關(guān)于儲能技術(shù)探討的聲音從未停過，尤其是長時儲能的關(guān)注度日益提升，近期第二屆新型儲能大會中專家們也表示看好長時儲能。
但目前鋰離子電池儲能仍是主流，但隨著新能源滲透率持續(xù)提升，長時儲能技術(shù)可能挑戰(zhàn)現(xiàn)有格局。
儲能技術(shù)大PK，目前鋰離子電池絕對碾壓
近年來隨著風(fēng)光裝機量的持續(xù)提升，新能源消納越來越急迫，儲能的重要性日益凸顯。傳統(tǒng)的儲能方式是抽水蓄能，但近幾年抽水蓄能占比日益下降，2022年抽水蓄能累計裝機占比首次低于80%，但他仍然是最成熟的儲能方式。
一般情況我們說新型儲能技術(shù)是不包括抽水蓄能的。目前最主流的新型儲能技術(shù)是電化學(xué)儲能。
在抽水蓄能裝機占比逐漸下降的背景下，新型儲能占比逐年提升，2022年累計裝機規(guī)模占比已提升至23.1%，從結(jié)構(gòu)上看，很明顯，鋰離子電池技術(shù)占約94%，以絕對的優(yōu)勢碾壓其他技術(shù)。
圖：2022年中國電力儲能累計裝機規(guī)模
資料來源：2023中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書
但是雖然鋰離子電池已經(jīng)成為絕對主流，但缺點也不能忽視，比如鋰活潑性太好，可能存在較大安全隱患;比如鋰資源的儲量有限等等。長遠看，僅靠鋰離子電池是遠遠不夠的。所以，多種新型儲能技術(shù)齊頭并進，就顯得尤為重要。
政策面，也是支持新型儲能發(fā)展的，如2022年國家發(fā)改委、能源局發(fā)布的《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》里面就提到過百兆瓦級的新型壓縮空氣儲能、鈉離子、固態(tài)鋰離子電池等的技術(shù)示范，也包括對液流電池、飛輪儲能等技術(shù)的多元儲能組合應(yīng)用的探討。
所以，在目前電化學(xué)儲能呈指數(shù)級增長的背景下，雖然鋰離子電池技術(shù)處于絕對領(lǐng)先地位，但就未來而言，哪種技術(shù)的份額可能會有較大提升，更值得思考。
長時儲能崛起，鋰離子電池“一家獨大”的地位或被挑戰(zhàn)
雖然鋰離子電池儲能是主流，但是隨著新能源滲透率逐漸提升，對長時儲能的需求更為強烈。
目前鋰離子電池儲能更廣泛的應(yīng)用于1-2小時的中短時儲能場景中，而國內(nèi)一般把不低于4小時的儲能技術(shù)定義為長時儲能，可以實現(xiàn)跨天、跨月，乃至跨季節(jié)充放電循環(huán)的儲能系統(tǒng)，以滿足電力系統(tǒng)的長期穩(wěn)定。
近期于上海召開的第二屆新型儲能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展大會及虛擬電廠高層研討會，業(yè)內(nèi)專業(yè)也表示看好長時儲能的發(fā)展。
長時儲能除了傳統(tǒng)的抽水蓄能外，在新型儲能領(lǐng)域主要包括液流儲能 、壓縮空氣儲能、熱儲能和氫儲能等技術(shù)。
1 、液流電池。 鋰離子電池目前具備極大經(jīng)濟性，但存在安全性和資源約束等缺點。而液流電池安全性高，儲能時長可超8小時，以及壽命更長的優(yōu)勢，更適合未來大量使用新能源的場景，是更適合長時儲能的電池技術(shù)。
2 、壓縮空氣儲能。 壓縮空氣儲能產(chǎn)業(yè)鏈和現(xiàn)在的火電產(chǎn)業(yè)鏈有相似之處，所以壓縮空氣儲能從產(chǎn)業(yè)鏈上也能幫助火力發(fā)電實行一些產(chǎn)能上的消化。目前的壓縮空氣儲能還沒到一個完全成熟的階段，還處在示范應(yīng)用中。
例如，江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲能國家試驗示范項目，在2022年5月建成投產(chǎn)的全球首個投入商業(yè)運行的非補燃壓縮空氣儲能電站，建設(shè)規(guī)模60MW/300MWh。隨著新能源比例不斷提升，這種大容量長時儲能技術(shù)會迎來較大發(fā)展空間。
3 、熱儲能。 熱儲能同樣也和火電融合比較高，重要的應(yīng)用場景也是和火電機組結(jié)合。比如，將儲熱技術(shù)和火電、核電機組進行結(jié)合可實現(xiàn)機組的“熱電解耦”。同時可以利用退役/關(guān)停機組，改造為儲能電站。
目前最成熟的熱儲能技術(shù)就是顯熱儲能，已經(jīng)發(fā)展到商業(yè)化階段了。除了與火電結(jié)合的應(yīng)用場景，其他應(yīng)用場景還包括電源側(cè)配置、用戶側(cè)多能互補等等?？傮w看，熱儲和壓縮空氣儲能一樣，還沒到完全成熟狀態(tài)，也正因為如此，未來才有空間。
4 、氫儲能 。說到長時儲能，氫儲能是未來最關(guān)鍵的長時儲能技術(shù)，因為氫儲能更適合長周期大規(guī)模場景的儲能方式，可以實現(xiàn)跨季節(jié)的儲能。不過氫能發(fā)展有他的確定性和不確定性，確定性包括：
1 ）利用可再生能源電解水制氫。 這點是確定的，也契合雙碳目標，未來會是發(fā)展主流。
2 ）分布式制氫和利用的模式。 這點其實吻合目前氫能儲存和運輸技術(shù)沒完全成熟的情況，因為可以在加氫站和周圍制取氫氣，儲運優(yōu)勢明顯，降低了氫氣儲運成本。
3 ）重卡氫燃料電池汽車。 因為在重卡領(lǐng)域，氫能能量密度高的優(yōu)勢可以充分發(fā)揮，同時也能最小化安全隱患。
4 ）氫氣液體燃料的發(fā)展。 把氫氣轉(zhuǎn)變成液體狀態(tài)的氫氣燃料，能夠有效地解決經(jīng)濟在安全性方面的顧慮和氫氣運輸成本高的問題。
除了確定性外，最重要的不確定性是爆發(fā)增長的時間點和在哪個領(lǐng)域 和哪個地區(qū)率先實現(xiàn)突破， 但從趨勢看氫能的趨勢是確定的，尤其到2030年后，氫能將發(fā)揮更重要的作用。
總結(jié)來看，未來儲能技術(shù)不會是一家獨大的，一定是針對各自特點百花齊放發(fā)的，從技術(shù)趨勢看，像長時機械儲能中儲熱、氫能為代表的10小時以上的儲能，技術(shù)攻關(guān)是未來重要考慮的點。電化學(xué)儲能也要考慮如何更好與長時儲能進行配合，而不僅僅滿足于2小時的削峰填谷。
