①储能技能简介
储能即能量的存储，指通过某种介质或设备，将一种形式的能量转化成另一种较为稳定的能量形式并存储，在须要时以特定能量形式开释出来的一系列技能和方法。根据储能事理的不同，可以细分为机器储能、电磁储能和电化学储能等。
凭借受地理条件影响较小、培植周期较短、能量密度大等上风，电化学储能可灵巧利用于各种电力储能场景中，是当前运用范围最广、发展潜力最大的电力储能技能，个中又以锂离子电池为主，紧张运用于分钟至小时级的事情场景。
②储能运用处景
储能在电力系统中具有丰富的运用处景，常日将储能的运用处景分为发电侧、电网侧和用户侧，详细如下：
在发电侧，不同于传统的火电、水电，新能源发电输出功率受到光照强度、温度等自然条件的影响，输出功率存在时令性和白天差异，无法根据用电端需求调度发电量，属于不稳定的电源，因此装机或发电占比达到一定程度时，会影响电网的稳定。为保障电力系统安全稳定运行，新能源系统将借助储能产品再并网，以平滑电力输出，进而缓解以光伏、风电为代表的新能源发电因其间歇性与颠簸性对电网稳定性带来的冲击和弃风弃光等电力消纳问题。
在电网侧，传统的电网设计和建造遵照最大负荷法，即新建或增容改造时，输配电及掌握设备必须考虑最大负荷，从而会存在投资本钱较高、资产利用率较低的问题。电网侧储能技能的涌现可冲破原有最大负荷法的原则，在新建电网或旧电网增容改造时，可有效缓解电网壅塞、促进设备的扩容升级，从而达到节约电网投资本钱、提高资产利用率的效果。发电侧和电网侧的储能，一样平常以集装箱为紧张载体，紧张运用于 30kW 功率以上的运用处景，须要较高的产品容量。
在用户侧（负荷侧），紧张将新能源发电和储能系统相结合，以实现高比例的低本钱电力自发自用，降落用户的用电本钱并利用储能系统的离网能力提高用户的用电稳定性。同时，用户还可以在电价处于低谷时利用储能系统存储电能，在电价处于高峰时减少利用电网电能的数量乃至从储能系统中开释电能***，进而通过峰谷电价获取收益。用户侧的储能，一样平常以分布式储能柜为紧张载体，紧张适用于 1kW 至 10kW 功率段的工商业园区和分布式光伏电站等运用处景，产品容量相对较低。
③“源网荷储”系统是储能的延伸运用处景
“源网荷储”系统是一种包含“电源、电网、负荷、储能”整体办理方案的运营模式，可提高能源利用效率，提高电网安全运行水平，办理清洁能源消纳过程中电网颠簸性等问题。在这个别系中，源指的是能源供给方，包括可再生能源如太阳能、风能、水能，以及传统能源如煤炭、石油和天然气等；网指的是能源传输网络，包括输电线路和电力系统设备；荷指的是能源的终端用户，包括居民、企业、公共举动步伐等；储指的是能源的储存技能，包括储能设备和储能技能。
在传统模式的电力系统下，电源以火电厂为代表，负荷以居民端和工业端为代表。两者空间相对独立，联系两者的电网掌握采纳了面向自身的大电网一体化掌握模式，即源随荷动的实时平衡模式。
“新型电力系统”下，作为“负荷”的用户侧，新增了新能源汽车等充电需求，显著增加了电网的压力。而光伏等新能源发电办法的引入，利用户侧具备成为“电源”的可能。其余，考虑新能源汽车的快充需求与新能源发电的不稳定性，在用户侧建立“储能”举动步伐能够平抑新能源发电、用电对电网的冲击，实现波峰送电、波谷取电。
伴随新能源运用处景的多元化，用户逐步萌生了构建局部微电网的需求，即将“电源”（光）、“储能”（储）和“负荷”（充）连接起来，通过配套的调控技能、通信技能以实现对各种分布式能源整合调控，构建小型微电网，实现新能源本地的自发自用，并与大电网双向连接，减少对大电网的冲击，乃至在某种程度上可以支撑大电网的平衡。该小型微电网系统与储能构成了“光储充综合能源系统”，是“源网荷储”较为主要的运用方向。
（2）储能行业运用前景和市场容量
根据 CNESA 的干系报告，截至 2023 年末，环球已投运储能项目累计装机功率达到 289.20GW，较 2022 年末 237.20GW 同比增长约 21.92%。新型储能的累计装机规模高达 91.33GW，同比增长 99.62%。
截至 2023 年末，中国已投运储能项目累计装机功率达到 86.50GW，较 2022年末 59.80GW 同比增长 44.65%，占环球累计装机功率 29.91%，占比较 2022 年末提升 4.70 个百分点。个中，抽水蓄能的累计装机规模最大，占比 59.40%。市场增量紧张来自锂电子电池、铅蓄电池、压缩空气等新型储能，其累计装机规模达到 34.51GW，同比增长 163.93%。2023 年，中国新型储能新增规模21.44GW，同比增长 191.77%。新型储能中，锂离子电池和压缩空气均有百兆瓦级项目并网运行。
重新型储能方案在建项目情形来看，中国新型储能已经走向规模化发展。2022 年方案、在建、投运的项目共计 1,799 个、约 104.50GW。个中投运的新型储能项目紧张以小于 10MW 的中小体量为主，数量占比约 61.98%；方案中和在建的储能项目以 10MW 及以上的大体量项目为主，数量占比达到 75.73%，个上钩划在建的百兆瓦项目超过 402 个，在体量上具备为电网供应储能支持的根本和条件。
（3）储能行业发展趋势
①锂电池关键材料价格低落助推储能系统的大规模遍及
锂离子电池凭借循环特性好、相应速率快等特点，是目前电化学储能中的主流产品。锂离子电池紧张由正极材料、负极材料、电解液、隔膜和外壳组成，根据正极材料的不同，锂电池紧张分为磷酸铁锂电池和三元锂电池。
磷酸铁锂电池以磷酸铁锂作为正极材料，三元锂电池以镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂作为正极材料。只管三元锂电池比较磷酸铁锂电池具有更高的能量密度，但是磷酸铁锂电池在循环寿命、安全性和本钱方面上风明显，因此更适宜储能场景，是目前电化学储能正极材料发展趋势。
受 2021 年下半年以来大宗商品价格上涨和电解质等关键材料市场需求增长等成分影响，磷酸铁锂价格持续攀升，根据 Wind 数据显示，作为磷酸铁锂紧张原材料的 99.5%电池级碳酸锂价格于 2022 年 11 月达到 57 万元/吨。随着磷酸铁锂市场供需的变动和锂电池生产技能的快速进步，磷酸铁锂价格持续回落。锂电池关键材料价格的低落将大幅促进储能系统需求的开释，带动储能市场规模的发展壮大。
②储能可较好地办理新能源带来的电网系统平衡问题，是新型电力系统的计策性支撑，将迎来规模化发展
近年来，为鼓励新能源家当发展，国家勾引培植以新能源为主体的“新型电力系统”，并加快构建适应新能源高比例发展的电力系统编制、新型电网和创新支撑体系。国家能源局于 2021 年 3 月发布《关于做好可再生能源发展“十四五”方案体例事情有关事变的关照（国能综通新能〔2020〕29 号）》，指出“优先开拓当地分散式和分布式可再生能源资源，大力推进分布式可再生电力、热力、燃气等在用户侧直接就近利用，结合储能、氢能等新技能，提升可再生能源在区域能源供应中的比重。在电源侧研究水电扩机改造、抽水蓄能等储能举动步伐培植、火电灵巧性改造等方法，提升系统调峰能力”。
根据国家能源局公布的数据，2022 年全国风电、光伏发电新增装机打破1.25 亿千瓦，再创历史新高；2023 年全国可再生能源新增装机 3.05 亿千瓦，占全国新增发电装机的 82.70%；截至 2023 年末，可再生能源（含风电、太阳能发电、生物质发电、常规水电、抽出储能等）装机达 15.16 亿千瓦，占全国发电总装机的 51.90%。
然而由于新能源发电的间歇性和不稳定性，规模并网将对现有电力系统的正常稳定运行造成冲击。储能系统可以发挥其电力消纳能力实现削峰填谷功能，进而改进电网稳定性，实现平滑供电，因此新能源的发展必将同步带动储能行业的发展。
③储能装机增量紧张来源于发电侧和电网侧，央企、国企将是储能投资的主要参与者
根据 CNESA 数据，2018-2020 年，我国发电侧新增装机分别占 17.4%、20.0%和 25.7%，电网侧新增装机分别占 32.0%、19.0%和 37.8%。2018 年 10 月30 日，国家发改委连同国家能源局发布《国家清洁能源消纳三年行动操持任务（2018-2020）》，提出到 2020 年弃风率力争掌握在 5%旁边，弃光率低于5%。
2021 年以来，山东、宁夏、青海等省份相继出台新能源逼迫配储政策，哀求新能源装机必须搭配一定比例功率的储能系统。上述政策的出台和履行将有力推动我国发电侧和电网侧的储能装机需求。
在秉持贯彻“碳中和”新发展理念，以最大化消纳新能源为紧张任务的新型电力系统背景下，各地央企、国企将进一步方案落实新能源装机操持，未来发电侧新能源发电装机量将持续放量增长。
储能技能可以起到削峰填谷的功效，减轻电网的颠簸，保障电力系统安全运行，储能的需求也将随之提升。例如，国家电网近年来聚焦新型储能材料装备、系统集成、方案布局、试验检测、运行掌握等领域，持续投入，已开展100 余项课题研究；国网镇江供电公司投运了光储充直柔微电网示范项目，实现了光伏用电在区域内自发自用，并可以根据外部环境灵巧调度运行模式，以直流电向相邻台区进行柔性互联。
④分时电价机制完善迎来储能市场发展机遇
2021 年 7 月，国家发改委发布《关于进一步完善分时电价机制的关照》，从优化峰谷电价机制、建立尖峰电价机制、建立健全时令性电价机制和丰枯电价机制等六个方面对现行分时电价机制作了进一步完善，哀求：①电力系统峰谷差率超过 40%的地方，峰谷电价价差原则上不低于 4:1，其他地方原则上不低于 3:1；②各地建立尖峰电价机制，尖峰时段根据前两年当地电力系统最高负荷95%及以上用电负荷涌现的时段合理确定，尖峰电价在峰段电价根本上上浮比例原则上不低于 20%。
在用户侧，储能系统获取收益的办法紧张取决于峰谷价差，峰谷价差越大，通过储能系统参与峰谷价差获利的收益率越高；对付工商业用户，在中国现行的两部制电价下，除缴纳与用电量正干系的电度电费之外，还需缴纳基于变压器容量或最大需量的容量电费。
除参与峰谷价差获利外，工商业用户可以利用储能系统在用电低谷时充电并在用电高峰时放电，降落变压器容量或最大需量，进而降落容量电费部分的本钱。随着电价市场化改革进程加速以及电力交易机制的完善，用户侧储能系统参与峰谷价差获利的可行性不断增强，储能系统的经济效益日益显现，有助于储能市场规模的进一步扩大。
⑤储能技能研发不断加快，储能标准体系日益健全
2019 年 6 月 25 日，国家发改委、科技部、工信部、国家能源局共同印发《贯彻落实<关于促进储能技能与家当发展的辅导见地>2019-2020 年行动操持》，明确提出由科技部牵头推动储能技能研发，操持在国家重点研发操持中，着力加强对前辈储能技能研发任务的支配，集中占领制约储能技能运用与发展的规模、效率、本钱、寿命、安全性等方面的瓶颈技能问题，使中国储能技能在未来 5-10 年乃至更永劫代内处于国际领先水平，形成系统、完全的技能布局，以及具有核心竞争力的家当链。
由国家能源局牵头提升储能运行安全性，在电源侧研究并采取相应速率快、稳定性高、具备随时启动能力的储能系统，提高机组运行稳定性和故障快速规复能力，在电厂全厂失落电的情形下实现发电机组黑启动。在电网侧研究并采取大容量、相应速率快的储能技能，抑制因系统扰动导致的发电机组振荡，在短韶光内供应足够的有功功率动态支撑，降落系统崩溃的风险。
2020 年 1 月 9 日，国家能源局、应急管理部、国家市场监督管理总局联合印发《关于加强储能标准化事情的履行方案》，强调建立储能标准化折衷事情机制以及储能标准体系、推动储能标准化示范事情。
2020 年 1 月 17 日，教诲部、国家发改委、国家能源局联合颁布《储能技能专业学科发展行动操持（2020-2024 年）》，操持在未来 5 年增设多少储能技能本科专业、二级学科和交叉学科，完备储能技能人才培养专业学科体系，并推动培植多少储能技能学院（研究院），培植一批储能技能产教领悟创新平台，推动储能技能关键环节研究达到国际领先水平。
随着储能技能的持续发展，储能效率、稳定性、经济性均有望得到进一步的提升，结合我国日益完善的储能行业标准，已为储能家当的长远发展打下了坚实的根本。
文章来源：光伏联播
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