關(guān)于儲能技術(shù)探討的聲音從未停過(guò)，尤其是長(cháng)時(shí)儲能的關(guān)注度日益提升，近期第二屆新型儲能大會(huì )中專(zhuān)家們也表示看好長(cháng)時(shí)儲能。

(資料圖片僅供參考)

但目前鋰離子電池儲能仍是主流，但隨著(zhù)新能源滲透率持續提升，長(cháng)時(shí)儲能技術(shù)可能挑戰現有格局。

儲能技術(shù)大PK，目前鋰離子電池絕對碾壓

近年來(lái)隨著(zhù)風(fēng)光裝機量的持續提升，新能源消納越來(lái)越急迫，儲能的重要性日益凸顯。傳統的儲能方式是抽水蓄能，但近幾年抽水蓄能占比日益下降，2022年抽水蓄能累計裝機占比首次低于80%，但他仍然是最成熟的儲能方式。

一般情況我們說(shuō)新型儲能技術(shù)是不包括抽水蓄能的。目前最主流的新型儲能技術(shù)是電化學(xué)儲能。

在抽水蓄能裝機占比逐漸下降的背景下，新型儲能占比逐年提升，2022年累計裝機規模占比已提升至23.1%，從結構上看，很明顯，鋰離子電池技術(shù)占約94%，以絕對的優(yōu)勢碾壓其他技術(shù)。

圖：2022年中國電力儲能累計裝機規模

資料來(lái)源：2023中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書(shū)

但是雖然鋰離子電池已經(jīng)成為絕對主流，但缺點(diǎn)也不能忽視，比如鋰活潑性太好，可能存在較大安全隱患；比如鋰資源的儲量有限等等。長(cháng)遠看，僅靠鋰離子電池是遠遠不夠的。所以，多種新型儲能技術(shù)齊頭并進(jìn)，就顯得尤為重要。

政策面，也是支持新型儲能發(fā)展的，如2022年國家發(fā)改委、能源局發(fā)布的《“十四五”新型儲能發(fā)展實(shí)施方案》里面就提到過(guò)百兆瓦級的新型壓縮空氣儲能、鈉離子、固態(tài)鋰離子電池等的技術(shù)示范，也包括對液流電池、飛輪儲能等技術(shù)的多元儲能組合應用的探討。

所以，在目前電化學(xué)儲能呈指數級增長(cháng)的背景下，雖然鋰離子電池技術(shù)處于絕對領(lǐng)先地位，但就未來(lái)而言，哪種技術(shù)的份額可能會(huì )有較大提升，更值得思考。

長(cháng)時(shí)儲能崛起，鋰離子電池“一家獨大”的地位或被挑戰

雖然鋰離子電池儲能是主流，但是隨著(zhù)新能源滲透率逐漸提升，對長(cháng)時(shí)儲能的需求更為強烈。

目前鋰離子電池儲能更廣泛的應用于1-2小時(shí)的中短時(shí)儲能場(chǎng)景中，而國內一般把不低于4小時(shí)的儲能技術(shù)定義為長(cháng)時(shí)儲能，可以實(shí)現跨天、跨月，乃至跨季節充放電循環(huán)的儲能系統，以滿(mǎn)足電力系統的長(cháng)期穩定。

近期于上海召開(kāi)的第二屆新型儲能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展大會(huì )及虛擬電廠(chǎng)高層研討會(huì )，業(yè)內專(zhuān)業(yè)也表示看好長(cháng)時(shí)儲能的發(fā)展。

長(cháng)時(shí)儲能除了傳統的抽水蓄能外，在新型儲能領(lǐng)域主要包括液流儲能、壓縮空氣儲能、熱儲能和氫儲能等技術(shù)。

1、液流電池。鋰離子電池目前具備極大經(jīng)濟性，但存在安全性和資源約束等缺點(diǎn)。而液流電池安全性高，儲能時(shí)長(cháng)可超8小時(shí)，以及壽命更長(cháng)的優(yōu)勢，更適合未來(lái)大量使用新能源的場(chǎng)景，是更適合長(cháng)時(shí)儲能的電池技術(shù)。

2、壓縮空氣儲能。壓縮空氣儲能產(chǎn)業(yè)鏈和現在的火電產(chǎn)業(yè)鏈有相似之處，所以壓縮空氣儲能從產(chǎn)業(yè)鏈上也能幫助火力發(fā)電實(shí)行一些產(chǎn)能上的消化。目前的壓縮空氣儲能還沒(méi)到一個(gè)完全成熟的階段，還處在示范應用中。

例如，江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲能?chē)以囼炇痉俄椖?，?022年5月建成投產(chǎn)的全球首個(gè)投入商業(yè)運行的非補燃壓縮空氣儲能電站，建設規模60MW/300MWh。隨著(zhù)新能源比例不斷提升，這種大容量長(cháng)時(shí)儲能技術(shù)會(huì )迎來(lái)較大發(fā)展空間。

3、熱儲能。熱儲能同樣也和火電融合比較高，重要的應用場(chǎng)景也是和火電機組結合。比如，將儲熱技術(shù)和火電、核電機組進(jìn)行結合可實(shí)現機組的“熱電解耦”。同時(shí)可以利用退役/關(guān)停機組，改造為儲能電站。

目前最成熟的熱儲能技術(shù)就是顯熱儲能，已經(jīng)發(fā)展到商業(yè)化階段了。除了與火電結合的應用場(chǎng)景，其他應用場(chǎng)景還包括電源側配置、用戶(hù)側多能互補等等?？傮w看，熱儲和壓縮空氣儲能一樣，還沒(méi)到完全成熟狀態(tài)，也正因為如此，未來(lái)才有空間。

4、氫儲能。說(shuō)到長(cháng)時(shí)儲能，氫儲能是未來(lái)最關(guān)鍵的長(cháng)時(shí)儲能技術(shù)，因為氫儲能更適合長(cháng)周期大規模場(chǎng)景的儲能方式，可以實(shí)現跨季節的儲能。不過(guò)氫能發(fā)展有他的確定性和不確定性，確定性包括：

1）利用可再生能源電解水制氫。這點(diǎn)是確定的，也契合雙碳目標，未來(lái)會(huì )是發(fā)展主流。

2）分布式制氫和利用的模式。這點(diǎn)其實(shí)吻合目前氫能儲存和運輸技術(shù)沒(méi)完全成熟的情況，因為可以在加氫站和周?chē)迫錃?，儲運優(yōu)勢明顯，降低了氫氣儲運成本。

3）重卡氫燃料電池汽車(chē)。因為在重卡領(lǐng)域，氫能能量密度高的優(yōu)勢可以充分發(fā)揮，同時(shí)也能最小化安全隱患。

4）氫氣液體燃料的發(fā)展。把氫氣轉變成液體狀態(tài)的氫氣燃料，能夠有效地解決經(jīng)濟在安全性方面的顧慮和氫氣運輸成本高的問(wèn)題。

除了確定性外，最重要的不確定性是爆發(fā)增長(cháng)的時(shí)間點(diǎn)和在哪個(gè)領(lǐng)域和哪個(gè)地區率先實(shí)現突破，但從趨勢看氫能的趨勢是確定的，尤其到2030年后，氫能將發(fā)揮更重要的作用。

總結來(lái)看，未來(lái)儲能技術(shù)不會(huì )是一家獨大的，一定是針對各自特點(diǎn)百花齊放發(fā)的，從技術(shù)趨勢看，像長(cháng)時(shí)機械儲能中儲熱、氫能為代表的10小時(shí)以上的儲能，技術(shù)攻關(guān)是未來(lái)重要考慮的點(diǎn)。電化學(xué)儲能也要考慮如何更好與長(cháng)時(shí)儲能進(jìn)行配合，而不僅僅滿(mǎn)足于2小時(shí)的削峰填谷。

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