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科普 | 什么是新型儲能?

2025-08-19分類:空氣儲能 / 空氣儲能來源:閃亮播報
【CPEM全國電力設備管理網】

什么是新型儲能?

近年來,高可靠、高能效、長壽命的新型儲能產品和技術供給能力不斷提升。新型儲能作為我國快速發展的新興產業之一,正在能源綠色低碳轉型中發揮著日益重要的作用。讓我們先來了解什么是新型儲能吧~

快速響應

近年來,我國能源綠色低碳轉型步伐加快,風電、光伏等新能源快速發展,可再生能源繼續保持新增裝機的主體地位,接近全國總裝機的六成。截至今年6月底,全國可再生能源裝機達到21.59億千瓦,約占我國總裝機的59.2%。

然而,新能源發電呈現間歇性、隨機性、波動性等特征,電力支撐能力與常規電源相比存在較大差距。新能源高比例并網發電對電力系統安全穩定運行產生影響,亟需儲能等靈活性資源的規模化支撐和應用,從而有效提升電力系統調節能力,緩解新能源發電特性與負荷特性不匹配導致的短時、長時平衡調節壓力。

新型儲能以電力為主要輸出形式,并提供調峰、調頻、黑啟動等服務,包括鋰離子電池儲能、液流電池儲能、鉛酸(炭)電池儲能、鈉離子電池儲能、氫儲能、壓縮空氣儲能、重力儲能、飛輪儲能、超導儲能和熱能式儲能等。新型儲能可改變電力系統傳統即發即用方式。

以鋰離子電池、液流電池、壓縮空氣儲能等為代表的新型儲能技術多樣、選址靈活、響應速度快。隨著新型儲能技術進步和成本逐漸下降,推動新型儲能規模化發展成為提升電力安全保障水平和系統綜合效率、提高系統調節能力和容量支撐能力的有效方式。

新型儲能依托系統友好型“新能源+儲能”電站、基地化新能源配建儲能、電網側獨立(共享)儲能、用戶側儲能削峰填谷等模式,通過與儲熱、儲氣和儲氫等多種技術的有機結合,可實現日內、日以上、跨季節等不同時間的平衡調節,滿足大規模可再生能源的調節和存儲需求,提升電網對清潔能源的接納、配置和調控能力,支撐新型電力系統建設。

技術多樣

新型儲能技術路線多元,分類方法多樣。根據儲能過程中能量存儲載體的類型不同,可將新型儲能分為電化學儲能、化學儲能、機械儲能、電磁儲能、熱能式儲能等多種形式。其中,電化學儲能技術路線多元,包括鋰離子電池儲能、液流電池儲能、鉛酸(炭)電池儲能、鈉離子電池儲能等多種形式,并不斷涌現出金屬空氣電池儲能、鈉硫電池儲能、液態金屬電池儲能等多種新路線;機械儲能包括壓縮空氣儲能、重力儲能、飛輪儲能、壓縮二氧化碳儲能等多種技術路線。

目前,電力系統中新型儲能應用以鋰離子電池儲能技術為主,壓縮空氣儲能、液流電池儲能、鉛炭電池儲能、鈉離子電池儲能等正在開展工程示范應用;飛輪儲能主要用于功率型應用場景,可獨立構成調頻儲能電站或與電化學儲能系統共同構成復合型儲能電站,已有相關工程項目投入運行;重力儲能、抽汽蓄能、氫儲能等具備技術應用基礎;金屬空氣電池儲能等技術正處于研發階段,產業發展仍面臨技術瓶頸。

截至2024年年底,多個30萬千瓦級壓縮空氣儲能項目、10萬千瓦級液流電池儲能項目、單體兆瓦級飛輪儲能項目投運,一批構網型儲能項目落地實施,重力儲能、液態空氣儲能、壓縮二氧化碳儲能等創新技術路線加速應用,新型儲能技術總體呈現多元化發展態勢。

新型儲能應用場景可劃分為電源側、電網側和用戶側三類。

電源側儲能包括新能源發電配置儲能、傳統燃煤機組配置儲能等場景,主要作用是提供一次調頻,消除小幅度、短時間的功率波動,平滑風電、光伏等新能源出力,提高燃煤機組調頻性能等。

電網側儲能主要從電網調峰、提高新能源消納、緩解電網阻塞、應對突發的系統擾動等方面提供電力支撐,提高供電安全性、穩定性和可靠性。

用戶側儲能的作用是削峰填谷,提高系統設備利用率,降低用能成本,提升用戶用能質量,提高用戶側需求響應能力。

我國已初步形成了一定規模的新型儲能產業鏈。鋰離子電池儲能產業鏈較為完備,關鍵技術裝備總體達到國際領先水平。液流電池領域,我國已初步形成以全釩液流電池為主的液流電池產業鏈,其他液流電池技術路線的產業鏈也在加快形成。壓縮空氣儲能、鈉離子電池儲能、飛輪儲能、重力儲能等新型儲能技術總體處于與國外并跑并小幅領先國外的水平,均形成了一定規模的長板產業環節。

規模化發展

“十四五”期間,我國新型儲能發展政策的“四梁八柱”初步構建,支持政策日益完善,技術創新和產業發展不斷取得突破,裝機規模快速增加,新型儲能行業逐步由商業化初期步入規模化發展階段。

隨著新型儲能政策體系不斷完善,我國新型儲能產業呈現迅猛勢頭,新型儲能裝機規模連年翻番。2024年,全年新增新型儲能裝機4237萬千瓦/1.01億千瓦時。截至2024年年底,全國已建成投運新型儲能項目累計裝機規模達7376萬千瓦/1.68億千瓦時,約為“十三五”末的20倍,較2023年年底增長超過130%,裝機規模已占全球總裝機比例超過40%。同時,2024年全國新型儲能平均儲能時長為2.3小時,較2023年年底增加約0.2小時,儲能時長呈上升趨勢。

在新能源快速發展的背景下,新型儲能成為促進新能源開發消納的重要手段,新能源配建儲能整體調用情況大幅提高。2024年,新型儲能調用情況相較2023年大幅提升,浙江、江蘇、重慶、新疆等多省份年均等效利用小時數達到1000小時以上。

此外,我國新型儲能標準體系建設水平進一步提升。2024年,超過20項電化學儲能標準發布實施,多項標準立項,覆蓋規劃設計、接入電網、運行控制、檢修試驗、后評價等多個環節。

截至2025年6月,全國新型儲能裝機規模達到9491萬千瓦/2.22億千瓦時,較2024年年底增長約29%。其中,內蒙古、新疆裝機規模超過1000萬千瓦,山東、江蘇、寧夏裝機規模超過500萬千瓦,河北、浙江、云南、甘肅、廣東、安徽、廣西、山西、湖南、河南、湖北、青海、貴州等13省份裝機規模超過200萬千瓦。

今年7月以來,我國多地出現持續高溫,帶動用電負荷快速增長,新型儲能為電力保供作出積極貢獻。其中,江蘇、山東、云南先后開展全省新型儲能電站用電高峰期間集中調用,調用同時率達到95%以上,發揮了頂峰保供作用。

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