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新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍皮書（征求意見稿）》對于發(fā)展新型儲能給出了明確的具體路線與發(fā)展方向：

“重點開展長壽命、低成本及高安全的電化學儲能關(guān)鍵核心技術(shù)、裝備集成優(yōu)化研究，提升鋰電池安全性、降低成本，發(fā)展鈉離子電池、液流電池等多元化技術(shù)路線。大力推動壓縮空氣儲能、飛輪儲能、重力儲能等技術(shù)向大規(guī)模、高效率、靈活運行方向發(fā)展?！?/p>

根據(jù)《儲能產(chǎn)業(yè)研究白皮書2023》，2022年中國新增投運電力儲能項目裝機規(guī)模首次突破15GW，達到16.5GW，其中，抽水蓄能新增規(guī)模9.1GW，同比增長75%。

新型儲能新增規(guī)模創(chuàng)歷史新高，達到7.3GW/15.9GWh，功率規(guī)模同比增長200%，能量規(guī)模同比增長280%。

新型儲能中，鋰離子電池占據(jù)絕對主導(dǎo)地位，比重達97%，此外，壓縮空氣儲能、液流電池、鈉離子電池、飛輪等其它技術(shù)路線的項目，在規(guī)模上有所突破，應(yīng)用模式逐漸增多。

新型儲能主要指“除抽水蓄能外以輸出電力為主要形式，并對外提供服務(wù)的儲能項目”，由于建設(shè)周期短、選址靈活、調(diào)節(jié)能力強，與新能源開發(fā)消納更加匹配，優(yōu)勢逐漸凸顯。

從技術(shù)發(fā)展路線來看，新型儲能目前多種技術(shù)并進。從當前節(jié)點看，壓縮空氣儲能、液流電池儲能、鈉離子電池儲能、熔鹽儲能、重力儲能、飛輪儲能這六種新型儲能路線最值得關(guān)注。

01

壓縮空氣儲能

壓縮空氣儲能是機械儲能的一種形式。在電網(wǎng)低谷時，利用富余的電能，帶動壓縮機生產(chǎn)高壓空氣，并將高壓空氣存入儲氣室中，電能轉(zhuǎn)化為空氣的壓力勢能。

壓縮空氣儲能系統(tǒng)適合建造大型儲能電站(>100MW)，放電時長可達4小時以上，適合作為長時儲能系統(tǒng)。

壓縮空氣系統(tǒng)初投資成本主要包括系統(tǒng)設(shè)備、土地費用和基建等。系統(tǒng)設(shè)備包括了壓縮機機組、膨脹機機組、蓄熱系統(tǒng)（換熱器、蓄熱器、蓄熱介質(zhì)、管道）、電氣及控制設(shè)備、儲氣室等。其中，系統(tǒng)設(shè)備是壓縮空氣儲能初投資成本的主要部分。

壓縮空氣儲能產(chǎn)業(yè)鏈分為上游設(shè)備及鹽穴/儲氣罐、中游項目工程建設(shè)、下游電網(wǎng)系統(tǒng)投資運營三個部分。

上游核心設(shè)備包括空氣壓縮機、透平膨脹機、換熱器等?？諝鈮嚎s機相關(guān)廠商包括陜鼓動力、沈鼓集團等；換熱/儲熱裝備和透平膨脹機廠商主要包括哈爾濱電氣、東方電氣、上海電氣、金通靈等；鹽穴/儲氣罐主要廠商包括蘇研井神和中國鹽業(yè)等。

中游新型壓縮空氣儲能系統(tǒng)目前主要有三個新的技術(shù)路徑：蓄熱式壓縮空氣儲能、液態(tài)壓縮空氣儲能系統(tǒng)、超臨界壓縮空氣儲能系統(tǒng)。

目前壓縮空氣儲能發(fā)展整體上處于示范驗證與商業(yè)推廣過渡的階段。目前我國已有百兆瓦級壓縮空氣儲能示范項目完成建安，參與企業(yè)包括中國電建、中國能建和中儲國能等。

下游可接入電網(wǎng)系統(tǒng)，起到削峰填谷、可再生能源消納等作用。投資運營主要參與企業(yè)包括華能集團、大唐集團、國家能源集團和中國能建數(shù)科集團等。

02

全釩液流電池儲能

全釩液流電池是以釩為活性物質(zhì)，呈循環(huán)流動液態(tài)的氧化還原電池，通過電解液中釩離子價態(tài)變化實現(xiàn)電能的存儲和釋放。目前可實現(xiàn)15000次以上充放電，使用年限超20年。

全釩液流電池循環(huán)壽命極長，容量規(guī)模易調(diào)節(jié)，安全性較高，但能量密度低，材料成本較高。目前全釩液流電池的初始投資約為3000-4000元/KWh，成本約為鋰電池的兩倍。

但由于電解液不會降解，回收利用率較高，因此全釩液流電池殘值很高。借助合適的商業(yè)模式，全釩液流電池初始投資較高的問題可以得到解決。

從產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)來看，電解液和電堆是全釩液流電池的核心部件。

電解液的主要原材料為五氧化二釩及硫酸，約占總成本的41%，因此上游釩的價格變化對電池成本有很大影響，電解液生產(chǎn)公司包括大連博融、湖南銀峰、河鋼股份等。

電堆由雙極板、隔膜、電極等構(gòu)成，約占總成本的37%，電堆目前多數(shù)由釩電池生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部供應(yīng)，包括大連融科、北京普能等。

隔膜目前大部分供應(yīng)商用的是杜邦公司的Nafion膜，國內(nèi)企業(yè)也已開展相關(guān)布局，其中東岳集團已成功研發(fā)用于全釩液流電池的質(zhì)子交換膜。

石墨氈電極是全釩液流電極的首選材料，部分公司采用優(yōu)化碳纖維生產(chǎn)工藝，制備相關(guān)電極材料。

全釩液流整機制造公司主要有大連融科、北京普能、偉力得、上海電氣等。

03

鈉離子電池儲能

儲能是鈉離子電池較適用的場景，核心原因是大型儲能系統(tǒng)對能量密度要求不高，對安全性及經(jīng)濟性要求更高。其中，大規(guī)模儲能主要包括風力電站、太陽能電站以及家庭儲能。

相比鋰離子電池，鈉離子電池的正極材料、負極材料和集流體具有成本優(yōu)勢。

當前鈉離子電池的初始容量投資在500-700元/kWh，若循環(huán)次數(shù)在6000周時，鈉離子電池儲能系統(tǒng)度電成本可實現(xiàn)0.217-0.285元/kWh。

因此，鈉離子電池儲能系統(tǒng)在電網(wǎng)側(cè)及電源側(cè)具備更強的競價優(yōu)勢，并且能夠有效提高分布式電源滲透率，提升配電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性。

目前，國內(nèi)鈉離子產(chǎn)業(yè)化中有兩類企業(yè)備受關(guān)注。

一類是以寧德時代為首的鋰電龍頭企業(yè)，具備規(guī)模化起量迅速、上下游客戶結(jié)構(gòu)穩(wěn)定兩大在位者優(yōu)勢，有利于其快速搶占鈉電市場。寧德時代于2021年發(fā)布第一代鈉離子電池，預(yù)計在2023年實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

另一類是以中科海鈉為首的專注于鈉離子電池研發(fā)的新銳企業(yè)。其研發(fā)基礎(chǔ)雄厚，涉及電池、正負極、電解液、隔膜等全領(lǐng)域，量產(chǎn)走在世界前列，具備先行開拓市場潛力。

國內(nèi)已布局鈉電池領(lǐng)域的企業(yè)還包括華陽股份、傳藝科技、維科技術(shù)、孚能科技、鵬輝能源、多氟多、欣旺達等。

華陽股份深度綁定中科海鈉，并切入負極、電解液、電芯pack等，打造全產(chǎn)業(yè)鏈模式，規(guī)劃的全球首批量產(chǎn)1GWh鈉離子電芯生產(chǎn)線正式投產(chǎn)；傳藝科技轉(zhuǎn)型進軍鈉離子電池，投資50億元建設(shè)10GWh鈉離子電池生產(chǎn)線及相應(yīng)產(chǎn)能的正負極材料產(chǎn)線，其中一期2GWh，二期8GWh。

04

熔鹽儲能

熱儲能主要是指熔鹽儲能，是一種大容量、長時間（6到8小時）的長時儲能技術(shù)路徑。

目前主要應(yīng)用在光熱發(fā)電和火電機組靈活改造領(lǐng)域。

電網(wǎng)側(cè)熔鹽儲能由于規(guī)模較大可以進行儲存棄風/光電力和低谷電力，進行新能源消納，提高電廠的靈活性；用戶側(cè)可以直接參與清潔供熱和工業(yè)供汽。

熔鹽作為傳熱介質(zhì)，可以實現(xiàn)太陽能到熱能的轉(zhuǎn)換，作為儲能介質(zhì)可以實現(xiàn)將熱能和電能的雙向轉(zhuǎn)換，可以很好的適應(yīng)和解決以上兩大矛盾。

經(jīng)過光熱發(fā)電配儲市場培育，熔鹽儲熱產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展較為成熟。

據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2022年10月，總計有配套風光4.5GW光熱儲能項目，新增規(guī)劃、在建項目的容量超過2021年底全國并網(wǎng)示范項目容量的8倍。

熔鹽儲熱上游主要是聚光設(shè)備（安彩高科、洛陽玻璃、首航高科等）、吸熱材料（鹽湖股份、云圖控股、中能科技）、儲熱材料（魯陽節(jié)能）等。

中游儲能系統(tǒng)集成技術(shù)上主要是西子潔能、首航高科、東方電氣、上海電氣、龍騰光熱等企業(yè)參與。

下游發(fā)電供熱側(cè)既可以和電力公司合作進行發(fā)電，也可以直接和熱力公司合作進行供熱。

2023年4月，國家能源局發(fā)布了關(guān)于推動光熱發(fā)電規(guī)?；l(fā)展的新政策，核心內(nèi)容是要求盡快落地2.8GW光熱項目，力爭“十四五”期間全國光熱發(fā)電每年新增開工規(guī)模達到3GW左右。

截至2022年底，我國光熱發(fā)電累計裝機僅為588MW（0.588GW），當年新增光熱發(fā)電裝機僅為50MW，那么每年新增相當于提升了60倍。

隨著政策的利好和新型儲能蓬勃發(fā)展，熔鹽儲能作為儲能的新興細分賽道，有望迎來發(fā)展空間。

05

重力儲能

重力儲能是一種機械式儲能，通過電力將重物提升至高處，以增加其重力勢能實現(xiàn)儲能。

與其他儲能類型相比，重力儲能能量轉(zhuǎn)換效率可達80-85%、建站選址靈活、安全性和穩(wěn)定性較高，應(yīng)用優(yōu)勢明顯。

重力儲能可應(yīng)用于發(fā)電側(cè)、用戶側(cè)、電網(wǎng)側(cè)等多種場景，但目仍處于發(fā)展早期，全球范圍內(nèi)并未形成成熟的商業(yè)化項目，未來具備廣闊的市場空間。

主要參與廠商中國天楹與重力儲能技術(shù)開發(fā)商EV簽署《技術(shù)許可使用協(xié)議》，通過引進并推廣EV公司先進技術(shù)，加速推動重力儲能項目在中國落地。

EV是全球重力儲能領(lǐng)域龍頭，并率先實現(xiàn)商用，尤其在行業(yè)核心壁壘即“算法”上通過高精度人工智能算法保障充放電過程中磚塊2.9秒快速移動到指定位置的精確性，實現(xiàn)項目質(zhì)量行業(yè)領(lǐng)先。

中國天楹獲得EV國內(nèi)獨家技術(shù)許可，目前攜手三峽等央企，預(yù)計伴隨全球第一個項目落地驗證后，儲能業(yè)務(wù)有望高增。

06

飛輪儲能

飛輪儲能是利用飛輪的高速旋轉(zhuǎn)，將電能以機械能的形式進行存儲。

相比對比其他儲能方式，飛輪儲能具備儲能密度大、放能密度深、響應(yīng)快等性能優(yōu)勢，同時兼具安全性、可靠性、低維護和無污染等技術(shù)優(yōu)勢。但是飛輪儲能也具有很大的局限性，相對能量密度低、靜態(tài)損失較大，現(xiàn)僅處于商業(yè)化早期。

飛輪儲能當前主要正處于廣泛的實驗階段，小型樣機已經(jīng)研制成功并有應(yīng)用于實際的例子，正向發(fā)展大型機的趨勢發(fā)展。

國外飛輪儲能技術(shù)主要集中在飛輪調(diào)頻電站、UPS等領(lǐng)域，已經(jīng)有一定規(guī)模的使用。

國內(nèi)早期從事飛輪儲能技術(shù)研發(fā)的單位有：北京飛輪儲能（柔性）研究所、核工業(yè)理化工程研究院、中科院電工研究所、清華大學、華北電力大學、北京航空航天大學等。

國內(nèi)從事飛輪儲能系統(tǒng)的實際應(yīng)用開發(fā)的企業(yè)包括華陽股份、泓慧國際能源、微控能源、國機重裝、廣大特材、蘇交科、湘電股份等。

隨著技術(shù)的成熟和價格的降低，飛輪儲能有望成為領(lǐng)域的一項新的革命。

雙碳背景下，可再生能源發(fā)電的快速增長，加之歐洲能源成本的逐年攀升，從而帶來全球各類場景儲能市場均保持高速增長。2025年全球儲能需求有望達396GWh，對應(yīng)2021-2025年復(fù)合增長率超65%，將是未來幾年新能源中最具成長性的賽道。