当前短讯！储能技术概述

1、储能技术的种类和占比

【资料图】

储能技术是指利用储能设备装置或物理介质将能量储存起来的技术，主要是对电能的储存。储能可分为物理储能、化学储能、电磁储能三大类，细分下，储能技术类型主要有12 种，物理储能技术主要包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能等；化学储能技术主要包括铅酸电池、锂离子电池、液流电池等；电磁储能技术主要包括超级电容器储能等。抽水蓄能和新型储能在电力系统维持中占有重要地位。抽水蓄能是传统的储能方式，装机占比最大，抽水蓄能电站的建设周期较长，通常为 6-8 年，需要结合地理位置选择地势落差大的地方建设，单站规模较大，适用于大规模的系统性电力应用；新型储能中电化学储能电站建设周期较短，一般为 3-6 月，对地理环境的适应能力强，单站体量大小可供选择，具有灵活性，新型储能技术存在明显的优势。

截至 2022 年底，全球累计已投运电力储能 237.2GW，年增长率 15%；其中，抽水蓄能总装机占比最高，达 79.30%；新型储能中以锂离子电池为主，占比 94.4%。新增投运电力储能 30.7GW，同比+98%；其中，抽水蓄能新增 10.3GW，新型储能 20.4GW。在全球发展清洁能源的共识下，新型储能的市场规模不断扩大，2018 年实现爆发式增长，自 2019 年起保持平稳性增长，截至 2022 年底，全球新型储能累计装机规模达45.7GW，新增 20.4GW，年增长率 80.4%。

截至 2022 年底，我国累计已投运电力储能 59.8GW，年增长率 38%；其中，抽水蓄能总装机占比最高，达 77.10%；新型储能中以锂离子电池为主，占比 94.0%。新增投运电力储能 16.5GW，同比+114%；其中，抽水蓄能新增 9.1GW。

中国的新型储能行业保持高速发展，截至 2022 年底，中国新型储能累计装机规模达13.1GW，新增 7.4GW，年增长率 128%，新增规模创历史新高，市场规模不断壮大。

我国的储能市场规模进入到发展的新阶段，截至 2022 年底， 24 个省市明确了“十四五”新型储能规模总计 64.85GW 的建设目标；国家能源局在《2023 年能源工作指导意见》中指出，2023 年继续推动能源的清洁化建设，扩大风电光伏项目的优势，深入能源结构性改革，明确今年实现风电光伏的发电量占全社会总用电量 15.3%的目标，预计风电、光伏装机增加 1.6 亿千瓦左右。

2、储能在电力系统中的作用

电力系统平稳运行，储能技术发挥作用。近年来，我国储能的市场规模保持高速增长。储能技术的应用在电力系统中发电侧、电源侧、电网侧、用户侧发挥着至关重要的作用。储能技术在工业端通过调峰和提高发电效率，平衡电力供需，调节电力系统的稳定性。

受需求、价格等影响因素的限制，效率最大化利用可持续性能源的出力，从源头调节频率，保障电能质量，实现可持续性能源在并网运行中的优化。除此之外，用户也从储能技术中受益良多，不仅可以节省用电开支，在电力系统突发故障时，电池可及时为用户提供备用电源

3、发电侧

储能技术在稳定发电状态，增加发电量方面起着重要的作用。以风电和光伏发电为主的新能源发电，当缺少储能系统的参与时，原始输出功率存在着间歇性、波动性和不可控性，在电力系统的运行过程中容易出现异常。而储能在发电侧起到平抑新能源发电功率波动的作用，当新能源发电无法实时满足发电计划时，储能系统可弥补实时与计划的发电功率差额，促进发电机稳定运行能力的提升，解决可持续性能源的间歇性问题。在发电机受到干扰时储能系统可稳定输出状态，波动幅频在平抑后大幅降低，保障电力发电的平稳性和连续性，进而通过新能源发电的配合，可实现发电量的增加，提高发电效率。

4、 电源侧

储能技术可提高电能质量，促进调频能力的提高。中国电网有固定频率，当功率输出与负荷不一致时，就会产生频率偏差，我国偏差允许范围为±0.2Hz，因此需要调频保证在偏差范围内。目前我国电力市场的主要调频方式为火电和水电，其中火电调频更为普及，

在调频过程中，频率的上升和下降均会对火电机组造成损害，且火电调频相比于储能调频的响应更慢。将火电和储能调频混合，可在 AGC 的指令下协调完成一次调频，提高整体的调频效率。储能技术在电源侧保障电压和频率的稳定，提高电力供应质量，根据电能需求特点，调节电厂的出力，减少“弃风弃光”现象的发生，从而达到良好的稳定供电效果。

电化学储能电站累计装机主要分布在电源侧，截至 2022 年底，电源侧储能总能量达6.80GWh，占比 48.40%，同比增长 131.81%，2022 年新增 3.87GWh，占比 49.24%。电源侧储能以新能源配储为主，累计投运 5.50GWh，占比 80.80%，2022 年新增 3.30GWh，占比 85.29%。

5、电网侧

储能技术可灵活配置能源供应，作为故障发生时的应急措施。新能源的直接并网运行，所带来的电能不确定性和随机性会对电网造成极大的冲击，电能的供给与需求会存在不同步的情况，而接入储能系统后可为电网提供辅助功能，在电网侧维持供需平衡的调度，稳定系统频率。保证电能供给的可靠性，自动调节和优化无功电压，防止出现例如风电场因瞬间跌落的电压，造成大面积区域电网停电现象的发生。在电力系统出现故障时提供充足的保障，扩大系统在发生停运故障后的恢复范围，在关键时刻调用电能，优化协调电网装置，减缓电网建设的压力。截至 2022 年底，电网侧储能总能量约 5.44GWh，同比增长 165.87%，占累计总装机规模的 38.72%，2022 年新增 3.39GWh，占新增装机规模的 43.13%。电网侧储能以独立储能为主，累计投运 4.86GWh，占比 89.31%，2022 年新增 2.98GWh，占比 87.91%。

6、 用户侧

储能技术在用户侧多方面的应用使其从中受益。储能装置在用电低谷时充电，在用电高峰时放电，利用高峰和低谷的电价差，节省用电费用，从中可获取经济效益。在用户侧降低电网系统压力，削减用户的基本用电量需求。国家发改委、国家能源局在《关于实施农村电网巩固提升工程的指导意见》中明确提出，到 2050 年，农村地区分布式可再生能源装机规模显著提升，消纳率保持在合理水平。在储能与分布式能源的结合下，可增加分布式能源的就地消纳率，因地制宜提升农村及偏远地区电能供应的普及性和可靠性，缩小城乡的供电差距。此外，在电网电力供应出现故障时，储能装置还可作为备用电源为用户提供电能。

截至 2022 年底，用户侧储能总能量约 1.81GWh，同比增长 49.00%，占累计总装机规模的 12.88%，2022 年新增 0.60GWh，占新增装机规模的 7.63%。用户侧储能以工商业配置储能为主，累计投运 0.76GWh，占比 41.84%，2022 年新增 0.39GWh，占比 65.55%。

7、电化学储能的优势

电化学储能是利用化学反应转化成电能的装置，技术以锂离子电池、铅蓄电池为主。随着我国对碳达峰、碳中和目标的推进，以新能源为主体的新型电力系统构建是重要任务之一，电化学储能在新型电力系统中发挥着至关重要的作用。

电化学储能能量密度高、效能转化高，具有可再生性、环保性等优势。电化学储能技术在相对较小体积和重量内存下储存大量能量；可以实现电能转化为化学能的过程，在需要时将化学能转化为电能释放出来；利用可再生能源储能，加快实现能源的可持续发展；

电化学储能技术对环境造成的影响小，几乎不会产生污染物。电化学储能具有双向、快速响应的特性。在调频、紧急功率支撑、可靠供电等领域具备一定的优势，通过采用电化学储能技术，可以改善电网潮流阻塞的问题，从而可避免对电网进行改造或调峰电源的投资需要。

中国水利发电工程学会主任裴哲义称：“电化学储能对电力系统的调节主要体现在低谷时段，可以利用低谷电进行充电，在高峰时起到调峰的作用，还可应用于新能源电厂，在新能源高峰时把电能储存起来，晚高峰时把电能释放出来。”随着不断深入促进能源转型，电化学储能将成为我国电力系统稳定运行的重要组成部分。

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