催化上，近期包括國泰君安、光大、中信等在內(nèi)的多家券商都在推出研報密集覆蓋長時儲能、壓縮空氣儲能。

 

中信證券認(rèn)為，伴隨新能源并網(wǎng)提速，長時儲能大有可為。國海證券認(rèn)為，壓縮空氣儲能是當(dāng)前更接近大范圍推廣的長時儲能形式，商用大年將至。

 

什么是長時儲能？

 

長時儲能，一般指4小時以上的儲能技術(shù)，可實現(xiàn)跨天、跨月，乃至跨季節(jié)充放電循環(huán)的儲能系統(tǒng)，以滿足電力系統(tǒng)的長期穩(wěn)定。可再生能源發(fā)電滲透率越高，所需儲能時長越長。

 

相較于短時儲能，長時儲能系統(tǒng)可更好地實現(xiàn)電力平移，將可再生能源發(fā)電系統(tǒng)的電力轉(zhuǎn)移到電力需求高峰時段，起到平衡電力系統(tǒng)、規(guī)模化儲存電力的作用。

 

從分類來說，長時儲能技術(shù)可分為機(jī)械儲能、儲熱和化學(xué)儲能三大主線。

 

其中，機(jī)械儲能包括抽水蓄能、壓縮空氣儲能；儲熱主要為熔鹽儲熱；化學(xué)儲能包括鋰離子電池儲能、鈉離子電池儲能以及液流電池儲能。

 

1）抽水蓄能：當(dāng)前最成熟、最經(jīng)濟(jì)的大規(guī)模儲能技術(shù)，但儲能設(shè)備選址受限、項目開發(fā)周期較長。

 

2）壓縮空氣儲能：效率提升下，極具潛力的大規(guī)模儲能技術(shù)。

 

3）鋰離子電池儲能：當(dāng)前最具代表性、最經(jīng)濟(jì)的化學(xué)儲能技術(shù)，但面臨著鋰資源掣肘。

 

4）鈉離子電池儲能：比鋰電理論成本更低的儲能方式，循環(huán)壽命為當(dāng)前最大劣勢。

 

5）液流電池儲能：容量與功率模塊分離，適合長時儲能，但處于產(chǎn)業(yè)化降本初期。

 

6）熔鹽儲熱：適合大規(guī)模儲熱，但無法作為獨立儲能電站使用。

 

 

中信證券最新研報指出，政策鼓勵和技術(shù)進(jìn)步趨勢下，可再生能源的滲透率不斷提升，而新能源滲透率快速提升，疊加其出力的不穩(wěn)定性，推升儲能市場需求，長時儲能將大有可為。

 

壓縮空氣儲能有望成主流路線之一

 

長時儲能中，咱們今天重點來聊一聊壓縮空氣儲能。

 

壓縮空氣儲能系統(tǒng)采用壓縮空氣作為儲能載體，是一種以機(jī)械設(shè)備實現(xiàn)能量存儲及跨時間、空間轉(zhuǎn)移和利用的物理儲能技術(shù)。

 

壓縮空氣儲能系統(tǒng)主要分為儲能和釋能兩個工作過程。儲能時，電動機(jī)驅(qū)動壓縮機(jī)將環(huán)境空氣壓縮至高壓狀態(tài)并存入儲氣裝置，電能在該過程中轉(zhuǎn)化為壓縮空氣的內(nèi)能和壓力勢能；釋能時，儲氣裝置中存儲的壓縮空氣進(jìn)入空氣透平膨脹機(jī)中膨脹做功發(fā)電，壓縮空氣中蘊含的內(nèi)能和壓力勢能在該過程中重新轉(zhuǎn)化為電能。

 

壓縮空氣儲能的優(yōu)勢包括，

 

第一，隨著技術(shù)的進(jìn)步，可通過儲氣罐的形式存儲壓縮氣體，從而擺脫了地理約束，可大規(guī)模上量。傳統(tǒng)的壓縮空氣儲能需要借助特定的地理條件建造大型儲氣室，如巖石洞穴、鹽洞、廢棄礦井等，從而大大限制了壓縮空氣儲能系統(tǒng)的應(yīng)用范圍，當(dāng)前隨著技術(shù)的進(jìn)步，可以通過建設(shè)大型儲氣罐來進(jìn)行存儲。

 

第二，單位成本相對較低。設(shè)備成本占系統(tǒng)成本的大部分，存在著隨著大規(guī)模應(yīng)用快速降本的可能。

 

第三，容量大（已有簽約項目的容量達(dá)1GW/6GWh）、壽命長（可達(dá)30年以上）、建設(shè)周期短（1.5-2年）。

 

 

媲美抽水蓄能，商用大年將至

 

近日，青海能源局印發(fā)《2022年青海省新能源開發(fā)建設(shè)方案》，通知公布了2022年新能源建設(shè)計劃，明確配套儲能技術(shù)類型的儲能規(guī)劃裝機(jī)量共6.36GWh，其中，壓縮空氣儲能3.04-3.84GWh，占比48%-60%。

 

國海證券認(rèn)為，相較氫儲能、重力儲能、液流電池等長時儲能路線，壓縮空氣儲能從經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)成熟度等方面來看，是更接近大范圍推廣的儲能形式，當(dāng)前壓縮空氣儲能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化效率已可達(dá)70%，未來隨著規(guī)模的擴(kuò)大，經(jīng)濟(jì)性有望進(jìn)一步凸顯，商用大年將至。

 

中信建投也指出，通常而言，能夠用于百兆瓦級及以上的大規(guī)模儲能技術(shù)只有抽水蓄能和壓縮空氣儲能兩種方式，目前抽水蓄能主導(dǎo)國內(nèi)儲能市場，然而抽水蓄能資源依賴性強，對地形、水源的要求高，開發(fā)周期長，該技術(shù)的應(yīng)用存在較高的局限性，因此壓縮空氣儲能被視為最具發(fā)展?jié)摿Φ奈锢韮δ芗夹g(shù)，是解決“棄風(fēng)”、“棄光”等新能源消納問題的重要途經(jīng)之一。

 

據(jù)觀研報告網(wǎng)預(yù)測，2022-2025年我國新增儲能裝機(jī)中壓縮空氣儲能滲透率或?qū)⑦_(dá)10%，則新增裝機(jī)6.59GW，預(yù)計2025年累計裝機(jī)容量達(dá)到6.76GW。

 

相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈及公司

 

壓縮空氣儲能產(chǎn)業(yè)上游包括空氣壓縮機(jī)、透平膨脹機(jī)、蓄熱換熱系統(tǒng)等核心設(shè)備，以及儲氣鹽穴資源等；中游為壓縮空氣儲能行業(yè)；下游市場，壓縮空氣儲能電站接入電網(wǎng)系統(tǒng)，服務(wù)于工業(yè)用電、商業(yè)用電、居民用電等部門，起到調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相、儲能、事故備用等關(guān)鍵作用。

 

 

從投資占比來看，壓縮空氣儲能項目建設(shè)大致可分為核心設(shè)備、其他設(shè)備、電氣控制系統(tǒng)、土建及施工等，其中核心設(shè)備主要為空氣壓縮機(jī)與透平膨脹機(jī)。

 

根據(jù)美國電力研究院研究，其核心設(shè)備支出占比達(dá)到總建設(shè)成本的45.7%，其中空氣壓縮機(jī)支出占比為30.1%，透平膨脹機(jī)占比達(dá)到15.6%。

 

相關(guān)公司方面，國海證券指出，可關(guān)注壓縮機(jī)廠商陜鼓動力、金通靈，膨脹機(jī)廠商東方電氣、上海電氣和哈爾濱電氣，換熱系統(tǒng)廠商西子潔能等，項目設(shè)計開發(fā)廠商三維化學(xué)，鹽穴資源廠商蘇鹽井神。