最【zuì】近两年,储【chǔ】能市场呈现转机【jī】,特别是电【diàn】化学储能出现爆发式【shì】增长,2018年国内【nèi】电【diàn】网侧储能新增装机比重【chóng】首次超【chāo】过用户【hù】侧储能。进入2019年,多种技术路线并存的储能市场将迎来哪【nǎ】些转变,哪一【yī】种【zhǒng】储能技【jì】术路线发展势【shì】头最猛【měng】?中国【guó】化学【xué】与物理电源行业协【xié】会储能应【yīng】用分会的统计数据或许【xǔ】能让【ràng】我【wǒ】们对储能市【shì】场有一个全景式了解。

锂离子电池:

截至2018年6月底,全球已投运电化学【xué】储能项目的【de】累计装机规模为3623.7兆瓦,占比【bǐ】为2.1%。2018年【nián】上【shàng】半年,全【quán】球新增投运电化【huà】学储能项目装机规模697.1兆瓦【wǎ】,其中锂离子【zǐ】电池装机规模的最【zuì】大,为【wéi】690.2兆【zhào】瓦【wǎ】;中国新【xīn】增投运电【diàn】化【huà】学储【chǔ】能项【xiàng】目装【zhuāng】机规模100.4兆瓦,其中锂离子电【diàn】池的【de】装机规模最大,为94.1兆瓦。

现【xiàn】阶段【duàn】化学储【chǔ】能技术【shù】应用较为超前的【de】国家,锂离子【zǐ】电池的装机【jī】规模体【tǐ】量都较【jiào】大,且均在快速提升。其中,美国【guó】锂离子电池项目以三【sān】元和磷酸铁锂为主;日本、韩【hán】国、德【dé】国、英【yīng】国、澳大利亚以日【rì】韩系锂【lǐ】离子【zǐ】电池技术为主【zhǔ】,大多偏向三元【yuán】系;中国则以【yǐ】磷酸铁锂为主。

远期来看【kàn】,锂离子电池在【zài】各个【gè】应用【yòng】场景的【de】装机增长【zhǎng】将受技【jì】术【shù】发展水平、政策导向、市场机制、安全性等综合【hé】因【yīn】素决定,随着电【diàn】动汽车【chē】快速发展所带来电池成本的快速【sù】下降,未来【lái】9-21年锂离子电池发【fā】展【zhǎn】潜力巨大【dà】。

液流电池:

截至2017年底,全【quán】球已投【tóu】运液【yè】流电池储【chǔ】能项目117.2兆瓦。在建或规划的【de】化学储【chǔ】能项目中,共有2座大型液流电池【chí】储能电【diàn】站,分别是德国700兆瓦电【diàn】网级应【yīng】用以及中【zhōng】国【guó】大连【lián】200兆瓦【wǎ】液流电池调峰电站。

钠硫电池:

自2002年起【qǐ】,日本NGK公【gōng】司开始钠【nà】硫电池【chí】的商业【yè】化,以钠硫电池【chí】为主的钠基电池开始进入储能市场。截【jié】至2017年底,全球已投运【yùn】钠基电【diàn】池装机规模425.6兆瓦,在2011-2013年间,钠【nà】硫电池【chí】经历了较为严重【chóng】的安【ān】全危机【jī】。

氢能:

据不完全统计,目【mù】前,全球已有13座共计【jì】20.5兆【zhào】瓦氢储能示范电站,主要分布【bù】在【zài】德国、意【yì】大利、英【yīng】国、挪威等。

中国氢储能【néng】仍处于初期阶【jiē】段,参与机构主要【yào】以北京有色【sè】金属【shǔ】研【yán】究总院、浙江大学、北京大学等高校【xiào】以【yǐ】及国家电【diàn】网公司【sī】(全球能源互【hù】联网【wǎng】研究院)、国【guó】家能源集团【tuán】(北京低碳所)等国企为主,与此同【tóng】时【shí】,民营企【qǐ】业如雄韬电源等开始快速加入。

铅酸/铅炭电池:

截至2017年底,全【quán】球已有【yǒu】155座共计299兆瓦铅蓄【xù】电池储能电站【zhàn】投入运行。中国已有59座共计135.2兆瓦【wǎ】铅蓄电池储能项【xiàng】目投入运【yùn】行,并保持持【chí】续增长【zhǎng】态势。铅蓄电池【chí】储能项目各【gè】类【lèi】应用【yòng】场景中,分布式及微网【wǎng】、用【yòng】户侧所占【zhàn】比例之和达【dá】到96%,综合考虑【lǜ】铅蓄电池【chí】技【jì】术特【tè】点【diǎn】、中国分【fèn】布式及离网【wǎng】电站、启停电源、数据中心、后备【bèi】电源【yuán】市场发展现状,在未来几【jǐ】年,铅蓄电池在上述应用领域仍将【jiāng】保持【chí】一定发展速度。

当前,国内铅炭电池寿【shòu】命预期70%DOD充放【fàng】电深度【dù】下稳定循【xún】环3700-4200次,全寿命周期成【chéng】本1200-150元【yuán】/千瓦时,度电成【chéng】本约0.9-21.7元/千瓦时【shí】,已初步【bù】具备商【shāng】业化规模应用【yòng】的条件,尤其【qí】是【shì】针对工商业【yè】峰谷【gǔ】电价差较高的江苏、广东、北京等地。

蓄热/蓄冷:

截至【zhì】2017年【nián】底,全球已投运蓄热【rè】/蓄冷储能装机【jī】规【guī】模2785.3兆瓦,尤其是2015年【nián】之后全球蓄热/蓄冷储能增速显【xiǎn】著【zhe】加【jiā】快【kuài】,2017年新增蓄热【rè】/蓄冷储【chǔ】能规模达到【dào】567.1兆瓦,主要【yào】分【fèn】布在西班牙、美国、智利、摩洛【luò】哥、南非【fēi】等国【guó】。全【quán】球蓄热储能电站【zhàn】主要参与可再生能源并网,占比达【dá】到92%,其他领域占比较小【xiǎo】。中国已投【tóu】运【yùn】3座共计11.7兆瓦熔融盐【yán】储热项目。随着国内【nèi】光热【rè】发电【diàn】项目的快速落地,储热装机【jī】也将迎来快速增长。

抽水蓄能电站:

截至2017年底【dǐ】,中国【guó】已【yǐ】有36座共计32.4吉【jí】瓦抽水蓄能电站投入运行(包含两座【zuò】台湾抽水蓄能电【diàn】站),中国投【tóu】运的抽水蓄能电站中,华【huá】东装机【jī】规模最高,其次依次【cì】是【shì】华南、华中、华北【běi】、东北、西南。

压缩空气储能:

截至2017年底【dǐ】,全球已有16座【zuò】共【gòng】计748.9兆瓦压缩空气储能电【diàn】站投入【rù】运行,投运的【de】压缩空气储能类型包括【kuò】传统洞穴式压缩空气【qì】、先进绝热【rè】压缩空气【qì】以及液化【huà】压缩空气。压缩【suō】空气储能项【xiàng】目主要分布【bù】在【zài】英【yīng】国、德国【guó】和美国,中国【guó】、荷兰、瑞士有小规模项目示范。

飞轮储能:

统计数据显示,飞轮储能非常适用于电力调频、轨道【dào】制动能量回【huí】收、企业级【jí】UPS等领域。尤其是在对调频【pín】响应【yīng】速度和启【qǐ】动【dòng】时【shí】间要求【qiú】较【jiào】高的一次快速调频领域,飞轮储【chǔ】能具【jù】有独特的【de】优势。截至2017年【nián】底,全球已有【yǒu】48座共计944.8兆瓦飞轮储能电【diàn】站投入【rù】运行【háng】。在【zài】国内,代表【biǎo】项目有国家电【diàn】网【wǎng】公司“保【bǎo】定工业园区0.1兆瓦微网【wǎng】示范工程”、中【zhōng】原【yuán】油田首【shǒu】台兆瓦级飞轮储能新型能源钻机混【hún】合动力系统及“西宁韵【yùn】家口风光水储智能微电网0.5兆瓦【wǎ】示范项目”。国内主【zhǔ】要研究机构包括清华【huá】大学飞轮储能实验室、华北电力大学、浙江大学、中科院等科研院所【suǒ】。

中国化学与【yǔ】物【wù】理电源【yuán】行【háng】业协会【huì】储能应用分【fèn】会认为,现阶段,储能【néng】市场正处于多种技术【shù】并存、短【duǎn】期内【nèi】仍将维持现状的局面。每【měi】类技术都有【yǒu】各自的优势和【hé】不可避【bì】免的缺陷,这【zhè】也决定了不同技术适【shì】用于特定应用领域的特性。各类储【chǔ】能【néng】技术仍将【jiāng】保持多【duō】元化的发展格局,但安【ān】全性好、循环寿命高、成【chéng】本低、效【xiào】率高、易回收【shōu】的技术【shù】将是未来储【chǔ】能技术【shù】的共同追【zhuī】求。

2019年,哪【nǎ】一种储能技术路【lù】线能【néng】够脱颖而【ér】出,受多重因素影响,包括技术路线可【kě】行性、研【yán】发群体数量和质量、关联企业【yè】参与【yǔ】度、进入市场速度和市场【chǎng】反应【yīng】等。