2230亿美元市场,长时储能技术路线的竞争与协同

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电子发烧友网报道(文/黄山明)随着新能源的快速发展,当前对于储能需求也在不断提升,尤其对于长时储能的需求正在激增。
 
长时储能通常指持续放电时间不低于4小时、寿命不低于20年的储能技术。其包括抽水蓄能、压缩空气储能、熔盐储热、液流电池和氢储能等类型。它能够在电力充足时储存电能,在电力短缺时释放电能,以支撑电网及其他用电负荷的需求。
 
从全国范围来看,据中国电力企业联合会发布的《2024-2025年度全国电力供需形势分析预测报告》,2025年底全国发电装机容量有望超过38亿千瓦,非化石能源发电装机23亿千瓦、占总装机比重上升至60%左右,其中水电4.5亿千瓦、并网风电6.4亿千瓦、并网太阳能发电11亿千瓦、核电6500万千瓦、生物质发电4800万千瓦左右。
 
从区域来看,蒙西电力现货市场2024年新能源发电量占比达26.1%,非水可再生能源消纳责任权重完成率为26.5%。冀北电网截至2025年1月底,新能源发电装机达7455万千瓦,占比超过74%,1月新能源发电量占比超过51%,其新能源发电装机和发电量占比均居全国省级电网首位。
 
长时储能需求激增
 
伴随着新能源发电量的快速增长,导致弃风弃光、电量消纳问题存在。并且未来随着新能源发电量渗透率提升,连续多日低出力天气状况、季节性功率波动造成的跨日、跨月/季电量调节需求将逐渐凸显,亟需提升电力系统中长期调节能力。
 
而长时储能可以增加电力系统的灵活性,提高新能源的消纳能力,推动风光储一体化储能系统成本不断下降。
 
国家能源局发布的《2025年能源工作指导意见》中强调了强化新型储能技术的创新攻关,特别是长时储能技术。工信部发布的《新型储能制造业高质量发展行动方案(征求意见稿)》首次明确了对超长时储能技术的布局。
 
与此同时,河南、河北、西藏、内蒙古、上海、新疆、宁夏、广东、湖南等多个省份明确提出配置4小时以上长时储能,以推动4小时以上储能技术实现规模化应用。
 
市场来看,据相关统计,全球已投运及在建的长时储能项目总价值超 300 亿美元,预计到 2044 年,全球长时储能市场规模将达 2230 亿美元。从 2025 年起,长时储能市场预计将迅速增长。
 
值得一提的是,长时储能涵盖了多种技术路线,如抽水蓄能、压缩空气储能、液流电池、氢储能等,每种技术都有其独特的工作原理和适用场景,可以根据实际需求进行选择和优化。
 
其中,2024年内地液流电池储能装机量达1.8GWh,同比增长显著;压缩空气储能在2024年投运项目规模突破600MW,系统效率提升至65%;氢储能因能量密度高、适合季节性调峰被视为长时储能的终极目标,但目前能量转换效率仅40%且技术成熟度不足,处于早期研发阶段。预计2030年后技术将逐步完善,2035年商业化进程有望加速。
 
而锂离子电池目前仍占据新型储能市场的主流地位,虽然其初始投资成本已降至500元/kWh,且厂商正在开发大容量储能系统,但由于存在热失控风险与循环寿命限制等短板,在长时储能场景中的应用逐渐受到限制。
 
此外,熔盐储热在光热电站配套领域渗透率超75%;飞轮储能在电网调频场景市占率突破8%;超导储能开始布局数据中心备用电源市场;液态金属电池技术作为储能领域的新兴力量,在中长时储能大规模应用方面具有较大潜力,相关项目已启动核心技术攻关。
 
小结
 
随着新能源发电占比的不断提升,其面临着随机性、波动性及季节性不均衡等问题。当新能源装机占比达到一定程度时,长时储能对于调节新能源输出波动、提升新能源消纳能力、保证电网稳定性和安全性至关重要。
 

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