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一、储能解决新能源消纳难题

储能是构建新型电力系统、支撑能源结构转型升级、实现“碳达峰、碳中和”的关键技术，也是实现大规模风光高效消纳最经济、最有效的手段之一。

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二、国内储能建设驱动力主要源自政策支持

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三、储能技术整体发展情况

截止到2021年底，全球储能项目累计装机规模205.3GW，新增投运储能项目装机规模13.09GW。

截止到2021年底，我国储能市场装机功率43.44 GW，新增投运储能项目装机规模7.39GW。

目前抽水蓄能仍然是装机规模最大的储能技术，新型储能技术中，电化学储能发展最为迅速，呈现出以锂离子电池为主、液流电池、钠离子电池、固态电池等多种技术路线同步发展的局面。

压缩空气储能、飞轮储能、储热技术等发展迅速，未来将有较大的发展空间。

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 四、抽水蓄能发展现状及未来趋势

4、1抽水蓄能技术现状与发展方向

抽水蓄能是当前大规模储能的主流技术。在双碳目标的驱动下，国家从规划、政策等方面对抽水蓄能给予了引导和支持，我国抽水蓄能的发展迎来历史性机遇，得到了飞速发展。

优势：成本低、容量大、寿命长、效率较高、技术成熟可靠。

劣势：地理条件限制、初期投资大、建设周期长(5-8年)、生态影响大

发展方向：可变速抽水蓄能、大容量超高水头抽水蓄能、海水抽水蓄能、基于废弃矿洞的抽水蓄能。

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4、2抽水蓄能发展趋势

据国家能源局数据，2022年全国新投产抽水蓄能880万千瓦，总装机容量达4539万千瓦。截至2023年2月，“十四五”期间已核准抽水蓄能电站项目67个，装机规模合计为9219.1万千瓦。

《抽水蓄能中长期发展规划（2021-2035年）》指出：到2025年，抽水蓄能投产总规模达到6200万千瓦以上；到2030年，抽水蓄能投产1.2亿千瓦左右。

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4、3抽水蓄能案例

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 五、电化学储能发展现状及未来趋势

5、1电化学储能技术发展现状

电化学储能建设周期短、能量转换效率高、产业链相对成熟，近年来呈现高速发展态势。

2022年，全球电化学储能新增装机规模10.1GW，累计装机规模34.6GW，预计2023年全球电化学储能累计装机规模达56.6GW。2022年我国电化学储能新增装机规模5.49GW，累计装机规模11GW，预计2023年电化学储能累计装机量将达20.9GW。

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5、2电化学储能技术发展趋势

不同的电化学储能技术由于各具优势将形成互补发展格局：由于锂电池的发展受到锂资源限制，钠离子电池资源丰富的优势逐渐显现，未来将与锂电池形成互补。由于电力系统对长时储能的需求，液流电池迎来发展机遇。

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六、锂离子电池技术现状和发展方向

锂离子电池已经进入商业化成熟期，在电化学储能领域占有比较高的比重。锂离子电池的创新方向主要是在现有技术及产业链的基础上寻求更安全、更高效、成本更低的技术突破。

优势：储能密度高、充放电效率高、响应速度快，

劣势：受到安全、寿命和环保约束，

发展方向：正负极材料、快充技术、半固态电池技术、大规模系统集成、运维与安全应用技术。

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6、1锂离子电池应用案例

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七、液流电池技术现状和发展方向

液流电池产业化条件日渐成熟，正处于由技术积累向产业化迈进的关键时期，还需通过技术创新进一步降低成本。全钒液流电池已开始逐步走向工程示范与商业化应用。

优势：超长循环寿命、高安全稳定性、绿色环保。

劣势：能量密度偏低， AC-AC转化效率较低，电池系统复杂、体积大

发展方向：开发低成本、高能量密度的长寿命液流电池新体系。

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7、1液流电池应用案例

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八、钠离子电池技术现状和发展方向

钠离子电池是新型储能中与锂离子电池综合特征最接近的一种储能形式，且产业基础高度兼容。

相比于锂离子电池，钠离子电池具备资源丰富、原材料理论成本更低的优势，将成为未来锂离子电池的补充技术。目前钠离子储能已进入规模化示范应用验证的发展阶段。

优点：具备快充能力、能够进行大电流、高功率放电，充放电效率很高。

劣势：仅能在300-350℃高温下工作。

发展方向：参考锂离子发电池展路径，在正极、负极、电解质等关键材料以及钠离子电芯和应用系统等方面进行重点研究。

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8、1钠离子电池应用案例

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九、压缩空气储能发展现状及未来趋势

9、1压缩空气储能技术现状和发展方向

压缩空气储能技术近年来处于蓬勃发展阶段，绝热压缩空气储能、液态压缩空气储能、等温压缩空气储能等技术均有研究覆盖，千瓦-百兆瓦级压缩空气储能示范工程已有建成/规划，实现了压缩空气储能技术由理论研究阶段向示范验证阶段的突破。

优势：效率≥60%，容量~百 MW，寿命≥40年，建设周期短。

限制：传统技术存在碳排放，新型技术缺乏工程经验。

发展方向：绝热压缩空气储能、恒压压缩空气储能、超临界压缩空气储能、液态空气储能等。

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9、2压缩空气储能发展历程及主要技术路线

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9、2、1补燃式压缩空气储能

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9、2、2补燃式压缩空气储能—Huntorf电站

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9、2、3绝热压缩空气储能

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9、2、4等温压缩空气储能

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9、2、5深冷液化空气储能

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9、3非补燃压缩空气储能技术路线

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十、压缩空气储能关键技术研发

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十一、 压缩空气储能工程实践

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十二、发展趋势与应用前景

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