重磅报告 | 电化学储能技术：电力系统脱碳之路的重要方向

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储能是构建新型电力系统的重要技术和基础装备，是实现碳达峰碳中和目标的重要支撑。国家能源局和有关部门先后发布了《“十四五”新型储能发展实施方案》和《“十四五”能源领域科技创新规划》，为新型储能创新方向和规模化发展提供了指导意见。作为新型储能的主力军，电化学储能已经开始从兆瓦级别的示范应用迈向吉瓦级别的规模市场化。在这个阶段，电化学储能产业的创新，包括储能技术的创新、商业模式的创新和政策机制的创新，尤为重要。

尽管中国的储能装机规模世界第一，但储能与风电光伏新能源装机规模的比例（简称“储新比”）不到7%；相对而言，国际其他国家和地区的平均储新比已达15.8%。随着新能源发电规模的快速增加，我国储新比还有很大的增长空间。包括电化学储能在内的新型储能虽然可以提供调峰、调频、备用、黑启动、需求响应支撑等多种服务，技术效果和社会效益显著，但由于缺乏明确的调度价格政策和成本分摊机制，国内新型储能项目目前还是以示范为主，并没有形成清晰的盈利点。因此， 电化学储能的发展，尤其是新能源配储能项目，还需要政策机制的创新支持，以解决产业初期储能成本压力大和利用率低的问题。电价机制的创新需要充分考虑储能在不同应用场景的不同服务功能，包括电力辅助服务、峰谷电价、现货市场、需求侧响应、容量电价、两部制电价等多方面内容，并结合我国社会主义能源市场经济的建设，从政策机制上充分保障储能对于新型电力体系的支撑作用，积极引导新型储能产业向市场化和规模化方向的发展。

绿色和平PowerLab发布的《电力系统脱碳新动能——电化学储能技术创新趋势报告》，为业内人士提供了一个了解电化学储能产业链多个环节的技术概况和创新趋势的机会，行业内外的投资者、政府人员都需要关注这些创新点，共同推动储能行业发展，助力碳中和。

电化学储能技术的应用场景涉及到电源侧、电网侧、用户侧以及分布式微网等所有的能源电力场景。根据储能时长的不同要求，储能技术又可以区分为四种应用类型：容量型（≥4小时）、能量型（约1~2小时）、功率型（≤30分钟）和备用型（≥15分钟）。储能应用场景的多样性决定了储能技术的多元化发展， 没有任何一种技术可以同时满足所有储能场景的需求。因此，需要我们以市场应用为导向，开发“高安全、低成本、可持续”的各类新型电化学储能技术， 以解决产业初期就已经显露端倪的安全问题、成本问题和资源可持续发展问题。尤其是随着新能源发电比例的快速提升，大容量长时储能技术和长寿命大功率储能器件的开发将成为储能产业技术创新发展的重要方向。

储能技术可以改变电能生产、输送和使用必须同步完成的模式，提高电网运行的安全性、经济性和灵活性，成为支撑可再生能源发展的关键技术之一。其中抽水蓄能是中国目前最为成熟的电力储能技术，但选址受地理因素限制较大且施工周期较长，在电力系统中的应用受限。以电化学为代表的新型储能具有调节速度快、布置灵活、建设周期短等特点，已成为提升电力系统可靠性的重要手段。

近年来国内外的储能相关技术都处于高速发展阶段，成本不断下降。但由于工作原理和应用场景不同，各类电化学储能技术优势和局限性也不尽相同。虽然目前锂离子电池储能占据电化学储能的主要份额，但其他技术路线如液流电池也将在长时储能中发挥重要作用。

电化学储能产业具备几大特点，一是产业链长且复杂，上游覆盖各种电池、储能变流器、电池管理系统和能量管理系统，中游为系统集成商，以及下游终端用户、运维商及回收。二是市场参与者背景多元，既包括动力电池厂商，也包括风电和光伏企业，甚至是数据中心和传统电源企业。三是电化学储能所涉及的相关技术横跨材料科学、物理、化学、电力工业等多个学科，综合性极强。

为了梳理主流电化学储能技术路线的创新趋势， 报告将产业链进行拆解，并从安全、成本、性能、环保四个方向寻找未来支持储能进步的关键技术。

报告梳理并分析了电化学储能产业从上游的电池到下游的回收五大环节的创新机遇，分别是：电池环节、储能变流器、电池管理系统、能量管理系统、储能系统应用、电池回收环节等等。

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