2022年中國釩液流電池發展現狀及釩資源供給需求量分析報告（29頁）.pdf

1、2022 年深度行業分析研究報告 2 目錄目錄 投資聚焦投資聚焦.5 投資亮點.5 投資邏輯.5 風險因素.5 釩行業概況釩行業概況.6 釩在釩液流電池中的應用分析釩在釩液流電池中的應用分析.7 釩液流電池的原理及優缺點.7 釩液流電池發展現狀.10 需求分析需求分析.14 鋼鐵行業用釩量預測.15 儲能行業用釩量預測.16 供應分析供應分析.20 全球釩資源概況.20 全球釩產量概況及發展趨勢.21 價格分析價格分析.24 行業重點公司簡介行業重點公司簡介.27 河鋼股份.27 1VAUTU4X5ZOVEY5ZaQ8QbRtRqQmOnPfQoOpQeRnPmNaQqQzQwMmOpONZt

2、QpR 3 插圖目錄插圖目錄 圖 1：釩的產業鏈圖示.7 圖 2：釩液流電池結構及工作原理圖示.8 圖 3：各類儲能系統功率及能量對比.8 圖 4：不同儲能系統性能對比情況.9 圖 5：不同儲能系統初次建設成本對比.9 圖 6：不同儲能時長全釩液流電池儲能系統的初次投資成本.9 圖 7：儲能時長分別為 4 小時和 10 小時的全釩液流電池儲能系統生命周期成本估算.10 圖 8：2021 年全球各類型儲能累計裝機占比情況.11 圖 9：2021 年全球電化學儲能各類型累計裝機占比情況.11 圖 10：大連液流電池儲能調峰電站二層的電堆集裝箱區.13 圖 11：大連液流電池儲能調峰電站一層的電解液

3、儲罐區.13 圖 12：2011-2021 年全球釩消費量變化.14 圖 13：2020 年全球釩消費量分布.14 圖 14：2015-2020 年中國釩消費量.14 圖 15：2020 年全球釩應用領域分布.15 圖 16：2020 年中國釩應用領域分布.15 圖 17：全球和中國粗鋼產量變化.15 圖 18：中國冶金用釩消費結構（以 V2O5計）.15 圖 19：2016-2021 年全球儲能累計裝機規模.17 圖 20：2016-2021 年中國儲能累計裝機規模.17 圖 21：2016-2026 年中國新型儲能市場累計裝機規模.17 圖 22：2021-2030 年中國釩液流電池累計裝

4、機規模.18 圖 23：2022-2031 年全球釩液流電池裝機容量預測.18 圖 24：2021-2030 年釩消費結構變化預測.19 圖 25：2011-2021 年全球釩礦儲量.20 圖 26：2021 年全球釩礦資源分布.20 圖 27：中國主要釩礦資源、產業及產品分布.21 圖 28：2016-2021 年全球及中國釩產量.21 圖 29：2021 年全球釩產量分布.21 圖 30：2020 年全球釩產量來源.23 圖 31：2020 年中國釩產量來源.23 圖 32：石煤提釩工藝圖示.23 圖 33：“十三五”期間中國石煤提釩產量統計.23 圖 34：2012-2022 年國內釩價

5、變化(V2O5).25 圖 35：2011-2021 年全球釩供需平衡及價格走勢.25 圖 36：釩行業供需平衡預測.26 圖 37：2016-2019 年高釩價期間鈮鐵進口量大增.27 圖 38：液流電池裝機成本與釩價的敏感性測算.27 圖 39：河鋼股份股權結構.27 圖 40：河鋼股份歷史營業收入及同比.28 圖 41：河鋼股份歷史歸母凈利潤及同比.28 圖 42：2017-2021 年河鋼股份收入結構變化.28 圖 43：2017-2021 年河鋼股份毛利潤結構變化.28 4 圖 44：2016-2021 年河鋼股份主營業務毛利率變化.29 圖 45：2016-2022Q1 年河鋼股份

6、銷售毛利率和銷售凈利率變化.29 圖 46：2016-2021 年公司生鐵、鋼材產量情況.29 圖 47：2016-2021 年公司釩產品產量情況.29 表格目錄表格目錄 表 1：釩元素基本信息.6 表 2：釩礦石分類.6 表 3：釩及其化合物的應用領域.6 表 4：3 種長時間儲能技術的特性比較.10 表 5：儲能及液流電池相關政策梳理.11 表 6：中國釩液流電池產業鏈主要企業.12 表 7：國內外釩液流電池項目一覽表.12 表 8：釩在鋼鐵中的消費強度.16 表 9：2018-2030 年全球鋼鐵領域用釩量情況及預測.16 表 10：2025 和 2030 年全球釩液流儲能電池用釩量測算

7、.19 表 11：全球主要釩企生產概況.22 表 12：我國在建及規劃中的釩生產項目.24 5 投資聚焦投資聚焦 投資投資亮點亮點 釩液流電池具有安全性好、壽命長、功率和容量易放大等突出優勢，是大功率、大容量和長時儲能的理想技術路線。釩液流電池的突出缺點是初期建設成本高，但隨著系統儲能時長不斷增加以及良好的可回收性，其全生命周期的經濟性優勢正不斷增強。目前全球多個國家正在進行釩液流電池的示范應用和推廣，釩液流電池的滲透率有望快速提升。根據 Vanitec 數據，2021 年全球釩消費量為 12.04 萬噸，其中 90%以上用于鋼鐵行業。隨著釩液流電池在新型儲能裝機中的滲透率不斷提升，樂觀場景下

8、，我們預測 2025年/2030年全球釩液流電池的新增裝機量將達到 9.6GWh/32.9GWh，假設單位用釩量 7000噸/GWh（以 V2O5計），對應儲能領域用釩量將增長至 3.7 萬噸/12.9 萬噸。2030 年釩的需求量有望在 2021 年基礎上增長超過一倍。根據 USGS 數據，2021 年中國釩資源儲量和釩產量的全球占比分別為 39%和 67%，釩的產量增長主要依賴中國。2011-2021 年全球釩產量 CAGR 僅為 4.2%，產能增長緩慢。目前全球釩的生產主要來自鋼鐵行業生成的釩渣提釩和釩鈦磁鐵礦直接提釩，占比達到90%，這一路線未來的產量增長受到鋼鐵行業產能擴張的限制。石

9、煤提釩等路線則由于環保和成本問題未來擴產空間亦受限。釩行業具有市場規模小，下游消費領域集中以及供應端集中度高的特點。以上特點使得釩價對于供需失衡呈現出高彈性特征，例如 2018 年由于鋼鐵行業用釩量增加，釩價在一年內漲幅超過 400%。假設未來釩行業供應保持緩慢增長態勢，在儲能用釩量激增的拉動下，不考慮替代效應，我們預測 2025 年全球釩供應缺口將達到 3.0 萬噸，2030 年缺口將擴大至 9.6 萬噸。顯著的供需缺口或刺激釩價再次出現大幅上漲的行情。但也需要考慮釩價上漲后鈮對釩的替代作用以及釩液流電池的經濟性減弱等潛在風險。投資投資邏輯邏輯 釩液流電池是大功率、大容量和長時儲能的理想技術

10、路線，未來有望在新型儲能技術中實現滲透率的快速提升。受益于釩液流電池對釩消費的拉動，樂觀場景下，我們預計到2030 年全球釩用量將在 2021 年基礎上翻一番。供應端則受到鋼鐵行業去產能和環保等因素限制預計增長緩慢。釩行業或出現顯著的供應缺口，帶動釩價大幅上漲。我們判斷在釩液流電池裝機量上升的過程中，上游釩資源將是率先獲益的環節。風險因素風險因素 新型儲能技術路線變化的風險；釩液流電池滲透率不及預期；釩價上漲導致行業無序擴產的風險；鈮在鋼鐵行業中對釩的替代效應。6 釩行業概況釩行業概況 釩元素的基本信息：釩元素的基本信息：釩是銀白色金屬，元素符號為 V，原子序數為 23，原子量為 50.94。

11、釩的熔沸點很高，熔點為 1890，沸點為 3380，密度為 6.110 g/cm。它是一種延展性過渡金屬，具有天然的耐腐蝕性和對堿、酸和鹽水的穩定性。表 1：釩元素基本信息 項目項目 內容內容 項目項目 內容內容 中文名稱 釩 原子量 50.94 英文名稱 vanadium 密度 6.110 g/cm3 原子序數 23 熔點 1890 元素符號 V 沸點 3380 資料來源：金屬百科網站，中信證券研究部 釩在自然界中存在形式：釩在自然界中存在形式：根據金屬百科網站信息，釩在地殼中分布廣泛，含量為 0.02%，超過銅、鎳、鋅、錫、鈷、鉛和其他金屬。自然界中，釩很少形成獨立的礦物，主要與其他礦物形

12、成共生礦或復合礦。目前發現的含釩礦物有 70 多種，典型代表如釩鈦磁鐵礦、鉀釩鈾礦等，此外還有大量的釩賦存于鋁土礦和含碳物質中（如石油、煤）。世界上除美國從鉀釩鈾礦中提釩外，其他主要產釩國家（約 70%）都從釩鈦磁鐵礦中提取釩?，F在已探明的釩資源儲量的 98%賦存于釩鈦磁鐵礦中，五氧化二釩（V2O5）含量可達 1.8%。表 2：釩礦石分類 類型類型 釩含量（釩含量（%）其他信息其他信息 釩鉀鈾礦 16 以 K2O 2UO3 V2O5 13H2O 形式存在，呈淺黃色或淺綠黃色，具強放射性。釩鈦磁鐵礦 0.2-1.5 主要以 FeO V2O3尖晶石形態存在。石油伴生礦-寄生在原油中，中美洲國家擁有

13、大量的石油伴生礦。資料來源：金屬百科網站，中信證券研究部 釩的應用領域：釩的應用領域：釩常以釩鐵、釩化合物和金屬釩的形式廣泛應用于鋼鐵、航天、化工和儲能等行業。鋼鐵行業是釩下游主要的應用領域，含釩鋼具有強度高、韌性大、耐磨性好等優點，廣泛應用于機械、汽車、造船、鐵路、航空、橋梁、電子技術、國防工業等行業。鋼鐵行業也是釩消費占比最高的領域。釩在航空工業中的應用主要是以鈦-鋁-釩合金的形式用于飛機發動機等領域；在化工領域釩主要用作制造硫酸和硫化橡膠的催化劑等。近年來釩液流電池成為釩的新應用領域，在儲能行業快速發展的前景下，未來有望成為釩消費最重要的增長點之一。表 3：釩及其化合物的應用領域 應用領

14、域應用領域 形式形式 具體用途具體用途 鋼鐵行業 釩鐵、釩氮 用作合金添加劑，提高鋼的強度、韌性、延展性和耐熱性 航天行業 鈦-鋁-釩合金 用作穩定劑和強化劑，使鈦合金具有很好的延展性和可塑性 化工行業 氧化釩、釩酸銨、硫酸氧釩 主要用作制造硫酸和硫化橡膠的催化劑，或陶瓷著色劑、顯影劑、干燥劑等 儲能領域 釩離子溶液 用作釩液流電池正負極活性物質，發生氧化還原反應 資料來源：金屬百科網站，中信證券研究部 7 釩釩的產業鏈：的產業鏈：釩的生產主要來自釩鈦磁鐵礦直接提取和釩渣提釩。釩產業鏈可分為兩大部分：1）獲得釩渣：釩鈦磁鐵礦經過高爐或電爐冶煉獲得含釩鐵水，再通過吹煉將其中的釩選擇性氧化獲得釩渣

15、；2）釩渣提釩：目前從釩渣提釩產業化技術分為鈉化焙燒（加入碳酸鈉）、鈣化焙燒（加入石灰石）等工藝，將碳酸鈉或石灰石加入釩渣粉進行混料、焙燒、浸出、過濾、調節 PH、沉淀、催化或還原等過程可獲得 V2O5和三氧化二釩（V2O3）。釩產品分為初級產品、二級產品和三級產品。初級產品包括釩礦、釩渣等，二級產品包括V2O5和 V2O3，三級產品包括釩鐵、釩氮合金、釩酸鹽、釩鈦鋁合金、釩離子溶液等，分別應用于鋼鐵、化工、航天、儲能等應用領域。圖 1：釩的產業鏈圖示 資料來源：金屬百科網站，中信證券研究部 釩在釩液流電池中的應用分析釩在釩液流電池中的應用分析 釩液流電池的原理及優缺點釩液流電池的原理及優缺點

16、 釩液流電池結構及工作原理：釩液流電池結構及工作原理：釩液流電池是將不同價態的釩離子溶液分別作為正負極的活性物質的新型儲能和高效轉化裝置?；钚晕镔|分別儲存在各自的電解液儲罐中，采用離子交換膜作為電池組的隔膜將正極和負極隔開，通過外接泵將電解液注入電池堆體內，流過電極表面并發生電化學反應，在不同的儲液罐和半電池的閉合回路中循環流動，通過集流體收集和傳導電流，使存儲在溶液中的化學能轉化為電能。這個可逆的反應過程使釩液流電池順利完成反復的充放電過程。釩液流電池具有功率大、容量大、安全性高、壽命長等釩液流電池具有功率大、容量大、安全性高、壽命長等優點優點。通過增加電極的數量和面積可以有效提高功率，通過

17、增加電解液的體積可以增加釩液流電池的容量，因此釩液流電池可以達到很高的工作功率和容量。與使用非水電解液的鋰電池不同，釩液流電池采用釩離子水溶液作為電解液，大大降低發生過熱、燃燒、爆炸的可能性，安全性更好。此外，由于釩液流電池正負活性物質分別只存在于正極和負極電解液中，不像其他電池存在充放電過程中電極結構的變化（導致容量衰減），因此電池使用壽命長。8 圖 2：釩液流電池結構及工作原理圖示 資料來源：Flow-Rate Optimization and Economic Analysis of Vanadium Redox Flow Batteries in a Load-Shifting App

18、lication（Jiahui Fu 等），中信證券研究部 圖 3：各類儲能系統功率及能量對比 資料來源：Recent Developments and Trends in Redox Flow Batteries（Liang Su 等），中信證券研究部 釩液流電池存在體積龐大釩液流電池存在體積龐大、成本高成本高、對溫度要求高等缺點。對溫度要求高等缺點。釩液流電池的質量和體積龐大，因此其比能量和比功率遠低于其他電池系統，導致其不適用于電動汽車等場景。與鋰電池相比，釩液流電池最大的劣勢是成本，主要來自電解液和電堆，降低兩者成本是業內共識。此外，釩液流電池對環境溫度的要求苛刻，正極電解液中的五價釩

19、在高溫下（高于 45）易析出沉淀、堵塞流道，在低溫下（低于電解液的冰點）電解液凝固，因此一般的運行溫度都要求在 045之間，限制了釩液流電池的應用。9 圖 4：不同儲能系統性能對比情況 資料來源：Semiactive Hybrid Energy Management System:A Solution for Electric Wheelchairs（Sadam Hussain 等），中信證券研究部 圖 5：不同儲能系統初次建設成本對比（元/千瓦時）資料來源：基于全壽命周期成本的儲能成本分析（傅旭等），中信證券研究部 全全釩液流電池儲能系統釩液流電池儲能系統的初次投資成本的初次投資成本隨儲能時

20、隨儲能時長長的增加而不斷降低的增加而不斷降低。根據張華民在全釩液流電池的技術進展、不同儲能時長系統的價格分析及展望一文的分析，以兆瓦級全釩液流電池儲能系統為例，在 V2O5價格為 10 萬元/噸時，釩液流電池所用電解液價格約為 1500 元/kWh，除電解液外的電池儲能系統市場價格為 6000 元/kW。當儲能時長為1 小時的情況下，儲能系統的初次投資成本為 7500 元/kWh，但當儲能時長延長到 4 小時后，不包括電解液部分的價格則被分攤為 1500 元/kWh，此時全釩液流電池儲能系統的總價格為 3000 元/kWh。因此，全釩液流電池儲能系統工作時間越長，單位 kWh 價格越便宜。圖

21、6：不同儲能時長全釩液流電池儲能系統的初次投資成本（單位：元/kWh）資料來源：全釩液流電池的技術進展、不同儲能時長系統的價格分析及展望（張華民），中信證券研究部 釩液流電池全生命周期成本更低釩液流電池全生命周期成本更低。由于全釩液流電池的電解液可再生循環使用，因此其殘值很高。同樣以儲能時長為 4 小時的釩液流電池儲能系統為例，其中廢金屬的殘值估值為 300 元/kW，折合為 75 元/kWh，電解液殘值約為原有的 70%即 1050 元/kWh，合計殘值為 1125 元/kWh，實際成本為 1875 元/kWh。而對于儲能時長為 10 小時的系統來說，廢金屬殘值折合為 30 元/kWh，合計

22、殘值為 1080 元/kWh，實際成本僅為 1020 元/kWh。因此對于全釩液流電池儲能系統來說，儲能時間越長，其全生命周期成本越低。鉛酸電池鈉硫電池釩液流電池鋰離子電池能量密度功率密度生命周期能量轉換效率12007000800020000200040006000800010000鉛酸電池鈉硫電池釩液流電池 鋰離子電池7500450030002500225021000100020003000400050006000700080001小時2小時4小時6小時8小時10小時 10 圖 7：儲能時長分別為 4 小時和 10 小時的全釩液流電池儲能系統生命周期成本估算 資料來源：全釩液流電池的技術進展

23、、不同儲能時長系統的價格分析及展望（張華民），中信證券研究部 釩液流電池是大規模長時儲能最具前景的發展方向之一釩液流電池是大規模長時儲能最具前景的發展方向之一。適合長時間、大規模的儲能形式主要包括抽水蓄能、壓縮空氣儲能和釩液流電池三類。其中抽水蓄能作為最成熟可靠的儲能技術，是國內重點投資建設的儲能形式。抽水儲能的主要限制是項目的建設選址要求較高且建設周期較長。壓縮空氣儲能也屬于成熟技術，但系統的能量轉換效率偏低且項目選址也受限。與這兩種儲能技術相比，釩液流電池的儲能上限低于抽水蓄能，但有著系統安全性高、項目建設周期短、選址靈活等優點，且隨著技術進步，釩液流電池的經濟性優勢將逐漸強化，未來有望成

24、為大規模長時儲能的重要技術路線之一。表 4：3 種長時間儲能技術的特性比較 項目項目 抽水蓄能抽水蓄能 壓縮空氣儲能壓縮空氣儲能 釩液流電池釩液流電池 系統能量轉換效率 70%20%-50%75%響應時間 分鐘-小時 分鐘-小時 毫秒-秒 建設周期 7-10 年 1.5 年 0.5 年 適合規模 100MW-10GW 10MW-1GW 100kW-500MW 適合儲能時間 小時級-周級 5-20h 3-10h 壽命 30 年 30 年 20 年 功率-容量靈活性 無 無 有 選址及限制 受限 受限 不受限 技術進步空間 小 有 大 資料來源：大規模長時儲能與全釩液流電池產業發展（嚴川偉著），中

25、信證券研究部 釩液流電池發展現狀釩液流電池發展現狀 釩液流電池儲能釩液流電池儲能當前市場規模較小當前市場規模較小。根據中國儲能網的統計，截至 2021 年全球儲能累計裝機規模達 205.3GW，其中抽水蓄能占比最高，達到 86.4%，電化學儲能累計裝機為 21.1GW，占比 10.3%。在電化學儲能系統中，鋰離子電池是最主流的技術路線，占比達到 93.9%，液流電池裝機量僅有 0.26GW，占比為 1.2%。規模儲能時代的到來給釩液流電池帶來了巨大的發展機遇，其大功率、大容量、長壽命、高安全性等特點能夠滿足大規模長周期儲能項目的需求以及目前低碳發展的要求。11 圖 8：2021 年全球各類型儲

26、能累計裝機占比情況 資料來源：中國儲能網，中信證券研究部 圖 9：2021 年全球電化學儲能各類型累計裝機占比情況 資料來源：中國儲能網，中信證券研究部 政策支持將推動釩液流電池的商業化進程政策支持將推動釩液流電池的商業化進程。2016 年 12 月，釩液流電池儲能產業化技術被正式列入國家能源技術創新“十三五”規劃并推廣實施?！笆奈濉逼陂g新能源發電占比持續提升背景下，釩電池行業有望迎來全面發展的新階段。2021 年 7 月，發改委、工信部發布的關于加快推動新型儲能發展的指導意見中明確提出要堅持儲能技術多元化，實現液流電池長時儲能技術進入商業化發展初期。表 5：儲能及液流電池相關政策梳理 時間

27、時間 頒布機構頒布機構 政策名稱政策名稱 主要相關內容主要相關內容 2022 年 3 月 發改委、能源局“十四五”新型儲能發展實施方案 到 2025 年，新型儲能由商業化初期步入規?；l展階段，具備大規模商業化應用條件。推動多元化技術開發。開展鈉離子電池、新型鋰離子電池、鉛炭電池、液流電池、壓縮空氣、氫（氨）儲能、熱（冷）儲能等關鍵核心技術、裝備和集成優化設計研究。2021 年 7 月 發改委、能源局 關于加快推動新型儲能的指導意見 到 2025 年，實現新型儲能從商業化初期向規?；l展轉變。裝機規模達 3000 萬千瓦以上。堅持儲能技術多元化，實現壓縮空氣、液流電池等長時儲能技術進入商業化發

28、展初期。2016年12月 能源局 能源技術創新“十三五”規劃 立足于電力系統調峰和電能質量管理需要，推動壓縮空氣儲能、液流電池、鈉硫電池、鋰電池和飛輪儲能等多種儲能技術發展，在大容量儲能等技術上實現突破。全釩液流電池儲能產業化技術研究目標：實施百兆瓦以上級全國產化材料全釩液流電池儲能裝置示范應用工程；建造 300MW/年液流電池產業化基地，實現規?；a。2016年12月 發改委 可再生能源發展“十三五”規劃 推動儲能技術示范應用。配合國家能源戰略行動計劃，推動儲能技術在可再生能源領域的示范應用，實現儲能產業在市場規模、應用領域和核心技術等方面的突破。資料來源：發改委，國家能源局，中信證券研究

29、部 我國已初步形成完整的釩液流電池產業鏈。我國已初步形成完整的釩液流電池產業鏈。我國在釩液流電池領域走在世界前列，在技術方面，目前國內解決了液流電池關鍵材料、高性能電堆和大規模儲能系統集成等關鍵科學和工程問題，取得了一系列技術突破，完成了從實驗室基礎研究到產業化應用的發展過程。我國已形成了初步完整的釩液流電池產業鏈，電池堆、雙極板、隔膜、電極、電解液等相關領域都有相應企業從事細分產業的產品研發和生產。86.4%10.3%抽水蓄能電化學儲能壓縮空氣儲能飛輪儲能蓄熱儲能氫儲能93.9%1.2%鋰離子電池鉛酸電池鈉基電池液流電池超級電容器其他形式 12 表 6：中國釩液流電池產業鏈主要企業 產品產品

30、 企業企業 電池堆與系統集成 大連融科儲能裝備有限公司、北京普能世紀科技有限公司、樂山偉力得能源有限公司、大力電工襄陽股份有限公司、上海電氣儲能科技有限公司、國網電力科學研究院武漢南瑞有限責任公司、寰泰儲能科技股份有限公司、承德新新釩鈦儲能科技有限公司、國家能源集團北京低碳清潔能源研究院、杭州德海艾科能源科技有限公司、開封時代新能源科技有限公司 雙極板 威海南海碳材料有限公司、大連博融新材料有限公司、遼寧科京新材料有限公司、青海百能匯通新能源科技有限公司、中科能源材料科技(大連)有限公司、佛山市瑞能達特種材料科技有限公司 隔膜 江蘇科潤新材料股份有限公司、遼寧科京新材料有限公司、山西國潤儲能科

31、技有限公司、遼寧格瑞帕洛孚新能源有限公司、山東東岳未來氫能材料有限公司、貴州聚能世紀科技有限責任公司、承德新新釩鈦儲能科技有限公司 電極 遼寧金谷炭材料股份有限公司、四川省江油潤生石墨氈有限公司 電解液 四川省川威集團有限公司、攀鋼集團有限公司、大連博融新材料有限公司、湖南匯鋒高新能源有限公司、湖南省銀峰新能源有限公司、湖北平凡礦業有限公司 資料來源：大規模長時儲能與全釩液流電池產業發展（嚴川偉著），中信證券研究部 全釩液流電池目前全釩液流電池目前正在各國進行百兆瓦級的示范。正在各國進行百兆瓦級的示范。經過十幾年的發展，全釩液流電池儲能系統的技術可行性、商業應用性已經得到認可。我國釩液流電池已

32、實現在智能電網、通信基站、偏遠地區供電等項目中的應用。目前已有鎮海網源友好型風電場儲能項目、國家電投海陽儲能示范項目進入并網階段，同時襄陽全釩液流電池集成電站等工程項目處于建設中。美國、澳大利亞、日本等國家均布局了釩液流電池儲能項目。2022 年 4 月，由住友電工建設的全釩液流電池儲能系統在日本北海道島正式上線。表 7：國內外釩液流電池項目一覽表 項目項目 功率功率/容量容量 開工時間開工時間 狀態狀態 河北承德森吉圖全釩液流電池風儲示范項目 一期 2MW/8MWh 共 3MW/12MWh 2020.3.30 一期完成 綠動中釩、北京普能在湖北省襄陽市全釩液流電池集成電站項目 100MW/5

33、00MWh 2021.8.29 計劃 2022 年年底投運 河鋼承鋼計劃建設全釩液流儲能光熱發電示范項目 2MW/16MWh 完成立項審批 大唐國際瓦房店鎮海網源友好型風電場儲能項目 10MW/40MWh 2020.4.1 并網 河南省南陽市淅川縣金陽公司全釩液流儲能電池裝備制造項目 500MW/2000MWh 2021.8.26 建設中 偉力得烏魯木齊甘泉堡全釩液流電池儲能裝備基地項目 100MW 2022.2 建設中 國家電投海陽儲能示范項目 1MW/2MWh 2021.8.25 并網 大連熱電、大連融科液流電池儲能調峰電站國家示范項目 一期 100MW/400MWh 共 200MW/80

34、0MWh 2016.11 一期調試階段，8 月投入商用 二期計劃 2023 開始建設 北京普能黑龍江大慶國家光伏、儲能實驗實證平臺項目 125KW/500KWh 2021.4.10 通過驗收 大唐中寧中寧縣共享儲能項目 100MW/400MWh 計劃 2022.7 規劃中 北京普能、河鋼釩鈦、河北建投綠能雙灤釩電池儲能項目 300MWh 規劃中 大連融科國家電投瓦房店駝山網源友好型風電場示范項目儲電站 10MW/40MWh 2020.7.2 2021.1 并網 大連融科普蘭店網源友好型風電場示范項目儲能系統 10MW/40MWh 2019.1 建設中 格瑞帕洛孚儲能科技通榆縣儲能釩電池項目 5

35、00MW 2022.7.12 建設中 寰泰儲能瓜州全釩液流電池全產業鏈項目 10MW/50MWh 100MW/500MWh 2022.7.3 建設中 液流儲能科技濰坊鹽酸基全釩液流儲能電站項目 1MW/4MWh 2022.7.12 并網送電 河鋼承鋼釩鈦產業園區全釩液流電池儲能系統 5kW/20kWh 2020.6.2 2020.7 正式投用 偉力得新疆阿瓦提全釩液流電池儲能電站 7.5MW/22.5MWh 2020.12.23 并網 國家電網鹽城射陽港全釩液流儲能電站項目 20MW/100MWh 完成選址工作 中科院大連化物所商洛市山陽縣可焊接全釩液流電池儲能示范系統 8kW/80kWh 1

36、5kW/80kWh 2020 年 12 月投入運行 13 項目項目 功率功率/容量容量 開工時間開工時間 狀態狀態 北海道電網級儲能項目 17MW/51MWh 2022 年 4 月已上線 柬埔寨國家電網光伏發電廠釩電池儲能項目 40MW/400MWh 規劃中 澳大利亞礦山光伏發電釩電池儲能項目 50MW/200MWh 規劃中 美國加州全釩液流儲能電池項目 7.8MWh 2020 年 10 月獲批 Eday 島 EMEC 潮汐能-釩電池項目 1.8MWh 2020 年 11 月獲批 南澳大利亞州太陽能-釩電池儲能項目 2MW/8MWh 建設中 資料來源：中國能源網，普能公司官網，“十三五”釩行業

37、市場分析及發展趨勢預測（丁瑞鋒著），中信證券研究部 國家級示范項目即將投運，釩液流電池發展有望迎來新階段。國家級示范項目即將投運，釩液流電池發展有望迎來新階段。根據大連日報信息，作為國家能源局批準建設的首個國家級大型化學儲能示范項目，大連液流電池儲能調峰電站正在進行最后的電池單體調試和系統調試階段，即將在今年 8 月正式投入商業運行。大連液流電池項目作為目前全球最大的 100MW/400MWh 液流電池項目，其成功投運對液流電池的應用推廣和商業化進程具有重要意義。圖 10：大連液流電池儲能調峰電站二層的電堆集裝箱區 資料來源：大連日報 圖 11：大連液流電池儲能調峰電站一層的電解液儲罐區 資料

38、來源：大連日報 14 需求分析需求分析 全球釩消費量保持穩定增長，全球釩消費量保持穩定增長，2021 年突破年突破 12 萬噸萬噸。根據國際釩技術委員會（Vanitec）統計，自 2017 年起全球釩消費量逐年增加，于 2019 年突破 10 萬噸。2021 年全球釩消費量達到 12.04 萬噸，同比增長 9.7%，增速創五年以來新高。圖 12：2011-2021 年全球釩消費量變化 資料來源：Vanitec，中信證券研究部 中國中國是是全球最大的釩消費國家全球最大的釩消費國家。根據 Vanitec 數據，2020 年中國釩消費量占全球釩消費總量的 60%，位居首位，歐洲和北美消費占比分別為

39、12%和 10%。2016 年起，中國釩消費量逐年增長，2020 年釩消費量達到 6.56 萬噸，同比增長 22.6%，增速創近五年新高。2020 年全球其他地區釩消費量為 4.42 萬噸，同比下降 8.9%。受新冠疫情影響，2020 年中國以外地區釩消費量均下降，全球釩消費進一步向中國集中。圖 13：2020 年全球釩消費量分布 資料來源：Vanitec，中信證券研究部 圖 14：2015-2020 年中國釩消費量（萬噸）資料來源：Vanitec，中信證券研究部 7.177.557.938.838.218.108.869.5010.2010.9712.04-10%-5%0%5%10%15%0

40、246810121420112012201320142015201620172018201920202021全球釩消費量（萬噸，金屬量）YoY60%12%10%4%4%3%7%中國歐洲北美日本獨聯體印度其他3.68 3.54 4.01 4.41 5.35 6.56 01234567201520162017201820192020 15 釩目前主要用于鋼鐵行業，消費占比超過釩目前主要用于鋼鐵行業，消費占比超過 90%。根據 Vanitec 數據，2020 年全球約92.7%的釩被用于鋼鐵行業，主要為釩鐵和釩氮等合金類產品；約 3.5%的釩用于化工和催化劑領域，產品包括氧化釩、釩酸銨、硫酸氧釩等；

41、用于鈦合金領域的釩占比約為 2.1%，用于儲能領域的釩消費占比為1.7%。由于2020年中國粗鋼產量上升而海外粗鋼產量下降，國內用于鋼鐵行業的釩消費占比更高，達到 96.6%，用于鈦合金、化工/催化劑和儲能領域的消費占比僅為 1.4%、1.8%和 0.2%。鋼鐵領域是當前釩消費的主導力量。圖 15：2020 年全球釩應用領域分布 資料來源：Vanitec，中信證券研究部 圖 16：2020 年中國釩應用領域分布 資料來源：Vanitec，中信證券研究部 鋼鐵行業用釩量預測鋼鐵行業用釩量預測 我國鋼鐵行業用釩主要集中在螺紋鋼筋產品中。我國鋼鐵行業用釩主要集中在螺紋鋼筋產品中。釩在鋼鐵工業中主要用

42、作合金添加劑，以釩鐵、氧化釩鐵、釩氮合金等形式存在。根據國際鋼鐵協會數據，2021 年全球粗鋼產量為 19.52 億噸，同比增長 3.8%，鋼鐵產量的持續增長是釩消費量增加的重要推動力。我國鋼鐵領域用釩主要集中在螺紋鋼筋中，根據“十三五”釩行業市場分析及發展趨勢預測（丁瑞鋒著）一文數據，2020 年鋼筋用釩占國內鋼鐵行業用釩量的比例達到 70%。圖 17：全球和中國粗鋼產量變化（單位：億噸）資料來源：國際鋼鐵協會，中信證券研究部 圖 18：中國冶金用釩消費結構（以 V2O5計，萬噸）資料來源：“十三五”釩行業市場分析及發展趨勢預測（丁瑞鋒著），中信證券研究部 92.7%2.1%3.5%1.7%

43、鋼鐵領域鈦合金領域化工、催化劑領域儲能領域96.6%1.4%1.8%0.2%鋼鐵領域鈦合金領域化工、催化劑領域儲能領域0%10%20%30%40%50%60%05101520252015201620172018201920202021全球中國中國產量占比4.365.546.772.682.852.8561.9%66.0%70.4%0%10%20%30%40%50%60%70%80%012345678201820192020鋼筋用釩其他鋼材用釩鋼筋釩消費占比 16 釩在鋼中的消費強度不斷提升，支撐釩消費量穩定增加。釩在鋼中的消費強度不斷提升，支撐釩消費量穩定增加。根據 Vanitec 數據，20

44、18 年以來我國釩在鋼中的消費強度不斷上升，2020 年達到 57g/t（金屬量），首次超過全球平均值。我國釩在鋼中消費強度的提升主要受到螺紋鋼新國標的影響。2018 年 11 月 1 日，螺紋鋼新國標（GB/T 1499.2-2018）正式實施，要求每噸螺紋鋼增加釩鐵含量 0.02-0.03以提高性能。與北美和歐洲等發達國家相比，我國鋼中釩的消費強度仍有一定的提升空間，未來有望繼續支撐釩消費量的穩定增長。表 8：釩在鋼鐵中的消費強度（單位：千克釩/噸）時間時間 北美北美 歐盟歐盟 獨聯體獨聯體 非洲非洲 中國中國 印度印度 全球均值全球均值 2020 年 0.088 0.068 0.043

45、0.040 0.057 0.036 0.055 2019 年 0.085 0.066 0.044 0.040 0.049 0.034 0.050 2018 年 0.086 0.070 0.044 0.036 0.043 0.035 0.048 2017 年 0.083 0.068 0.044 0.037 0.043 0.035 0.047 資料來源：Vanitec，中信證券研究部 預計預計鋼鐵行業釩用量將保持小幅增長態勢鋼鐵行業釩用量將保持小幅增長態勢?？紤]到中鋼協提出到 2025 年全國粗鋼產量將降至 10 億噸以下，我們預計未來我國粗鋼產量將小幅下滑，全球粗鋼產量將保持小幅增長態勢。另一方

46、面，2018 年螺紋鋼新國標出臺后，我國鋼材中用釩量相應提高。我們預計 2025 年國內鋼鐵行業用釩量將達到 6.55 萬噸，對應釩在鋼中的消費強度為 66g/t。預計 2025 年全球鋼鐵行業用釩量將增至 12.45 萬噸，對應 2021-2025 年 CAGR 為 3.4%。展望 2030 年，我們預計國內鋼鐵行業用釩量為 6.59 萬噸，單位用釩量提升被粗鋼產量下滑抵消，預計全球鋼鐵行業用釩量將增至 13.67 萬噸，2025-2030 年 CAGR 為 1.9%。表 9：2018-2030 年全球鋼鐵領域用釩量情況及預測 項目項目 2018 2019 2020 2021 2022E 2

47、023E 2024E 2025E 2030E 國內國內 中國鋼材產量（億噸）9.29 9.95 10.65 10.33 10.17 10.12 10.00 9.93 9.68 中國鋼材增速預測 6.7%7.1%7.0%-3.0%-1.5%-0.5%-1.2%-0.7%-0.5%釩在鋼材中的消費強度（千克/噸）0.043 0.049 0.057 0.058 0.061 0.062 0.064 0.066 0.068 國內鋼鐵領域用釩量（金屬萬噸）3.99 4.88 6.07 6.09 6.21 6.28 6.40 6.55 6.59 海外海外 鋼材產量（億噸）8.98 8.80 8.16 9.1

48、9 9.47 9.75 10.04 10.35 11.80 鋼材增速預測 3.80%-2.00%-7.30%12.70%3.00%3.00%3.00%3.00%3.00%釩在鋼材中的消費強度（千克/噸）0.054 0.054 0.055 0.055 0.056 0.057 0.057 0.057 0.060 海外鋼鐵領域用釩量（金屬萬噸）4.85 4.75 4.49 5.06 5.30 5.56 5.73 5.90 7.08 合計鋼鐵領域用釩量（金屬萬噸）合計鋼鐵領域用釩量（金屬萬噸）8.84 9.63 10.56 11.15 11.51 11.83 12.13 12.45 13.67 資料來

49、源：國際鋼鐵協會，國家統計局，2020-2035 年我國釩需求預測（吳晴著），中信證券研究部預測 儲能行業用釩量預測儲能行業用釩量預測 2021 年全球儲能市場累計裝機年全球儲能市場累計裝機規模規模已超過已超過 200GW。根據中關村儲能產業技術聯盟（CNESA）的統計，截至 2021 年底，全球已投運儲能項目的累計裝機規模達 203.5GW，同比增長 6.5%，2016-2021 年 CAGR 為 3.5%。從國內儲能裝機情況來看，2021 年中國儲能累計裝機規模達到 43.4GW，同比增長 21.9%，占全球累計裝機規模的 21.3%，2016-2021 年 CAGR 為 12.3%，增速

50、明顯快于全球平均水平。17 圖 19：2016-2021 年全球儲能累計裝機規模（單位：GW）資料來源：CNESA，中信證券研究部 圖 20：2016-2021 年中國儲能累計裝機規模（單位：GW）資料來源：CNESA，中信證券研究部 預計到預計到 2026 年中國年中國新型新型儲能市場累計裝機規模儲能市場累計裝機規模有望有望超過超過 40GW。根據 CNESA 的統計，2021 年中國新型儲能累計裝機量達到 5.73GW，同比增長 74.5%。未來以鋰離子電池、鈉離子電池、釩液流電池為代表的新型儲能市場預計將繼續保持高速增長，根據CNESA保守場景下的預測，2026年中國新型儲能市場累計裝機

51、規模有望達到 48.51GW，2021-2026 年 CAGR 為 53.3%。圖 21：2016-2026 年中國新型儲能市場累計裝機規模（單位：GW）資料來源：CNESA（含預測），中信證券研究部 預計到預計到2030年中國年中國釩液流電池釩液流電池累計裝機規模累計裝機規模有望達到有望達到24GW。根據EVTank的統計，2021 年中國釩液流電池新增裝機量 0.13GW，2022 年國內大量的釩液流電池儲能項目開工建設，預計全年新增裝機量將達到 0.6GW。未來在政府補貼的持續投入、產業鏈成熟化發展和規模效應降本等多種因素的影響下，釩液流電池的滲透率有望逐步提升。EVTank預計2025

52、年中國釩電池新增裝機規模將達到2.3GW，2030年新增裝機規模將達到4.5GW，2022-2030 年累計新增裝機量將達到 24GW。171.3 175.4 181.0 184.6 191.1 203.5 0%1%2%3%4%5%6%7%150160170180190200210201620172018201920202021累計裝機規模（GW）同比（%）24.3 28.9 31.3 32.4 35.6 43.4 0%5%10%15%20%25%05101520253035404550201620172018201920202021累計裝機規模（GW）同比（%）3.28 5.73 9.53

53、48.51 0%20%40%60%80%100%120%140%160%180%01020304050602016201720182019202020212022E 2023E 2024E 2025E 2026E累計裝機規模(GW)同比（%）18 圖 22：2021-2030 年中國釩液流電池累計裝機規模（單位：GW）資料來源：EVTank（含預測），中信證券研究部 未來未來 10年全球釩液流電池裝機容量年全球釩液流電池裝機容量 CAGR 有望達到有望達到 40%。根據 Guidehouse Insights預測數據，到 2031 年，全球釩液流電池裝機容量將達到 32.8GWh，2022-2

54、031 年的 CAGR達到 41%，其中亞太地區 2031 年裝機量將達到 14.5GWh，CAGR 為 37.4%，北美地區達到 5.8GWh，西歐達到 9.3GWh。圖 23：2022-2031 年全球釩液流電池裝機容量預測（單位：GWh）資料來源：Guidehouse Insights 預測，中信證券研究部 預計預計 2030 年全球釩液流電池用釩量將超過年全球釩液流電池用釩量將超過 10 萬噸。萬噸。受益于儲能行業的蓬勃發展，預計新型儲能市場規模將繼續保持高增長率，同時釩液流電池的滲透率也將快速上升?；阝C液流電池在新型儲能市場不同滲透率的假設，我們預計在樂觀/中性/悲觀場景下，203

55、0年國內新增釩液流電池裝機量為 14.5/11.6/10.5 GWh，海外新增釩液流電池裝機量為18.4/14.7/13.3 GWh，由此計算出 2030 年全球釩儲能行業用釩量將達到 12.9/10.3/9.3 萬噸。樂觀場景下，受益于釩液流電池的需求拉動，到 2030 年全球釩需求量有望翻一番。051015202530352022E2023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E2031E北美西歐東歐亞太拉丁美洲中東非洲 19 表 10：2025 和 2030 年全球釩液流儲能電池用釩量測算 用釩量預測用釩量預測 2025E 2030E 悲觀悲觀 中性中性

56、樂觀樂觀 悲觀悲觀 中性中性 樂觀樂觀 國內國內 新增新型儲能裝機規模（GW）11.7 11.7 11.7 19.4 19.4 19.4 釩液流電池滲透率 10%15%20%18%20%25%新增釩液流電池裝機功率（GW）1.2 1.8 2.3 3.5 3.9 4.8 平均儲能時長(h)2.5 2.5 2.5 3.0 3.0 3.0 新增釩液流電池裝機量（GWh）2.9 4.4 5.9 10.5 11.6 14.5 電解液利用率 80%80%80%80%80%80%單位 GWh 液流電池用 V2O5量（噸）7000 7000 7000 7000 7000 7000 單位 GWh 液流電池用釩量

57、（金屬噸）3921.4 3921.4 3921.4 3921.4 3921.4 3921.4 用釩量（金屬萬噸）1.1 1.7 2.3 4.1 4.6 5.7 海外海外 新增釩液流電池裝機量（GWh）1.8 2.8 3.7 13.3 14.7 18.4 電解液利用率 80%80%80%80%80%80%單位 GWh 液流電池用 V2O5量（噸）7000 7000 7000 7000 7000 7000 單位 GWh 液流電池用釩量（金屬噸）3921.4 3921.4 3921.4 3921.4 3921.4 3921.4 用釩量（金屬萬噸）0.7 1.1 1.4 5.2 5.8 7.2 合計（

58、金屬萬噸）合計（金屬萬噸）1.9 2.8 3.7 9.3 10.3 12.9 資料來源：CNESA，Guidehouse Insights，中信證券研究部預測 預計預計 2030 年儲能領域用釩量年儲能領域用釩量占比占比將將增至增至 40%以上以上。我們預測到 2025 年，全球釩消費結構的主體仍為鋼鐵行業，約占全球釩消費總量的 77.1%，儲能領域占比達到 17.3%。隨著新型儲能裝機規模的不斷擴大和釩液流電池滲透率提升，我們預計到 2030 年儲能領域用釩量占全球釩消費結構的比例將有望上升至 41.3%，鋼鐵領域用釩量占比將下降到54.8%，釩合金領域和催化劑領域占比為 1.3%和 2.6

59、%。儲能領域用釩量的快速增長將對釩的消費結構產生重要影響，未來有望成為鋼鐵行業之外釩最重要的消費領域。圖 24：2021-2030 年釩消費結構變化預測 資料來源：Vanitec，中信證券研究部預測 92.2%1.9%4.7%1.2%2021年鋼鐵釩合金催化劑儲能77.1%1.7%3.8%17.3%2025年鋼鐵釩合金催化劑儲能54.8%1.3%2.6%41.3%2030年鋼鐵釩合金催化劑儲能 20 供應分析供應分析 全球釩資源概況全球釩資源概況 全球釩礦資源主要分布于中國、俄羅斯、南非和澳大利亞。全球釩礦資源主要分布于中國、俄羅斯、南非和澳大利亞。根據美國地質調查局（USGS）數據，2021

60、 年全球已探明的釩礦儲量約 2400 萬噸（金屬量）。其中中國釩礦儲量高達 950萬噸，占比為 39%，其次為澳大利亞、俄羅斯、南非，儲量占比分別為 25%、21%、14%。中國是全球釩資源儲量最高的國家。圖 25：2011-2021 年全球釩礦儲量（單位：萬噸）資料來源：USGS，中信證券研究部 圖 26：2021 年全球釩礦資源分布 資料來源：USGS，中信證券研究部 我國釩礦資源我國釩礦資源及產能及產能主要集中在四川攀枝花、河北承德、遼寧朝陽等地。主要集中在四川攀枝花、河北承德、遼寧朝陽等地。根據釩產業 2020 年年度評價（陳東輝等）一文分析，四川攀枝花礦區釩鈦磁鐵礦的探明儲量近百億噸

61、，居國內首位，河北承德地區和遼寧朝陽地區釩鈦磁鐵礦儲量居全國第二、三位。中國主要釩產業及產區基本定型：1）四川主產區（10 萬噸氧化釩產能區）是國內及世界第一大釩系產品產區；2）河北主產區（4 萬噸氧化釩產能區）是國內及世界第二大釩系產品產區；3）遼寧主產區是世界釩資源、釩提取工藝及釩系產品最全的特色產區。05001000150020002500300039%21%14%25%0.2%0.5%中國俄羅斯南非澳大利亞美國巴西 21 圖 27：中國主要釩礦資源、產業及產品分布 資料來源：釩產業 2020 年年度評價（陳東輝等）全球釩產量概況及全球釩產量概況及發展趨勢發展趨勢 中國是全球最大的釩生產

62、國，產量占比達到中國是全球最大的釩生產國，產量占比達到 2/3。根據 USGS 數據顯示，自 2018 年以來全球釩產量呈上升趨勢，2021 年世界釩總產量為 11.0 萬噸。其中，中國產量位居首位，2021 年中國釩總產量為 7.3 萬噸，占全球產量的 67.4%。其次為俄羅斯、南非和巴西，產量分別為 1.95 萬噸、0.91 萬噸、0.67 萬噸，占比分別為 18%、8%、6%。圖 28：2016-2021 年全球及中國釩產量（單位：萬金屬噸）資料來源：USGS，中信證券研究部 圖 29：2021 年全球釩產量分布 資料來源：USGS，中信證券研究部 7.9 7.1 7.1 8.7 10.

63、5 11.0 4.5 4.0 4.0 5.4 7.0 7.3 024681012201620172018201920202021全球(萬噸)國內（萬噸）67.4%18.0%8.4%6.2%中國俄羅斯南非巴西 22 全球主要釩生產企業全球主要釩生產企業合計產能約合計產能約 10 萬萬金屬金屬噸噸，行業集中度高，行業集中度高。根據“十三五”釩行業市場分析及發展趨勢預測（丁瑞鋒等）數據，全球釩生產企業主要分布在中國、俄羅斯和南非等國，其中鞍鋼集團攀鋼有限公司是全球最大的釩生產企業，其產能約為 2.24萬金屬噸。俄羅斯 Evraz 集團和中國河鋼集團承鋼公司是全球第二和第三大釩企，其產能分別為 1.7

64、4 和 1.57 萬金屬噸。全球主要釩企合計產能為 10.48 萬金屬噸，2020 年合計產量為 9.34 萬金屬噸，占全球釩總產量的比例超過 80%，行業集中度較高。表 11：全球主要釩企生產概況 企業名稱企業名稱 國家國家 產能產能/金屬萬噸金屬萬噸 原料原料 產品產品 產量產量/金屬萬噸金屬萬噸 2016 2017 2018 2019 2020 鞍鋼集團攀鋼有限公司 中國 2.24 釩渣 五氧化二釩、釩鐵、釩氮合金、釩電解液、釩鋁合金 1.97 2.14 2.23 2.37 2.38 俄羅斯 Evraz 集團 俄羅斯 1.74 釩渣 五氧化二釩、釩鐵（80 釩鐵為主）、釩氮合金、釩鋁合金

65、、催化劑 1.29 1.40 1.29 1.43 1.50 河鋼集團承鋼公司 中國 1.57 釩渣 五氧化二釩、三氧化二釩、釩鐵、釩氮合金、釩鋁合金、釩電解液 0.78 0.73 0.52 0.90 1.04 建龍重工集團 中國 0.90 釩渣 五氧化二釩、釩氮合金 0.61 0.45 0.48 0.91 0.94 Largo 資源公司(Marac as Menchen Mine)巴西 0.73 釩礦 五氧化二釩(片釩、高純片釩、高純粉釩)0.45 0.52 0.55 0.59 0.66 四川川威集團 中國 0.56 釩渣 五氧化二釩、釩電解液 0.37 0.40 0.65 0.67 四川德勝

66、集團 中國 0.62 釩渣 釩渣、委托加工片釩或釩氮合金 0.41 0.52 0.71 0.70 嘉能可Glencore(Rhoran)南非 0.67 釩礦 五氧化二釩、釩鐵 0.54 0.53 0.55 0.53 0.49 Bushvel(Vametco+Vanchem)南非 0.90 釩礦 氧化釩、釩氮合金、釩鐵 0.26 0.26 0.29 0.38 達鋼 中國 0.45 釩渣 委托加工片釩 0.25 0.41 新西蘭鋼鐵公司 新西蘭 0.11 釩渣 釩渣 0.18 0.18 0.18 0.16 合計合計 10.48 5.64 7.00 6.97 8.81 9.34 資料來源：“十三五”

67、釩行業市場分析及發展趨勢預測（丁瑞鋒等），中信證券研究部 全球釩生產主要來自釩渣提釩，供應增長存在限制。全球釩生產主要來自釩渣提釩，供應增長存在限制。根據2020 年全球釩工業發展報告（吳優）一文分析，2020 年全球約 13.8%的釩產量來自于釩鈦磁鐵礦直接提釩，約74.8%來自釩鈦磁鐵礦經鋼鐵冶金加工得到的釩渣，剩余部分則來自二次回收的含釩副產品（含釩燃油灰渣、廢化學催化劑等）及含釩石煤。在中國，釩的生產主要來自釩渣，占比高達 87%，釩鈦磁鐵礦直接提釩占比僅有 0.3%。由此可見，現有釩市場的產能擴張受到鋼鐵產能的制約。23 圖 30：2020 年全球釩產量來源 資料來源：2020 年全

68、球釩工業發展報告（吳優著），中信證券研究部 圖 31：2020 年中國釩產量來源 資料來源：2020 年全球釩工業發展報告（吳優著），中信證券研究部 石煤提釩產量未來有望小幅增加。石煤提釩產量未來有望小幅增加。石煤是除釩鈦磁鐵礦外另一重要含釩礦物資源，礦物組成以石英為主，包含炭質、高嶺石和云母類礦物等，礦石組成和釩的賦存形態較為復雜。傳統的石煤提釩工藝是將含釩石煤與氯化鈉混合高溫焙燒，進而實現釩的提取。由于在提釩過程中易產生大量含 HCl 和氯氣的廢氣，且釩的提取率偏低，在國家環保力度不斷加大的背景下，該工藝的發展面臨諸多限制。由于環保處理費用較高，石煤提釩成本也高于釩渣提釩，使得該工藝對釩價

69、的敏感性較高。根據“十三五”釩市場分析及發展趨勢預測一文（丁瑞鋒著），2016-2020 年我國石煤提釩產量逐漸回升，2020 年釩產量達到12480 噸（以 V2O5計）。產量增長主要得益于石煤提釩企業環保達標并陸續投產。目前國內有部分企業還在建設石煤提釩項目，如西部礦業等，未來石煤提釩產量有望小幅增加。圖 32：石煤提釩工藝圖示 資料來源：提釩工藝研究現狀及進展（王浩著），中信證券研究部 圖 33：“十三五”期間中國石煤提釩產量統計 資料來源：“十三五”釩行業市場分析及發展趨勢預測（丁瑞鋒著），中信證券研究部 全球新增釩生產項目數量較少全球新增釩生產項目數量較少，供給端增量有限。，供給端增

70、量有限。截至目前，中國以外的釩市場暫未啟動新礦山建設，也沒有正在進行的重大擴建項目或復產項目?？傮w來看，中國以外的釩供應增量有限，未來全球釩新增供應預計主要來自中國。中國市場未來釩新增供應一方面來自原有釩生產企業的增產，另一方面來自近年來新建的提釩項目和石煤提釩產能的釋放。隨著液流電池領域用釩量預期提升，國內釩產能擴張有復蘇態勢。74.8%13.8%11.4%釩渣釩鈦磁鐵礦直接提取含釩副產品和含釩石煤87.0%0.3%12.7%釩渣釩鈦磁鐵礦直接提取含釩副產品和含釩石煤600020006400950013500124800200040006000800010000120001400016000

71、201520162017201820192020產量（以V2O5計，噸）24 表 12：我國在建及規劃中的釩生產項目 公司名稱公司名稱 原料原料 產品產品 產能產能（噸）（噸）投產時間投產時間 投資金額投資金額（億元）（億元）項目名稱項目名稱 備注備注 龍佰集團 釩鈦鐵精礦 五氧化二釩 30000/25 釩鈦鐵精礦堿性球團濕法工藝年產 3 萬噸五氧化二釩創新示范工程 2022 年 7 月發布公告，建設周期為 31 個月，分兩期建設 氯化鈦白廢液/廢渣 五氧化二釩 800 3 氯化鈦白廢液/廢渣綜合回收鈧、釩、錳等有價金屬項目 龍佰集團下屬子公司湖南東方鈧業股份有限公司擬建設回收鈧、釩、錳等有價

72、金屬項目，該項目每年可回收 40 噸氧化鈧、800 噸五氧化二釩和 1 萬噸電池級硫酸錳。西部礦業 石煤 偏釩酸銨 2000 2022.04/西礦釩科技二期技改擴建項目 2021 年 3 月基建開始，2022 年 4月 10 日生產出第一批產品 河鋼股份 釩渣 高純釩 1000/已建成 1000 噸/年高純釩產線 山青釩業 釩渣 五氧化二釩 4000 2021.09/山青釩業 4000 噸/年五氧化二釩項目 大安特鋼 釩渣 五氧化二釩釩氮合金 8000 2021.11 8.3 提釩升級改造及釩渣綜合利用項目 該項目于 2021 年 4 月開工建設 中核鈦白 釩電解液 100萬立方米 2022

73、年 7 月公告，首期建設 30萬立方米 資料來源：“十三五”釩行業市場分析及發展趨勢預測（丁瑞鋒著），中信證券研究部 價格分析價格分析 釩的價格受政策環境、經濟環境、應用領域等多方面釩的價格受政策環境、經濟環境、應用領域等多方面因素因素的影響。的影響。受 2008 年世界金融危機及 2011 年歐債危機的持續影響，釩價格持波動下降，在 2015 年下降到最低點。自2016 年，釩價格觸底盤整回升。2017 年之后，釩價格在政策及其他因素的影響下前后出現了兩次大幅震蕩（2017 年及 2018-2019 年）。釩價格持續走低至釩價格持續走低至 2015 年，年，2016 年開始盤整回升。年開始盤

74、整回升。受全球經濟下行的影響，鋼鐵產業持續低迷，導致釩產業嚴重受挫，加上石煤類提釩企業與加工型涉釩企業受成本、環保、礦難等因素影響出現大面積停產、減產，2015 年相關企業開工率不足 20%，釩供應端不斷出清，行業在 2015 年底跌至谷底。2016 年下半年開始，由于鋼鐵市場的回暖、釩野柳電池需求增長以及釩產量持續縮減導致釩供給不足，釩價格開始盤整回升，并快速回升到2013 年的水平，2016 年底突破了 8 萬元/噸。2017 年至年至 2018 年，受國內年，受國內螺紋鋼新標實施螺紋鋼新標實施的影響，的影響，釩價格大幅升高。釩價格大幅升高。2017 年，國家要求全面取締“地條鋼”，使國內

75、釩庫存持續下降。加上國家嚴格實施的生態環保法規，釩產業大規模復產和擴產受限，供需失衡的差距被進一步放大。2017 年中國禁止釩渣進口進一步激化行業供需矛盾，帶動釩價格一路攀升。隨后受下游抵制采購及鈮、錳等競爭元素的替代，釩價格回落。但鋼鐵市場的剛性需求使釩價格再次持續升高。2018 年鋼筋新國標頒布后，釩供給不足狀況加劇，加上中間貿易商的炒作，釩價格失控暴漲，2018年末突破歷史最高點，價格逼近 50 萬元/噸（以 V2O5計）。2019 年至年至 2021 年，釩價年，釩價因供過于求出現因供過于求出現大幅下跌大幅下跌。2019 年，高釩價導致釩產業無序復產、擴產，加上鈮元素在高強度微合金化螺

76、紋鋼生產應用中的替代，釩行業出現嚴重的供給過剩，釩價格大幅降低。2020 年新冠疫情的爆發導致海外鋼鐵產量大幅下降，釩 25 消費量同步下滑。2020 年國內釩消費量雖然保持上升，但由于海外釩價走低導致進口量大增，中國首次成為釩凈進口國，國內釩價格震蕩下降。2021 年之后，隨著海內外經濟復蘇，釩價格開始回升。年之后，隨著海內外經濟復蘇，釩價格開始回升。2020 年末以來，隨著全球經濟在疫情后逐步復蘇，釩價格開始緩慢上升。2021 年末，受中國鋼鐵行業限產政策的影響，鋼鐵用釩需求降低，釩價格短期出現下跌，而后隨著部分區域鋼廠限產政策放開，釩消費量上升帶動價格重新回升。圖 34：2012-202

77、2 年國內釩價變化(V2O5，萬元/噸)資料來源：Wind，釩產業 2020 年年度評價（陳東輝著），中信證券研究部 釩價格隨供需失衡具有高彈性特征釩價格隨供需失衡具有高彈性特征。截至 2021 年，全球釩產品的產銷量約 12 萬噸，市場規模較小，加上下游需求高度集中于鋼鐵領域以及行業集中度較高等特點，釩價在歷史上呈現高波動狀態。2017-2018 年，由于鋼鐵行業用釩量快速增長以及環保政策導致供給收縮，釩行業出現供應短缺，釩價在 1 年左右的時間漲幅超過 400%。圖 35：2011-2021 年全球釩供需平衡及價格走勢 資料來源：Vanitec，Wind，中信證券研究部 010203040

78、5020122013201420152016201720182019202020212022海內外經濟復蘇，消費螺紋鋼新標準實施市場釩需求放量，釩庫存耗盡，供不應求國家全面取締“地條鋼”環保政策禁止石煤提釩，導致多家企業關停，供給不足高釩價格導致反產業無序擴產，供給過剩；鋼筋中大比例鈮代釩疫情導致國際釩供給過剩，形成進口沖擊國家調控政策遏制鋼鐵產量過快增長釩渣禁止進口05101520253067891011121320112012201320142015201620172018201920202021釩價（萬元/噸，以V2O5計）產量（萬噸）消費量（萬噸）26 液流電池用釩量快速增長，供應端增

79、長緩慢，釩價或再次出現大漲行情。液流電池用釩量快速增長，供應端增長緩慢，釩價或再次出現大漲行情。根據上文預測數據，隨著釩液流電池的應用推廣和滲透率提升，至 2025 年全球液流電池用釩量或將超過3萬噸，到2030年則有望超過10萬噸。釩液流電池的發展將帶動釩消費量快速增長。從供應端來看，鋼鐵行業增速放緩導致釩渣供應量增長有限，石煤提釩則受制于環保和成本等因素未來擴產空間有限，預計未來釩供應將保持緩慢增長態勢?；谶^去 10 年行業5%的供應增速得以延續的假設，在釩液流電池裝量增長的樂觀場景下，預計 2025 年全球釩供應缺口將達到 3.0 萬噸，2030 年缺口將擴大至 9.6 萬噸。供需增速

80、的錯配或使得釩行業再次出現供不應求的行情，刺激釩價大幅上漲。圖 36：釩行業供需平衡預測（單位：萬噸）資料來源：Vanitec，中信證券研究部預測 釩價上漲的制約釩價上漲的制約之一之一：鈮鐵的替代效應鈮鐵的替代效應。釩和鈮是同族的相鄰元素，兩者的理化性質有很多相近之處，均為鋼鐵微合金化應用的主要元素。釩和鈮在許多鋼種中可以互相替代或協同使用。2018 年中國鋼筋新國標推行后造成釩價暴漲，鈮對釩的替代作用凸顯，2017-2019 年國內鈮鐵的進口量連續三年超過 30%。2020 年隨著釩價跌至低位，鈮鐵進口量大幅降低。若未來由于儲能用釩量增長導致釩價上漲，鈮對釩的替代效應或將再次出現，對釩價形成

81、壓制。釩價上漲的制約之二：釩液流電池推廣對釩價的敏感性。釩價上漲的制約之二：釩液流電池推廣對釩價的敏感性。2018-2019 年，由于釩價暴漲，全球釩液流電池產業化進程基本處于停滯狀態，釩液流電池的應用推廣對釩價的敏感性較高?；诋斍扳C價 10 萬元/噸（以 V2O5計）和儲能時長為 4h 的假設，釩液流電池儲能系統的總價格為 3000 元/kWh，其中含釩電解液的成本為 1500 元/kWh，占比為 50%，釩的原料成本為 800 元/kWh，占比為 27%。若釩價漲至 2018 年歷史高位 50 萬元/噸，釩的原料成本將增至 4000 元/kWh，導致系統成本上升至約 7000 元/kWh

82、，釩原料在成本中的比重將增至 50%以上。成本較高是當前釩液流電池應用推廣的主要障礙之一，若釩價大幅上漲，或造成液流電池裝機滲透率提升不及預期，進而壓制釩價上漲空間。05101520253020162017201820192020202120252030產量消費量產量預測消費預測-悲觀消費預測-中性消費預測-樂觀 27 圖 37：2016-2019 年高釩價期間鈮鐵進口量大增 資料來源：海關總署，中信證券研究部 圖 38：液流電池裝機成本與釩價的敏感性測算（單位：元/kWh）資料來源：中信證券研究部測算 行業重點公司簡介行業重點公司簡介 河鋼股份河鋼股份 公司簡介：公司簡介：河北鋼鐵股份有限公

83、司位于河北省石家莊市，是由原唐鋼股份、邯鄲鋼鐵和承德釩鈦三家上市公司合并組建的特大型鋼鐵企業，具備年產 3000 萬噸的精品鋼材生產能力。公司在釩鈦鋼鐵冶煉和釩產品生產方面處于世界領先地位，擁有世界首條“亞熔鹽法高效提釩清潔生產線”。公司擁有釩產品年產能 2.2 萬噸，位居全球第三，主要釩產品有五氧化二釩（片劑、粉劑）、氧化釩、釩鐵、氮化釩鐵、釩鋁合金等。公司成功研發了99.9%能源級氧化釩、釩電池電解液、金屬釩、鈦合金粉末等一系列高端釩鈦產品，形成了完整的產品研發制備體系。圖 39：河鋼股份股權結構 資料來源：河鋼股份公司公告，中信證券研究部 注：數據截至 2022 年一季報 -40%-30

84、%-20%-10%0%10%20%30%40%50%0123452013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021鈮鐵進口量（萬噸）YoY0%10%20%30%40%50%60%010002000300040005000600070008000102050釩價（以V2O5計，萬元/噸）釩原料成本電解液其他成本儲能系統成本釩原料成本占比 28 營收及凈利潤：營收及凈利潤：2021 年，鋼材價格同比大幅上漲，鋼鐵行業整體運行態勢良好，公司實現營收 1496.3 億元，同比增長 39.0%，歸母凈利潤為 26.9 億元，同比增長 58.3%。2022 年第一季度

85、，受市場需求持續下降的影響，鋼材綜合售價下滑，致使公司產品盈利水平下降，公司實現歸母凈利潤 3.12 億元，同比下降 35.27%。圖 40：河鋼股份歷史營業收入及同比 資料來源：河鋼股份公司公告，中信證券研究部 圖 41：河鋼股份歷史歸母凈利潤及同比 資料來源：河鋼股份公司公告，中信證券研究部 收入及利潤收入及利潤結構：結構：鋼鐵業務是公司收入和利潤的主要來源。2021 年，鋼鐵業務占公司營收和毛利的比例分別為 93.0%和 93.9%。目前公司釩產品收入和利潤占比較低，2021年營收占比和毛利占比分別為 1.1%和 2.5%。圖 42：2017-2021 年河鋼股份收入結構變化 資料來源：

86、河鋼股份公司公告，中信證券研究部 圖 43：2017-2021 年河鋼股份毛利潤結構變化 資料來源：河鋼股份公司公告，中信證券研究部 2018 年后公司年后公司釩產品釩產品毛利率持續下降。毛利率持續下降。2018 年以前，受釩價快速上漲的影響，公司化工業務毛利率從 2016 年的 18.5%上漲到 2018 年的 49.7%。2018 年后，釩價有所回落，帶動公司相關毛利率逐漸走低，2021 年降為 23.9%。公司鋼鐵業務毛利率多年保持穩定，2021 年鋼鐵業務毛利率為 11.1%，釩產品毛利率水平顯著高于鋼鐵產品。2022 年第一季度，公司銷售毛利率和銷售凈利率分別為 10.3%和 1.2

87、%。1089.8 1209.6 1215.0 1076.6 1496.3 311.04-20%0%20%40%60%02004006008001000120014001600201720182019202020212022Q1營業收入（億元）同比（%）18.2 36.3 25.6 17.0 26.9 3.12-100%-50%0%50%100%150%0510152025303540201720182019202020212022Q1歸母凈利潤（億元）同比（%）96.1%95.2%94.4%95.5%93.0%1.0%1.4%1.5%1.2%1.1%3%3%4%3%6%88%90%92%94%

88、96%98%100%2017年2018年2019年2020年2021年鋼鐵行業化工行業（釩產品）其他業務97.0%94.0%93.4%91.6%93.9%2.7%4.9%4.5%3.3%2.5%0.2%1.1%2.1%5.1%3.6%85%90%95%100%2017年2018年2019年2020年2021年鋼鐵行業化工行業（釩產品）其他業務 29 圖 44：2016-2021 年河鋼股份主營業務毛利率變化 資料來源：河鋼股份公司公告，中信證券研究部 圖 45：2016-2022Q1 年河鋼股份銷售毛利率和銷售凈利率變化 資料來源：河鋼股份公司公告，中信證券研究部 公司鋼鐵產量不斷下滑，公司鋼

89、鐵產量不斷下滑，2019 年年起起釩產品產量大幅增長。釩產品產量大幅增長。受環保限產和壓減產能的影響，公司生鐵和粗鋼產量逐年下滑，2021 年產量分別為 2531 萬噸、2568 萬噸。2019年，公司釩產品產量為 1.66 萬噸，同比增長 73.5%，主要原因為公司通過深入開展技術攻關提高了鐵水含釩率及各系統、各工序釩收得率，實現產量大幅增長。公司目前已形成釩產品年產能 2.2 萬噸，2021 年釩產品產量為 1.76 萬噸。圖 46：2016-2021 年公司生鐵、鋼材產量情況 資料來源：河鋼股份公司公告，中信證券研究部 圖 47：2016-2021 年公司釩產品產量情況 資料來源：河鋼股

90、份公司公告，中信證券研究部 14.3%12.5%14.1%12.9%11.9%11.1%18.5%33.5%49.7%39.7%33.7%23.9%0%10%20%30%40%50%60%201620172018201920202021鋼鐵行業化工行業12.4%14.3%13.1%12.4%11.0%10.3%2.0%3.6%2.4%1.9%2.0%1.2%0%2%4%6%8%10%12%14%16%201720182019202020212022Q1銷售毛利率(%)銷售凈利率(%)23002400250026002700280029003000201620172018201920202021生鐵（萬噸）粗鋼（萬噸）1.44 1.33 0.95 1.66 1.80 1.76-40%-20%0%20%40%60%80%0.00.51.01.52.0201620172018201920202021釩產品產量（萬噸）同比（%）