
2021年4月21日,國(guó)家發(fā)革委和國(guó)家能源局聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)(征求意見(jiàn)稿)》。
其中提出“到2025年,實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能從商業(yè)化初期向規(guī)?;l(fā)展轉(zhuǎn)變,新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模達(dá)3000萬(wàn)千瓦以上;到2030年,實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能全面市場(chǎng)化發(fā)展的主要目標(biāo)。”

這是國(guó)家層面第一次明確要求儲(chǔ)能裝機(jī)目標(biāo)的文件。根據(jù)中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟的統(tǒng)計(jì),截至2020年底,我國(guó)已投運(yùn)電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)為330萬(wàn)千瓦,按照文件提出的裝機(jī)目標(biāo),到2025年我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能安裝量或?qū)⒃黾?0倍左右。
儲(chǔ)能作為新能源的中間環(huán)節(jié),擁有巨大的市場(chǎng)增量空間,因此也迎來(lái)了最為關(guān)鍵的發(fā)展時(shí)期。

01 何為儲(chǔ)能?
儲(chǔ)能:儲(chǔ)能是指通過(guò)介質(zhì)或設(shè)備把能量存儲(chǔ)起來(lái),在需要時(shí)再釋放的過(guò)程?;蛘吣憧梢岳斫鉃?,一個(gè)超級(jí)大容量的“電池”。
未來(lái)要實(shí)現(xiàn)碳中和、新能源發(fā)展的目標(biāo),儲(chǔ)能作為中間壞節(jié)必不可少,受制于環(huán)境的不確定性,風(fēng)電光伏發(fā)出來(lái)的電力存在間歇性和不穩(wěn)定的情況,而為了未來(lái)更好的推行新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,儲(chǔ)能起到關(guān)鍵性的調(diào)節(jié)性作用,儲(chǔ)能技術(shù)可以在電力多余的時(shí)候?qū)⒛茉磧?chǔ)存起來(lái),到需要使用的時(shí)候再進(jìn)行釋放。
儲(chǔ)能的應(yīng)用范圍及各個(gè)環(huán)節(jié)

02 儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈
從受益的角度來(lái)說(shuō),當(dāng)前還處于全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的前期,因此最先相關(guān)收益的仍然是上游的設(shè)備端,而要擴(kuò)展到后端,則需要未來(lái)時(shí)間的逐步推移才能實(shí)現(xiàn),因此,當(dāng)前還是優(yōu)先關(guān)注主流設(shè)備端的發(fā)展。(具體見(jiàn)下圖)
儲(chǔ)能的應(yīng)用范圍及各個(gè)環(huán)節(jié)

03 儲(chǔ)能方式
充電寶、充電樁、電池這些也都隸屬于儲(chǔ)能的技術(shù)范圍,但是想把一個(gè)大型地面電站的電力存儲(chǔ)起來(lái),還得保證可以釋放一陣子,難度就會(huì)大幅提升。
從目前人類的技術(shù)和存儲(chǔ)的媒介來(lái)看,儲(chǔ)能方式還是以電儲(chǔ)能為主,其中又可以細(xì)分為:機(jī)械儲(chǔ)能、電磁儲(chǔ)能和電化學(xué)儲(chǔ)能三大陣營(yíng)。

而光伏風(fēng)電結(jié)合氫能源發(fā)電,可能是未來(lái)一條比較穩(wěn)定的路線,但目前還處于探索階段。
氫能與電能同屬二次能源,更容易耦合電能、熱能、燃料等多種能源并與電能一起建立互聯(lián)互通的現(xiàn)代能源網(wǎng)絡(luò),電氫耦合,可以更有利于未來(lái)的能源發(fā)展。
1、化學(xué)儲(chǔ)能
化學(xué)儲(chǔ)能里面主要是包括一些電池的儲(chǔ)能,比如說(shuō)鈉離子電池、鉛酸電池、納酸電池、全釩液流電池等。
與其他幾種類型的儲(chǔ)能方式相比,電化學(xué)儲(chǔ)能同時(shí)具有較高的能量密度和功率密度,并不受地域條件限制、成本低更具商業(yè)性等優(yōu)點(diǎn),但是實(shí)際生產(chǎn)電池的時(shí)候,也會(huì)產(chǎn)生較大的環(huán)保問(wèn)題。
鋰離子電池:是一類由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。
主要應(yīng)用于便攜式的移動(dòng)設(shè)備中,其效率可達(dá)95%以上,放電時(shí)間可達(dá)數(shù)小時(shí),循環(huán)次數(shù)可達(dá)5000次或更多,響應(yīng)快速,是電池中能量最高的實(shí)用性電池,目前來(lái)說(shuō)用的最多。
近年來(lái)技術(shù)也在不斷進(jìn)行升級(jí),正負(fù)極材料也有多種應(yīng)用。市場(chǎng)上主流的動(dòng)力鋰電池分為三大類:鈷酸鋰電池、錳酸鋰電池和磷酸鐵鋰電池。
缺點(diǎn):目前價(jià)格比較高(4元/wh)、過(guò)充導(dǎo)致發(fā)熱、燃燒等安全性問(wèn)題,需要進(jìn)行充電保護(hù)。
動(dòng)力鋰電池可分為三大類

鉛酸電池:是一種電極主要由鉛及其氧化物制成,電解液是硫酸溶液的蓄電池。
目前在世界上應(yīng)用廣泛,循環(huán)壽命可達(dá)1000次左右,效率能達(dá)到 80%-90%,性價(jià)比高,常用于電力系統(tǒng)的事故電源或備用電源。
缺點(diǎn):如果深度、快速大功率放電時(shí),可用容量會(huì)下降。其特點(diǎn)是能量密度低,壽命短。
鈉硫電池:是一種以金屬鈉為負(fù)極、硫?yàn)檎龢O、陶瓷管為電解質(zhì)隔膜的二次電池。
循環(huán)周期可達(dá)到4500次,放電時(shí)間6-7小時(shí),周期往返效率75%,能量密度高,響應(yīng)時(shí)間快。
目前在日本、德國(guó)、法國(guó)、美國(guó)等地已建有200多處此類儲(chǔ)能電站,主要用于負(fù)荷調(diào)平,移峰和改善電能質(zhì)量。
缺點(diǎn):因?yàn)槭褂靡簯B(tài)鈉,運(yùn)行于高溫下,容易燃燒。若出現(xiàn)電網(wǎng)斷電的情況,還需要柴油發(fā)電機(jī)幫助維持高溫,或者幫助滿足電池降溫的條件。
液流電池:利用正負(fù)極電解液分開(kāi),各自循環(huán)的一種高性能蓄電池。
電池的功率和能量是不相關(guān)的,儲(chǔ)存的能量取決于儲(chǔ)存罐的大小,因而可以儲(chǔ)存長(zhǎng)達(dá)數(shù)小時(shí)至數(shù)天的能量,容量可達(dá)MW級(jí)。
這個(gè)電池有多個(gè)體系,如鐵鉻體系,鋅溴體系、多硫化鈉溴體系以及全釩體系,其中釩電池是目前的熱點(diǎn)。
缺點(diǎn):電池體積大;電池對(duì)環(huán)境溫度要求太高;制造成本高;系統(tǒng)復(fù)雜。(更符合大體量的儲(chǔ)能)
2、機(jī)械儲(chǔ)能
抽水儲(chǔ)能:抽水儲(chǔ)能一般都是作為原有火電廠、核電廠甚至是大型集中式光伏發(fā)電站的配套設(shè)施。
在具有高度差的上游和下游同時(shí)配置水庫(kù),在處于用電低谷時(shí),利用無(wú)法被消耗的多余電力從地勢(shì)低的下游水庫(kù)抽水至上游水庫(kù)儲(chǔ)存起來(lái),將電能轉(zhuǎn)換為勢(shì)能;
在用電高峰時(shí)釋放上水庫(kù)的水流到下水庫(kù)中推動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電,將重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換為電能。效率一般為75%左右,俗稱進(jìn)4出3,具有日調(diào)節(jié)能力,用于調(diào)峰和備用。
抽水儲(chǔ)能的大概工作原理

優(yōu)勢(shì):成本低;規(guī)模大;技術(shù)成熟;壽命長(zhǎng)。
缺點(diǎn):不可復(fù)制,極其依賴地勢(shì);投資周期較大,損耗較高,包括抽蓄損耗+線路損耗;另外,這么大面積的水面,如果一段時(shí)間不下雨,蒸發(fā)量也不小。
綜合下來(lái),抽水蓄能的周轉(zhuǎn)效率通常為75%左右。
關(guān)于電力的計(jì)算單位,1GW就是100萬(wàn)千瓦,30GW這個(gè)規(guī)模大概相當(dāng)于我們的長(zhǎng)江三峽水電站裝機(jī)量。
目前,我國(guó)已建和在建抽水蓄能電站主要分布在華南、華中、華北、華東等地區(qū),以解決電網(wǎng)的調(diào)峰問(wèn)題。
據(jù)統(tǒng)計(jì),2019年,廣東、浙江、江蘇三省的裝機(jī)比例最大,占比分別為24%、15.1%、8.6%。
飛輪儲(chǔ)能:是利用高速旋轉(zhuǎn)的飛輪將能量以動(dòng)能的形式儲(chǔ)存起來(lái)。需要能量時(shí),飛輪減速運(yùn)行,將存儲(chǔ)的能量釋放出來(lái)。
飛輪儲(chǔ)能其中的單項(xiàng)技術(shù)國(guó)內(nèi)基本都有了(但和國(guó)外差距在10年以上),難點(diǎn)在于根據(jù)不同的用途開(kāi)發(fā)不同功能的新產(chǎn)品。
優(yōu)勢(shì):飛輪儲(chǔ)能的瞬間放電功率超級(jí)大,航母甲板的電磁彈射以及電磁炮中,很多充電設(shè)備就是飛輪儲(chǔ)能電池。
缺點(diǎn):原理復(fù)雜,只適合于小眾的應(yīng)用場(chǎng)景。
壓縮空氣儲(chǔ)能:在用電低谷時(shí)段,利用電能將空氣壓縮至高壓并存于洞穴或壓力容器中,使電能轉(zhuǎn)化為空氣能存儲(chǔ)起來(lái);
在用電高峰時(shí)段,將高壓空氣從儲(chǔ)氣室釋放,進(jìn)入燃燒室燃燒利用燃料燃燒加熱升溫后,驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電。國(guó)外研究較多,相對(duì)技術(shù)成熟,我國(guó)起步稍晚。

優(yōu)勢(shì):壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù),也是繼抽水蓄能之后,第二大被認(rèn)為適合GW級(jí)大規(guī)模電力儲(chǔ)能的技術(shù)。
缺點(diǎn):最大缺陷在于效率較低,綜合效率只有20%左右。并且投資成本高,依賴大型儲(chǔ)氣裝置、一定的地質(zhì)條件和依賴燃燒化石燃料。
3、電磁儲(chǔ)能
超導(dǎo)磁儲(chǔ)能:超導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)利用超導(dǎo)體制成的線圈儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量,由于具有快速電磁響應(yīng)特性和很高的儲(chǔ)能效率。
優(yōu)勢(shì):響應(yīng)速度快,極高的功率密度和能量轉(zhuǎn)換效率,使用壽命長(zhǎng)。
缺點(diǎn):成本費(fèi)用高,目前超導(dǎo)磁儲(chǔ)能仍很昂貴,除了超導(dǎo)本身的費(fèi)用外,還有維持低溫所需要的費(fèi)用也昂貴。
超級(jí)電容器儲(chǔ)能:它不同于傳統(tǒng)的化學(xué)電源,是一種介于傳統(tǒng)電容器與電池之間、具有特殊性能的電源,主要依靠雙電層和氧化還原贗電容電荷儲(chǔ)存電能。
但在其儲(chǔ)能的過(guò)程并不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),這種儲(chǔ)能過(guò)程是可逆的,也正因?yàn)榇顺?jí)電容器可以反復(fù)充放電數(shù)十萬(wàn)次。
優(yōu)勢(shì):能量密度低,常與能量型儲(chǔ)能技術(shù)結(jié)合使用,極高的輸出功率密度(>10kW/kg)(作應(yīng)急電源)、超快的充放電能力(<30s)、超長(zhǎng)的循環(huán)壽命周期(>105次)以及完美的安全性能、高低溫性能優(yōu)越。
缺點(diǎn):成本高,技術(shù)還不足以支撐大體量的儲(chǔ)能。
4、熱儲(chǔ)能
熱儲(chǔ)能:熱儲(chǔ)能系統(tǒng)中,熱能被儲(chǔ)存在隔熱容器的媒介中,需要的時(shí)候轉(zhuǎn)化回電能,也可直接 利用而不再轉(zhuǎn)化回電能。
熱儲(chǔ)能又分為顯熱儲(chǔ)能和潛熱儲(chǔ)能。熱儲(chǔ)能儲(chǔ)存的熱量可以很大,所以可利用在可再生能源發(fā)電上。
根據(jù)網(wǎng)上可以查到的資料顯示,若熱儲(chǔ)能技術(shù)未來(lái)成熟會(huì)比其它任何的儲(chǔ)能系統(tǒng)都具有優(yōu)勢(shì)。
2016年8月,英國(guó)國(guó)家蓄熱儲(chǔ)能設(shè)施首次公開(kāi)展示了該技術(shù)在低成本、儲(chǔ)能效率和靈活性方面的潛力。
2017年12月,能源技術(shù)研究所和紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)簽訂了這項(xiàng)蓄熱儲(chǔ)能技術(shù)協(xié)議,為英國(guó)電網(wǎng)建造儲(chǔ)能設(shè)施。
在Isentropic公司開(kāi)發(fā)和測(cè)試的一系列原型系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,能源技術(shù)研究所投資1500萬(wàn)英鎊,英國(guó)Hampshire郡Joseph Swan爵士的能源研究中心設(shè)計(jì)打造了世界上第一臺(tái)電網(wǎng)規(guī)模蓄熱儲(chǔ)能系統(tǒng),該套系統(tǒng)儲(chǔ)能容量為150kW/600kWh,目前已經(jīng)安裝完成正在測(cè)試中。
項(xiàng)目主導(dǎo)負(fù)責(zé)人Andrew Smallbone博士說(shuō)這是世界上首個(gè)電網(wǎng)級(jí)蓄熱儲(chǔ)能示范項(xiàng)目。過(guò)去的十年里已經(jīng)有人對(duì)這種技術(shù)進(jìn)行了大量的研究和化分析,然而到目前為止,還沒(méi)能夠成功地展示出一個(gè)真實(shí)的工作系統(tǒng)。“這種技術(shù)看起來(lái)和電池儲(chǔ)能差不多,但是在電網(wǎng)側(cè)它更便宜。”
目前世界上主要應(yīng)用的儲(chǔ)能技術(shù)是抽水蓄能和電池儲(chǔ)能,“即使在2030年,電池單位成本仍將令人望而卻步,比抽水蓄能電站高出33%-66%。
這種蓄熱儲(chǔ)能的單位發(fā)電成本非常低,與抽水蓄能相近,但其優(yōu)點(diǎn)是幾乎可以建設(shè)部署在任何地方,而且是以低成本按需求、分布式安裝,提供高品質(zhì)的熱能和低溫能。”
與其他儲(chǔ)能技術(shù)不同的是,蓄熱儲(chǔ)能解決方案意味著,當(dāng)需要時(shí),可以將能量作為高級(jí)熱能、低溫?zé)崮芑螂娔艿慕M合進(jìn)行輸送。一項(xiàng)創(chuàng)新設(shè)施,利用冷熱巖石之間的溫差來(lái)儲(chǔ)存能量。
熱儲(chǔ)能工作原理

該示范項(xiàng)目包含首個(gè)150kw熱泵連接電網(wǎng),并使用創(chuàng)新的可逆熱泵發(fā)動(dòng)機(jī),將電能轉(zhuǎn)換為熱能。該系統(tǒng)利用來(lái)自電網(wǎng)的多余電能驅(qū)動(dòng)熱泵,將電能轉(zhuǎn)化為熱能。
在熱側(cè),氬氣被壓縮后升溫到500℃,而后通過(guò)含有巖石儲(chǔ)能材料的空間,并將其能量釋放到儲(chǔ)能材料中;在冷端,氬氣膨脹后降溫到-160℃,同樣通過(guò)儲(chǔ)能材料后將能量釋放到儲(chǔ)能材料。
如此,設(shè)施兩端分別可得到“熱巖石電池”和一個(gè)“低溫冷電池”,兩者都能將能量?jī)?chǔ)存長(zhǎng)達(dá)8小時(shí)。釋放巖石儲(chǔ)能材料中的能量時(shí),氬氣向相反的方向流動(dòng)用來(lái)發(fā)電并返回電網(wǎng)。
據(jù)報(bào)道該項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在膨脹和壓縮模式下操作了該系統(tǒng),并聲稱它可以在幾毫秒內(nèi)在放電和充電之間切換。負(fù)責(zé)人還表示目前還沒(méi)有完全實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)的潛在效率,但目前測(cè)試的轉(zhuǎn)換效率為60-65%,與原計(jì)劃74%的轉(zhuǎn)換效率目標(biāo)相差不大,并且目前系統(tǒng)還有很大的改進(jìn)機(jī)會(huì),未來(lái)幾個(gè)月將持續(xù)進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn)和操作優(yōu)化,未來(lái)足以成為目前可用的最低成本和最靈活的電網(wǎng)規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)。
5、氫儲(chǔ)能
氫儲(chǔ)能:利用氫或合成天然氣作為二次能源的載體,利用多余的電制氫,可以直接用氫作為能量的載體,也可以將其與二氧化碳反應(yīng)成為合成天然氣(甲烷),氫或者 合成天然氣除了可用于發(fā)電外,還有其他利用方式如交通等。
優(yōu)勢(shì):
1.具備更低的儲(chǔ)能成本:固定式儲(chǔ)能電池成本比儲(chǔ)氫容器成本大約高10倍,單車在儲(chǔ)能優(yōu)勢(shì)下降到3~5倍(燃料電池的效率導(dǎo)致儲(chǔ)能量比車在動(dòng)力電池高一倍,同時(shí),儲(chǔ)氫體積能量密度低需要更高壓力);
2. 與儲(chǔ)電的互補(bǔ)性:相比動(dòng)力電池的高頻調(diào)節(jié),氫儲(chǔ)能屬于低頻調(diào)節(jié),兩者互補(bǔ)性強(qiáng);
3. 靈活的制運(yùn)儲(chǔ)方式:長(zhǎng)管拖車經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸半徑300公里以內(nèi);1千公里以上可長(zhǎng)途輸電-當(dāng)?shù)刂茪?,或天然氣管道運(yùn)輸氫等。
缺點(diǎn):全周期效率較低,制氫效率僅40%,合成天然氣的效率不到35%。
6、電氫耦合
氫能與電能同屬二次能源,更容易耦合電能、熱能、燃料等多種能源并與電能一起建立互聯(lián)互通的現(xiàn)代能源網(wǎng)絡(luò)。更為重要的是,氫能可實(shí)現(xiàn)不連續(xù)生產(chǎn)和大規(guī)模儲(chǔ)存,這將顯著增加電力網(wǎng)絡(luò)的靈活性。
在可再生能源方面,目前光伏與風(fēng)電行業(yè)均已處于平價(jià)前夕,平價(jià)后行業(yè)發(fā)展將由政策驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橄{驅(qū)動(dòng),電網(wǎng)消納能力將成為制約行業(yè)發(fā)展的首要因素。
與基于化石能源的電能和石油制品生產(chǎn)方式相比,可再生能源具有明顯的分布和不穩(wěn)定生產(chǎn)的特征,且區(qū)別于電網(wǎng)與石油網(wǎng)絡(luò)相互獨(dú)立的特征,氫能與電能的深度耦合恰能支撐更高份額的可再生能源電力的發(fā)展,主要表現(xiàn)為兩點(diǎn):
1.氫能可滿足可再生能源規(guī)?;㈤L(zhǎng)周期儲(chǔ)能需求;
2.氫能可作為燃料,通過(guò)燃料電池為交通和工業(yè)領(lǐng)域提供電能、熱能,有效降低化石能源的使用,繼續(xù)提升電力在能源系統(tǒng)中的比重。據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟預(yù)測(cè),2050年氫能將在我國(guó)能源體系中的占比達(dá)到10%。
同時(shí),可再生能源制氫與氫儲(chǔ)運(yùn)、氫應(yīng)用技術(shù)的不斷進(jìn)步,有望使部分優(yōu)勢(shì)地區(qū)的可再生能源擺脫電網(wǎng)設(shè)施及消納條件的限制。
通過(guò)大規(guī)模開(kāi)發(fā)風(fēng)、光等可再生能源電站,以較低的發(fā)電成本就地制氫,通過(guò)氫能儲(chǔ)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)可再生能源高效、低成本的區(qū)域輸送調(diào)配,而豐富的氫能應(yīng)用場(chǎng)景和電、氫深度耦合體系將有力支持大規(guī)模氫氣的消納。
屆時(shí),氫能有望成為我國(guó)重要的出口能源重構(gòu)世界能源格局。這為突破可再生能源發(fā)展瓶頸提供了新的思路和空間。
電氫耦合將成為現(xiàn)代能源體系的重要特征,電氫能源體系將為開(kāi)發(fā)我國(guó)豐富的可再生能源提供可靠的載體并培育適合的產(chǎn)業(yè)生態(tài),可再生能源有望突破現(xiàn)階段各種約束,迎來(lái)巨大的發(fā)展空間。
但當(dāng)前來(lái)看,氫儲(chǔ)能還受到技術(shù)、成本等方面的制約,譬如,在“清潔電力制氫-儲(chǔ)存-再發(fā)電”過(guò)程中,有業(yè)內(nèi)人士指出,產(chǎn)生的電能還不到一開(kāi)始投入時(shí)的40%。
高效的電解水制氫技術(shù)、大規(guī)模且低成本的氫氣輸運(yùn)技術(shù)等,都有待突破。這些都在加強(qiáng)改進(jìn)。
04 儲(chǔ)能的市場(chǎng)到底有多大?
1、全球市場(chǎng)規(guī)模:
截至2020年底,全球已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模191.1GW,同比增長(zhǎng)5.2%。其中,抽水蓄能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模最大,為172.5GW,同比增長(zhǎng)0.9%;
電化學(xué)儲(chǔ)能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模緊隨其后,為14.2GW; 在各類電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)中,鋰離子電池的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模最大,為13.1GW, 電化學(xué)儲(chǔ)能和鋰離子電池的累計(jì)規(guī)模均首次突破10GW大關(guān)。

從目前的情況來(lái)看,裝機(jī)規(guī)模最大的儲(chǔ)能方式還是抽水儲(chǔ)能,而增速最快的儲(chǔ)能方式則是電化學(xué)儲(chǔ)能。
從規(guī)模增速最快的電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模來(lái)看,地區(qū)增速最多的三塊分別在中國(guó)、美國(guó)、歐洲,分別是33%、30%、23%。
全球電化學(xué)儲(chǔ)能地區(qū)分布

中國(guó)新增投運(yùn)項(xiàng)目中,儲(chǔ)能在新能源發(fā)電側(cè)中的裝機(jī)規(guī)模最大,超過(guò)580MW,同比增長(zhǎng)438%,地方相繼出臺(tái)的鼓勵(lì)或強(qiáng)制配置儲(chǔ)能的政策推動(dòng)了該領(lǐng)域儲(chǔ)能規(guī)模的快速增長(zhǎng)。
而“碳中和”、“碳達(dá)峰” 目標(biāo)的設(shè)立,使得可再生能源+儲(chǔ)能的應(yīng)用模式有望成為未來(lái)的推廣和發(fā)展。
儲(chǔ)能空間匯總

美國(guó)在2020年實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能新增投運(yùn)規(guī)模的突破,與2019年相比翻一番。新增裝機(jī)容量主要來(lái)自加州,LS Power在該地區(qū)完成了美國(guó)乃至全球最大的電池儲(chǔ)能項(xiàng)目,規(guī)模為250MW/250MWh,此外,該州還有類似幾個(gè)大型項(xiàng)目正在加速完成中。
歐洲英國(guó)和德國(guó)分別在電網(wǎng)側(cè)和家用儲(chǔ)能方面取得突破,英國(guó)邁出了“重大、積極又適時(shí)”的一步,取消電池儲(chǔ)能項(xiàng)目容量限制,允許在英格蘭和威爾士分別部署規(guī)模在50MW和350MW以上的儲(chǔ)能項(xiàng)目。
這項(xiàng)舉措正式打開(kāi)英國(guó)大型儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè)的序幕。德國(guó)已安裝了30多萬(wàn)套家用電池儲(chǔ)能系統(tǒng),新冠疫情推動(dòng)了人們對(duì)于能源彈性、安全性和實(shí)現(xiàn)能源獨(dú)立的興趣有所增加。
2、中國(guó)市場(chǎng)規(guī)模
根據(jù)CNESA全球儲(chǔ)能項(xiàng)目庫(kù)的不完全統(tǒng)計(jì),截至2020年底,中國(guó)已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模35.6GW,占全球市場(chǎng)總規(guī)模的18.6%,同比增長(zhǎng)9.8%,漲幅比2019年同期增長(zhǎng)6.2個(gè)百分點(diǎn)。
其中,抽水蓄能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模最大,為31.79GW, 同比增長(zhǎng)4.9%;電化學(xué)儲(chǔ)能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模位列第二,為3.27GW, 同比增長(zhǎng)91.2%;在各類電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)中,鋰離子電池的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模最大,為2.9GW。
中國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程

保守:2021年,電化學(xué)儲(chǔ)能市場(chǎng)繼續(xù)保持快速發(fā)展,累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)到5.79GW。“十四五” 期間,是儲(chǔ)能探索和實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)的“剛需”應(yīng)用、系統(tǒng)產(chǎn)品化和獲取穩(wěn)定商業(yè)利益的重要時(shí)期,根據(jù)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù),電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)規(guī)模2021-2025年復(fù)合增長(zhǎng)率(CAGR)為57.4%,市場(chǎng)將呈現(xiàn)穩(wěn)步、快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。
未來(lái)中國(guó)電化學(xué)發(fā)展預(yù)測(cè)

理想:“碳達(dá)峰”和“碳中和”目標(biāo)對(duì)可再生能源和儲(chǔ)能行業(yè)都是巨大利好,在較理想的市場(chǎng)發(fā)展前提下,2021年市場(chǎng)累計(jì)規(guī)模將達(dá)6.61GW,再創(chuàng)新高。
隨著新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的建設(shè),儲(chǔ)能的規(guī)?;瘧?yīng)用迫在眉睫,如果未來(lái)兩年能有穩(wěn)定的盈利模式保駕護(hù)航,“十四五” 后期,即2024年和2025年將再形成一輪高增長(zhǎng),累計(jì)規(guī)模分別達(dá)到32.7GW和55.9GW,以配合風(fēng)、光在2025年的裝機(jī)目標(biāo)。