新型儲能技術呈現百舸爭流之勢 全球實時

加快構建新型電力系統背景下，新型儲能技術呈現百舸爭流之勢。

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1月6日，國家能源局官網發布《新型電力系統發展藍皮書（征求意見稿）》，提出在向新型電力系統轉變的過程中，以2030年、2045年、2060年為重要時間節點，系統形態由“源網荷”三要素向“源網荷儲”四要素轉變，儲能系統將成核心增量。

2022年，儲能領域出臺了兩條核心政策，即《“十四五”新型儲能發展實施方案》和《關于進一步推動新型儲能參與電力市場和調度運用的通知》?！丁笆奈濉毙滦蛢δ馨l展實施方案》促使了儲能大火，后者則推動了儲能商業模式的打通。

在國家發改委高技術司出臺的《“十四五”能源技術創新規劃》中，儲能技術被列為“新型電力系統及其支撐技術”。從宏觀定位來看，儲能的作用是支撐新型電力系統的發展，后續對于儲能系統的要求或將圍繞于此。

抽水蓄能以外的儲能形式都是新型儲能，新型儲能技術主要包括機械儲能、電化學儲能、電磁儲能、熱儲能和化學儲能等。

新型儲能發展總體上處于由研發示范向商業化發展的過渡階段。其中，鋰離子電池發展較為成熟，實現了商業應用；壓縮空氣儲能、飛輪儲能、液流電池和鈉離子電池已進入示范應用階段；重力儲能等技術正在迅速發展。

新型儲能具備建設周期短、布局靈活、響應速度快等特點。從效率上看，新型儲能均接近或高于抽水蓄能；從經濟性看，鋰離子電池、壓縮空氣儲能成本正在快速下降，逐步向抽水蓄能接近。此外，安全性也是各類新型儲能技術關注的重點。

國家能源局數據顯示，2022年，全國已投運新型儲能項目裝機規模達870萬千瓦，平均儲能時長約2.1小時，同比增長110%以上。其中，鋰離子電池儲能在全國新型儲能裝機中占到90%以上。

我國新型儲能技術多元化發展態勢明顯，在短時儲能領域，鋰電池儲能已經占據了絕對主導地位，而在長時儲能領域，鋰電池、液流電池、壓縮空氣儲能、重力儲能等新技術的角逐才剛剛開始。

4個小時以上長時儲能技術已是國際層面的共性需求。2021年11月舉行的《聯合國氣候變化框架公約》第26次締約方會議（COP26）上，麥肯錫、谷歌、西門子等牽頭成立了長時儲能理事會（LDES）。

在電力儲能領域，規模化長時儲能技術仍舊欠缺。新型儲能技術應追求提供和抽水蓄能一樣的性能，而目前的電化學儲能要達到這樣的標準還面臨很大困難。因此，在長時儲能領域實際應用層面，更多地出現了壓縮空氣、大規模液流等新技術的身影。

我國已有部分地區新型儲能強制配儲時長要求在4小時以上。2022年12月13日，內蒙古人民政府辦公廳印發的《內蒙古自治區支持新型儲能發展的若干政策（2022—2025年）》提到，新建市場化并網新能源項目，配建儲能原則上不低于新能源項目裝機容量的15%，儲能時長4小時以上。

2023年1月12日，西藏發改委印發的《關于促進西藏自治區光伏產業高質量發展的意見》提到，按照不低于全區上一年度最大電力負荷增量的25%安排新增項目，配置儲能規模不低于項目裝機容量的20%，儲能時長不低于4小時。

同時，海上風電項目配置4小時以上儲能的趨勢也逐漸顯現。上海市發改委發布的《關于公布杭州灣海上風電項目競爭配置工作方案的通知》中，共公布了4個海上風電項目，共計規模800MWh。按照上海市能源主管部門的要求，這些海上風電項目都將配套建設電化學儲能裝機，儲能配置時長4小時以上。方案還要求，若為鋰電池儲能系統，工作壽命10 年以上、系統效率大于90%；若為液流電池儲能系統，工作壽命20 年以上、系統效率大于80%。

目前，鋰離子電池儲能系統正在積極推出以4小時、6小時甚至8小時的持續儲能時長，且在內蒙古等地區已有4小時以上項目應用。不過，無論發電側還是電網側，磷酸鐵鋰電池為代表的電化學儲能電站，其擴展容量的邊際成本仍高于液流電池等技術。

液流電池產業化也在不斷提速。2023開年以來，全釩、鋅鐵、鋅溴、鐵鉻各種技術路線液流電池動態不斷。2022年11月，中核匯能1GWh全釩液流電池儲能系統開標，大連融科、偉力得、液流儲能、國網電科院武漢南瑞、山西國潤儲能五家企業入圍，均價3.1元/Wh，這也是國內首次GWh液流電池儲能集采開標。

壓縮空氣儲能可以很好滿足儲能技術長時、大容量的需求，儲能時長一般在4小時以上，全生命周期度電成本可降至0.2~0.3，適用于大規模長時間儲能應用場景，國內已開展100kW~350MW不同規模試驗示范，市場有望在2023年迎來爆發。國家發展改革委和國家能源局已專門出臺《關于實施支持性電價政策 開展壓縮空氣儲能項目示范的通知（征求意見稿）》，2023年有望正式發布。

有觀點認為，未來壓縮空氣儲能可能會替代一些當前電化學儲能的市場份額。新型電力系統背景下，“源、網、荷”中留給電化學儲能最大的市場在負荷端，電化學儲能在負荷端具備絕對優勢，而發電側和電網側將會面臨來自其它技術的強烈競爭。

不過，壓縮空氣儲能和電化學儲能同樣需要配合，在放電速率上壓縮空氣儲能較慢，無法達到0.5P的對應標準。

此外，氫儲能具有長存期、高能密度的特點，在電力系統當中，氫能可以儲能電轉氣，熱電聯產以及冷熱電三聯供這三種應用途徑進行應用，是新型儲能的重要技術路線之一，目前各發達國家都已制定了相關量化政策。

總體來看，儲能技術之間將是互相配合的關系。新型儲能與抽水蓄能將發揮互補作用，在開發時序、建設布局和響應特性等方面可充分互補，共同為新型電力系統建設提供支撐。

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