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本文核心內(nèi)容：儲(chǔ)能技術(shù)路線 ; 儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展 ; 儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展突破 ; 儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展趨勢

儲(chǔ)能技術(shù)概況

1、儲(chǔ)能的界定及分類

( 1 ) 儲(chǔ)能的界定

從廣義上講，儲(chǔ)能即能量存儲(chǔ)，是指通過一種介質(zhì)或者設(shè)備，把一種能量形式用同一種或者轉(zhuǎn)換成另一種能量形式存儲(chǔ)起來，基于未來應(yīng)用需要以特定能量形式釋放出來的循環(huán)過程。

從狹義上講，儲(chǔ)能特指針對電能的存儲(chǔ)，即利用化學(xué)或者物理的方法將產(chǎn)生的能量存儲(chǔ)起來并在需要時(shí)釋放的一系列技術(shù)和措施。

( 2 ) 儲(chǔ)能的分類

根據(jù)不同儲(chǔ)能技術(shù)儲(chǔ)存介質(zhì)的不同，儲(chǔ)能主要分為機(jī)械儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能、熱儲(chǔ)能、化學(xué)儲(chǔ)能、電磁儲(chǔ)能等。利用這些儲(chǔ)能技術(shù)，電能以機(jī)械能、化學(xué)能、熱能等形式存儲(chǔ)下來，并適時(shí)反饋回電力網(wǎng)絡(luò)。

2、技術(shù)路線：五大細(xì)分技術(shù)路線

儲(chǔ)能主要分為機(jī)械儲(chǔ)能、電磁儲(chǔ)能、電化學(xué)類儲(chǔ)能、熱儲(chǔ)能以及化學(xué)儲(chǔ)能五大類技術(shù)路線。

儲(chǔ)能行業(yè)主要技術(shù)對比

從儲(chǔ)能技術(shù)成熟度看，目前機(jī)械儲(chǔ)能市場技術(shù)成熟度較高，電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù) ( 儲(chǔ)能電池中 ) 鋰離子電池、鉛酸電池均步入成熟階段 ; 液流電池仍處在研發(fā)示范階段 ; 鈉硫電池處于部署階段之中。

其中，成熟度較高的主要儲(chǔ)能技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域如下：

儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展痛點(diǎn)及突破

1、儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展痛點(diǎn)

( 1 ) 成本較高

成本問題是目前儲(chǔ)能技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)之一。以鋰離子電池為例，盡管隨著鋰離子電池技術(shù)的快速提升和電池規(guī)?；a(chǎn)能力的提高，鋰離子電池的成本有所下降 ; 但相比其他儲(chǔ)能方式，鋰離子電池的成本仍然處于較高水平。對比抽水蓄能和磷酸鐵鋰電池的全生命周期度電成本來看，鋰離子電池的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于抽水蓄能，約為抽水蓄能度電成本的 1.7 倍。

( 2 ) 安全問題

安全問題是儲(chǔ)能發(fā)展需要解決的重點(diǎn)。近年來，國內(nèi)外多次發(fā)生儲(chǔ)能電站安全事故，其中多數(shù)為鋰電池儲(chǔ)能。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2021 年全球發(fā)生 9 起儲(chǔ)能安全事故，其中 "4 · 16" 北京大紅門儲(chǔ)能電站起火爆炸事故便是由于鋰電池內(nèi)部短路引起。

( 3 ) 地理環(huán)境限制

地理環(huán)境的限制也是儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展的一大挑戰(zhàn)，例如抽水儲(chǔ)能和壓縮空氣儲(chǔ)能。以抽水蓄能電站的建設(shè)為例，首先要充分考慮當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件和自然條件，例如多為礫巖、砂巖等地下巖石，而且為無地震、臺(tái)風(fēng)、洪水、干旱等隱患災(zāi)害。其次，抽水蓄能電站的建設(shè)對上、下水庫的高度差和水平距離也有所要求。

2、儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展突破

( 1 ) 液流電池有望解決安全問題

液流電池具有安全性高、壽命長、規(guī)模大等優(yōu)勢，有望解決鋰離子電池的安全隱患問題。

( 2 ) 模塊化儲(chǔ)能技術(shù)突破地理限制

目前很多科研人員以及公司都在研究如何讓儲(chǔ)能技術(shù)突破地理上的限制，模塊化部署是可以突破例如熱巖儲(chǔ)能技術(shù)、鐵空氣電池技術(shù)、液態(tài)空氣儲(chǔ)能技術(shù)等，都已實(shí)現(xiàn)了模塊化部署，這種模塊化的部署能為長時(shí)儲(chǔ)能帶來諸多好處。

儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展方向及趨勢：技術(shù)路線多元化

《" 十四五 " 新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》指出要推動(dòng)多元化技術(shù)開發(fā)，開展不同技術(shù)路線分類試點(diǎn)示范。其中，對鋰離子電池要求往高安全、低成本、長壽命的方向發(fā)展，另外也提出重點(diǎn)發(fā)展液流電池、金屬空氣電池、熱儲(chǔ)能等長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)。

更多本行業(yè)研究分析詳見前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國儲(chǔ)能行業(yè)市場前瞻與投資預(yù)測分析報(bào)告》。

原標(biāo)題：2023年中國儲(chǔ)能技術(shù)突破及趨勢洞察