儲能產業格局全（quán）景圖解析（xī）（二）

7 儲（chǔ）能新技術
1.鈉離子電池商業進程加速（sù）中
可用資源豐富，鈉電池性（xìng）能優於（yú）鋰電池，綜合性價比較高。
鈉電池快充性能優異（常（cháng）溫下充電15min電量即可達到80%）、低（dī）溫性能良好，常溫條件（jiàn）下循環壽命為（wéi）4k-5k次，能量密度（dù）持平鐵鋰（lǐ）。2022年全球已探明的鋰資源量約為8900萬（wàn）噸，一半以上分（fèn）布於南美洲，我國鋰資源總量為（wéi）510萬噸，全球占比僅為6%，65%的鋰原料需要進口。而鈉（nà）的地殼（ké）豐度遠高於鋰且廣泛分布於全球各地（dì），海水中即含有豐富的（de）氯化鈉。
鈉電池（chí）相（xiàng）較鐵鋰和5係三元（yuán）單瓦時成本分別下（xià）降45%-55%左（zuǒ）右，商業化進程加速。

我們（men）假（jiǎ）設鈉離子電池電芯材料、殼體材料（liào）用量以及製造費用（yòng）和磷酸鐵鋰電池一致，采用層狀氧化物和普（pǔ）魯士藍的鈉電池電芯單wh材料成（chéng）本分別為0.27/0.22元，若計入箱體和製（zhì）造費用，假設合格率為90%，則單wh成本分別為0.47/0.42元，相較磷酸鐵鋰電池的（de）單wh成本（0.8元）和NCM523電池（chí）（1.04元）分別（bié）有45%和55%左右的降幅。

代表廠商包括（kuò）NatronEnergy、NAIADES、FARADION、鈉創新能（néng）源、中科海納、寧德（dé）時代。
2.液流電（diàn）池長時性能更優
液流電池正負極電（diàn）解液分離，性（xìng）能優異，鐵鉻、全釩為兩（liǎng）大商用方向。
液流電池是正負極電解液（yè）分開，各自循環的一種高性能蓄電池，具有容量（liàng）高、使用領域（環境）廣、循環使用壽命長的特（tè）點。根據電極活（huó）性（xìng）物質的不同可分（fèn）為鐵鉻（gè）、全釩、鋅溴等，鐵（tiě）鉻和全釩兩種為目前主流商用方（fāng）向。

鐵鉻電池循環壽命超長，運行溫區較廣，降（jiàng）本在即。
2022年全（quán）球鉻鐵礦資源量約120億噸，南非占據半（bàn）壁江山，我國與鉻（gè）礦開采國均保（bǎo）持正常的貿易合作，供應格局尚可。鐵鉻液流電池毒性和腐蝕性較（jiào）低，理論循環次數（shù）可達萬次（cì）以上，整體（tǐ）使用壽命可以達到20年以上，成（chéng）本方麵，未來綜合成本或可接近抽水蓄能。
全釩電池性能優異，可用釩資源豐富（fù），但（dàn）成本較高。
我國釩資源豐富，2022年全球已（yǐ）探明的釩資源量約為6300萬（wàn）噸，我國釩（fán）資源總量為950萬噸，全球占比15%，2020年（nián）中國攀鋼集團公司釩企業產（chǎn）能（néng）(折合成V2O5)世界排名第一。釩電池安全性高，循環壽命高達16000次（cì），擴容能力強（qiáng），適合大型儲能場景，且（qiě）電解液（yè）便於回（huí）收，效率75%以上。全釩電（diàn）池能量密度同時成本較高。
3.光熱儲能：調峰調頻（pín）優勢獨具（jù）
光熱發電作為儲（chǔ）能具有天然優勢。
太陽能光熱發電機組既具備同步電源特性（xìng），同時配置了（le）熱儲存係統，因（yīn）此既有一次調頻的功能，同時也能進行二（èr）次（cì）調頻。根據我國2018年投產的三座太陽（yáng）能光熱發電示（shì）範項目的驗收結果，光熱機組調（diào）峰（fēng）深度最大可達80%；爬坡（pō）速度快，升降（jiàng）負荷速率可達每（měi）分（fèn）鍾3%～6%額定功率，冷態啟動時間1小時左（zuǒ）右（yòu）、熱態啟動時間約（yuē）25分鍾，調（diào）節性能優於煤電。
平價有望到來，光伏光熱互補具有成本優勢。
根（gēn）據中控太陽能，以德令哈市為例，分別利用光伏+電池、光伏+抽水蓄能、光伏+塔式光熱三（sān）種（zhǒng）技術路（lù）線來設計年發（fā）電量為400GWh/年的“發電（diàn）+儲能”係統：光熱儲能調峰電站為光伏配置20%熔（róng）鹽（yán）儲能服務可（kě）以有效解決光伏棄（qì）光問題；同時，在相同的儲能調峰補貼（tiē）下，光伏+光熱儲能調峰電（diàn）站的綜合上網電價（jià）低（dī）於光（guāng）伏+鋰電池儲能；而當儲能補貼高於0.12元/kWh時，光伏+光熱儲（chǔ）能調峰電站的上網電價能夠小於火電脫硫標杆上網（wǎng）電價0.3247元/kWh。
2021年（nián）來國家與地方層麵多次出台政策鼓勵光熱儲能（néng）發展，推動其在調峰等多場景應用，完善相關價格（gé）補償機製。根據CSTA，2021年我（wǒ）國（guó）光熱發電類累（lèi）計裝機容量已達到538MW，占全球的7.91%。
4.重力（lì）儲能：在（zài）物理儲能（néng）中成本占優（yōu）
重力儲能是一（yī）種機械式的儲能，主要（yào）原理是基於高度落差對儲能介質進行升降來實現儲能係統的充放電過程。

重（chóng）力儲能優勢：1）初始（shǐ）投入（rù）成本僅需約3元/Wh，低於抽水蓄能和壓（yā）縮空（kōng）氣儲能成本。據測算，重力儲能度電成本約為0.5元/kWh，低（dī）於絕大部分電化學儲能係統，在成本上具有優勢；2）安全性高，對（duì）建設環境要求不高，對環境（jìng）破壞（huài）小；3）壽命長，重（chóng）力儲能平均壽命約30-35年，接近抽水（shuǐ）蓄能、壓縮空氣儲能。

中國天楹：我國重力儲能先行者，首個重（chóng）力儲能項目已簽約。2022年（nián）1月30日，中國天楹控股子（zǐ）公司（sī）Atlas與重力儲能（néng）技術開發商瑞士EV公司（sī）簽署了《技術（shù）許可使用協議》，根（gēn）據協議（yì），EV授權Atlas在中國區獨家使（shǐ）用許可技術建造和（hé）運營重力儲能係統設施。5月20日，該項目落戶如東，是我國（guó）首個儲能（néng）示範項目，規模為26MW/ 100MWh，項目的簽約有望加快我國重力儲能行業進展。

多種新型重力勢（shì）能儲能技術對比

5.壓（yā）縮空氣儲能技術（shù）已較為成熟
壓縮空氣儲（chǔ）能技（jì）術相對（duì）較為成熟。
壓縮空氣儲能是指在電網負荷低穀期將電能用（yòng）於壓縮空（kōng）氣，將空氣高壓密封在報廢礦井、儲氣罐、山洞（dòng）、過期油氣井（jǐng）或新建儲（chǔ）氣（qì）井中（zhōng），在電網負荷高（gāo）峰期釋（shì）放壓縮空氣推動汽輪機發電的儲能方式。相比興建鋼（gāng）罐（guàn）等壓力容器儲存的方式，利用鹽穴等地下洞穴（xué）建設大容量電（diàn）站，將顯著（zhe）降低原材料、用地等方麵的（de）成本。按照工作介質、存（cún）儲介質與熱源可以分為：傳統壓縮空氣儲能係（xì）統（需要補燃）、帶儲熱裝置（zhì）的壓縮空（kōng）氣儲能係統、液氣壓縮（suō）儲能係統等（děng）。
國內已有項目（mù）投（tóu）產落地。
2021年9月23日，山東（dōng）肥城鹽穴先（xiān）進壓縮空（kōng）氣儲能調峰電站一期（qī）10MW示範電站順利通過發電並網驗收（shōu），二期300兆瓦項（xiàng）目也已啟動。2022年5月26日，金壇鹽（yán）穴（xué）壓縮空氣儲能國家試驗示範項目舉行投產儀式，標誌著世界首座非補燃壓縮空氣儲能電站正式投入商業（yè）運行。

壓縮空氣儲能電站的定（dìng）價機製還在探索階段，若能與抽水蓄能（néng）一樣采取兩部製電價（jià），將提高其經（jīng）濟性（xìng）。

6.飛輪（lún）儲能位於商業化早期（qī）
飛輪儲能是新型儲能技術（shù）之一，處於商業（yè）化早期。
通過電（diàn）動（dòng）/發電互逆式雙向電機，電能與高速運轉飛輪的機械動能之間的相互（hù）轉換（huàn）與儲存。飛輪（lún）儲能具有使用壽命長、儲（chǔ）能（néng）密度高、不受充放電次數限製、安裝維（wéi）護方便、對環境危害小等優（yōu）點，可用於不間斷電源、應急電源、電網調峰和頻率控製。但目前飛輪儲能還具有很大的局限性，相對能（néng）量密度低、靜態損失較（jiào）大，現僅處於（yú）商（shāng）業化（huà）早期。
飛輪儲能技（jì）術主要結（jié）構和運行方法已經基本（běn）明確。
目前（qián）主要正處於廣泛的實驗階段，小（xiǎo）型樣機已經研製成功並有應用於實際（jì）的例（lì）子，正向發展大（dà）型（xíng）機的趨勢發展，但是卻有（yǒu）非常多的難（nán）點，主要集中在轉子的設（shè）計、磁軸承、功率電（diàn）子電路、安全及保（bǎo）護特（tè）性、機械備份軸承。飛輪儲能（néng）係統（tǒng）優勢突出，應用廣泛，隨著技術的成熟和價格的降低，將會是儲能領域的一項新的革命。

2022年4月11日，2台1兆瓦飛輪儲能裝置在青島地鐵3號線萬年（nián）泉路站完成安裝調試並順利並網，這是我國軌道交通行業首台具有完全自主知識（shí）產權的兆瓦級飛輪儲能裝（zhuāng）置。