2018年儲能行業技術發展現狀與市場趨勢分析 抽水蓄能技術最成熟【組圖】

抽水蓄能技術最為成熟

儲能技術主要分為物理儲能（如抽水儲能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能等）、化學儲能（如鉛酸電池、氧化還原液流電池、鈉硫電池、鋰離子電池等）和電磁儲能（如超導電磁儲能、超級電容器儲能等）三大類。

目前，不同的儲能技術所處的開發和應用的階段也不盡相同。從澳大利亞可再生能源署繪制的儲能技術成熟度曲線看，抽水蓄能是最成熟的技術，應用最廣。根據CNESA統計，截至2018年12月底，抽水蓄能的累計裝機規模占比達94.0%。

2003年以前，我國抽水蓄能領域相關技術研究還處于一片空白，抽水蓄能電站的設備都依靠進口。2003年3月，我國正式提出“技術引進-掌握優化-自主創新”的“三步走”發展戰略，通過產、學、研、用的戮力同心“總體戰”，逐步實現我國抽水蓄能電站機組及成套設備制造自主化。同時，技術轉讓標”談判后，設備制造商承諾無條件、無保留轉讓其核心技術。這種將設備與技術“打捆招標”的模式，為我國抽水蓄能技術的快速發展開辟了道路。截至2018年12月底，中國抽水蓄能累計裝機規模已達30.0GW，占比已投運儲能項目的96%。

隨著抽水蓄能市場的不斷壯大，對設備可靠性和安全性的要求越來越高，我國企業的自主研發能力也越來越強。目前，具有完全自主知識產權的大型抽水蓄能電站計算機監控、勵磁、調速和保護系統，通過自主調試，成功應用于安徽響水澗、福建仙游抽水蓄能電站。

相比以抽水蓄能為代表的物流儲能，化學儲能才是應用范圍最為廣泛、發展潛力最大的儲能技術，尤其是鋰離子電池儲能技術的響應時間更快，能夠及時并持續向電網供電，確保電網的穩定性。

目前，鋰離子電池技術的研究熱點在于提高能源密度，從而繼續降低成本，更加符合商業應用的經濟性要求。鋰電能量密度的基礎是正極材料，主要有三元鋰、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰和錳酸鋰這四種。2018年，我國三元鋰電池的裝機量占比最高，達58.17%；其次是磷酸鐵鋰電池，占比為39.00%。

在三類儲能技術中，電磁儲能技術還處于研發階段。例如，超導儲能由于超導線圈的電阻為0，電能儲存在線圈中幾乎無損耗，其儲能效率高達95%，不僅可用于降低甚至消除電網的低頻功率振蕩，還可以調節無功功率和有功功率，對于改善供電品質和提高電網的動態穩定性有巨大的作用。

正由于超導儲能系統具有一系列其它儲能技術無法比擬的優越性，因此成為各國在超導電力技術研究開發方面的熱點，一些主要發達國家（例如美國、日本、德國等）在超導儲能系統的研究開發方面投入了大量的人力和物力，推動著超導儲能系統的實用化進程和產業化步伐。

儲能技術組合使用成趨勢

儲能技術均有各自的技術優勢與劣勢，因此將不同形式儲能技術組合使用，充分利用各自的技術優勢優化應用效果正成為儲能技術發展趨勢之一。如超級電容與電池組合使用，由于可再生能源常有劇烈、頻繁變化的特點，嚴重影響充電電池作為儲能設備的使用壽命，加上超級電容則可以通過暫時存儲幾分鐘的能量，讓整個功率曲線變得非常平滑。

另外，當前在全球倡導大力發展清潔能源的時代背景下，開發能量密度更高、循環壽命更長、系統成本更低、安全性能更好的儲能技術已經成為各國研究支持計劃的一個重要方向。如目前的電池儲能成本、能量密度距離人們的期望值還有一定距離，從當前的研究成果來看，電池技術有望迎來重大突破。

以上數據及分析均來自于前瞻產業研究院《中國儲能行業市場前瞻與投資預測分析報告》。

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