儲能（néng）產業（yè）格局全（quán）景圖（tú）解（jiě）析（二）

7 儲能新技術
1.鈉離子電池商業進程加（jiā）速（sù）中
可（kě）用資源豐富，鈉電池性（xìng）能優於鋰電池，綜合（hé）性價比較高。
鈉電池快充（chōng）性能優異（常溫下充（chōng）電15min電量即可（kě）達到80%）、低溫（wēn）性能良好，常溫條件下循環壽命為4k-5k次，能（néng）量密度持平鐵鋰。2022年全球已探明的鋰資源量約為8900萬噸，一（yī）半以（yǐ）上（shàng）分布（bù）於南美洲，我國鋰資（zī）源總量為510萬噸，全球（qiú）占比僅為6%，65%的（de）鋰原料需（xū）要進口（kǒu）。而鈉的地殼豐度遠高於鋰且廣泛分布（bù）於全球各地，海水中即含有豐（fēng）富的氯化鈉。
鈉電池相較鐵鋰和5係三元單瓦時（shí）成本分別（bié）下降45%-55%左右，商業化進程加速。

我們假設鈉離（lí）子電池電芯材料、殼體材（cái）料用量以及製造費用和磷酸鐵鋰電池一致，采用層狀氧化物和普魯士藍的鈉電池電芯（xīn）單wh材（cái）料成本分別為0.27/0.22元，若計入箱體（tǐ）和製造（zào）費用，假設合格率為90%，則單wh成本分別為0.47/0.42元，相（xiàng）較（jiào）磷酸鐵鋰電池的單wh成本（0.8元）和NCM523電池（1.04元）分（fèn）別有45%和55%左右的降幅。

代表廠商包（bāo）括NatronEnergy、NAIADES、FARADION、鈉創新能源、中科海納、寧德時代。
2.液流電池長（zhǎng）時性能更優
液流電池正負極電（diàn）解（jiě）液分離，性能優異，鐵鉻、全釩為兩大商用方向（xiàng）。
液流電池是（shì）正負極電解液分開，各自循環的一種高性能蓄電池，具有容量高、使用領域（環境）廣、循環使用壽命長的（de）特點。根據電極活性物質的不同可分為鐵鉻、全釩、鋅（xīn）溴等，鐵鉻和全釩（fán）兩種為目前主流商用（yòng）方向。

鐵鉻（gè）電池循環壽命（mìng）超長，運行溫區較廣，降本在即。
2022年全球鉻鐵礦資源量約120億噸，南非占據半壁江山，我國與鉻礦開采國均保持正常的貿易合作，供應格局尚可（kě）。鐵鉻液流電（diàn）池毒性和（hé）腐蝕性較低，理論循環次數可達萬次以上（shàng），整體使用壽命可以達到20年以上，成本方（fāng）麵，未來綜合成本或可接近抽水蓄能。
全釩電池性能優（yōu）異，可用釩資源豐富，但（dàn）成本（běn）較高。
我國釩資（zī）源豐富，2022年全球已探明的釩資源量約為6300萬噸，我國釩資源總量為950萬（wàn）噸，全球占比15%，2020年中國攀鋼（gāng）集（jí）團公司釩企業產能(折合成V2O5)世界排名第一。釩電池安全性高，循環壽命高達（dá）16000次（cì），擴容能力強，適合大型儲能場景，且電解（jiě）液便於回收，效率75%以上。全釩電池能量密（mì）度同時成（chéng）本較高。
3.光（guāng）熱儲能：調峰調頻優（yōu）勢獨具
光熱發電作為（wéi）儲能具有（yǒu）天然優勢。
太陽（yáng）能光熱發電機組既（jì）具備同步電源特性，同時配置了熱儲存係統，因此既有一次調頻的功（gōng）能，同時也能進行二次調頻。根據我（wǒ）國2018年投產的三座太陽能（néng）光熱發電示範項目的驗收結果，光熱機組調峰深度最大可達80%；爬坡速度（dù）快（kuài），升降（jiàng）負荷速率可（kě）達每分鍾（zhōng）3%～6%額定功率，冷態啟動時間1小時左右、熱態（tài）啟動時間約25分鍾，調節性能優於煤電。
平價有望到來，光伏光熱互補具（jù）有成本優勢（shì）。
根據中控太陽能，以德令哈市（shì）為例，分別（bié）利用光伏+電池、光伏+抽水蓄能、光伏（fú）+塔式光熱三種技術路線來設計年發電量為400GWh/年的“發電+儲能”係統：光熱儲能（néng）調峰電站為光伏配置20%熔鹽儲能服務可以有效解（jiě）決光（guāng）伏棄光問題；同時，在相同的儲能調峰補（bǔ）貼下，光伏+光熱儲能調（diào）峰電站的綜（zōng）合上網電價低於光伏+鋰電池儲能；而當儲能補貼高（gāo）於0.12元（yuán）/kWh時，光伏+光熱儲（chǔ）能調峰電站的上網電價（jià）能夠（gòu）小於火電（diàn）脫硫（liú）標杆上網電價0.3247元/kWh。
2021年來（lái）國家與地方（fāng）層麵多次出台政策鼓勵光熱儲能發展，推動其在（zài）調峰等多場景應用，完善相關價格補償機製。根據CSTA，2021年我國光熱發電類累計裝機容量已（yǐ）達到538MW，占（zhàn）全球的7.91%。
4.重力儲能：在物理儲能中成本占優
重力儲能是（shì）一（yī）種（zhǒng）機械式的儲能，主要原理是基（jī）於高度落差對儲能介（jiè）質進行升降來實現儲能係統的充放電過程。

重力儲能優勢：1）初始投入成本僅需約3元/Wh，低（dī）於抽水蓄能和壓縮空氣儲能成本。據測算，重力儲能度電成本（běn）約為0.5元/kWh，低於絕大部分電化學（xué）儲能係統，在成本上具（jù）有優勢；2）安全性高，對建設環境要求不高，對環境破壞小；3）壽命長，重力儲能平均壽命約30-35年，接近抽水蓄能、壓縮空氣儲能（néng）。

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1月30日，中國天楹控股子公司Atlas與重力儲能技術開發商（shāng）瑞（ruì）士EV公司簽署了《技術許可使用協議》，根據協議，EV授權Atlas在中國區獨家使用許可技術建造和運營重力儲（chǔ）能係統設施（shī）。5月20日，該項目落戶如（rú）東，是我國首個儲能（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（duō）種新型重力勢能儲能技術對比

5.壓縮（suō）空氣儲（chǔ）能技術已（yǐ）較為成熟
壓（yā）縮空氣儲能技術相對較為成熟（shú）。
壓縮空氣儲（chǔ）能是指在電網負（fù）荷低穀期（qī）將電能用（yòng）於壓縮空氣，將空氣高壓密封在報廢礦井、儲氣（qì）罐、山洞、過期油氣井或新建儲氣井中，在（zài）電網負荷高峰期釋放壓縮空氣推動汽輪機發電的儲能方（fāng）式。相比興建鋼罐等（děng）壓力容器儲存的方式，利用鹽穴等地下洞穴建設大容量電站，將顯（xiǎn）著降低（dī）原材料、用地等方（fāng）麵的成本。按照工作介質、存儲介質與熱（rè）源可以分為：傳統壓縮空氣儲能係統（需要（yào）補燃（rán））、帶儲熱裝置的壓縮空氣儲能係統、液氣壓縮儲能係統等。
國內已有項目投（tóu）產落地。
2021年9月23日，山東肥（féi）城（chéng）鹽穴先（xiān）進壓縮空氣儲能調峰電站一期10MW示範電站順利通過發電並網驗收，二期（qī）300兆（zhào）瓦項目也已啟動。2022年5月26日，金（jīn）壇鹽（yán）穴壓縮空氣儲能國家試驗示範項目舉行投產儀式，標誌著世（shì）界首座（zuò）非（fēi）補燃壓縮空氣儲能電站正（zhèng）式投入商業運行。

壓縮空氣儲能（néng）電站的定價機製還在探索階段，若能與抽水蓄能一樣（yàng）采取兩部製電價，將提高其經濟性。

6.飛（fēi）輪儲能位於商業化早期
飛輪儲能（néng）是新（xīn）型儲能技術之一，處於商業化早期。
通過電動/發電互逆式雙向電機，電能與高速運轉飛輪的機械動能（néng）之間的相互轉換與儲存。飛輪儲能具有使用壽命長、儲能密（mì）度高、不受充放電次數限製、安裝維護方便、對環境危害（hài）小等優點（diǎn），可（kě）用（yòng）於不間斷電源、應急（jí）電源（yuán）、電網調峰和頻率控製。但目前飛輪儲能（néng）還具有很大的（de）局限性，相對能量（liàng）密度低、靜態損失較（jiào）大，現僅處於商業化（huà）早期。
飛輪儲能技術（shù）主要結構（gòu）和運行方法已經基本（běn）明確。
目前主要（yào）正處於廣泛的實驗階段，小型樣機已經研製成功並有應用於實際的例子，正向發展大型機的趨勢（shì）發展，但是卻有非常多的難點，主要（yào）集中在轉子的設計、磁軸承、功率電子電路、安全及保護（hù）特性、機械備份軸承。飛（fēi）輪儲（chǔ）能係統優（yōu）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（néng）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號線萬年泉路站（zhàn）完成安裝調試並順利並網，這是我國軌道（dào）交（jiāo）通行業首台（tái）具有完全自主知識產權（quán）的兆（zhào）瓦級飛輪儲能裝置。