上半年，新能源汽車(chē)銷(xiāo)售224.8萬(wàn)輛，增長(zhǎng)一倍以上，今年預(yù)計(jì)600萬(wàn)輛，滲透率超過(guò)27%，去年是13.6%。在全球雙碳和能源轉(zhuǎn)型的大背景下，新能源相關(guān)的行業(yè)產(chǎn)業(yè)是未來(lái)經(jīng)濟(jì)最有希望的、最具爆發(fā)力的領(lǐng)域。全球新能源行業(yè)發(fā)展主要包含三大主線(xiàn)賽道領(lǐng)域：從電動(dòng)化到智能化，從煤電到綠電+儲(chǔ)能，從鋰電池到氫能源電池。

一是新能源相關(guān)的消費(fèi)者應(yīng)用領(lǐng)域，主要包括新能源汽車(chē)、新能源電池、智能駕駛等。新能源車(chē)應(yīng)用蓬勃發(fā)展，快速滲透，未來(lái)從電動(dòng)化到智能化，軟件定義汽車(chē)時(shí)代即將來(lái)臨。

二是新能源相關(guān)的清潔電力能源建設(shè)領(lǐng)域，包括電源工程、電網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)，未來(lái)將從煤電到“綠電+儲(chǔ)能”。現(xiàn)在的新能源汽車(chē)并非最終解，甚至帶有偽新能源的概念，主要以煤電為主，未來(lái)“綠電+儲(chǔ)能”的模式才算真正的新能源，最終夢(mèng)想，主要包括可再生發(fā)電和電力綜合利用領(lǐng)域，比如風(fēng)電、光伏等上游清潔能源替代，比如新能源友好并網(wǎng)的新一代電網(wǎng)、新型儲(chǔ)能等。進(jìn)行新能源類(lèi)的電源工程建設(shè)，可以均衡能源結(jié)構(gòu)，提高非化石能源在一次能源消費(fèi)中比重，有助于進(jìn)一步提升國(guó)家能源安全。

三是新能源相關(guān)的電池技術(shù)領(lǐng)域，從鋰電池到氫能源電池，未來(lái)發(fā)展高資源自給率、成本可控、市場(chǎng)化商用進(jìn)程可落地的多元化電池技術(shù)路線(xiàn)是時(shí)代的必然選擇。

“綠電+儲(chǔ)能”開(kāi)啟新能源第二大賽道。儲(chǔ)能，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是通過(guò)介質(zhì)或設(shè)備，把能量存儲(chǔ)起來(lái)，在需要時(shí)再釋放。儲(chǔ)能是新一代電網(wǎng)可靠性建設(shè)的關(guān)鍵裝備，通過(guò)和電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶(hù)側(cè)系統(tǒng)深度協(xié)同，可以充當(dāng)發(fā)電側(cè)和用電側(cè)之間的“緩沖墊”，通過(guò)減少棄電、削峰填谷、電網(wǎng)調(diào)頻、平滑輸出等“緩沖路徑”發(fā)揮關(guān)鍵作用。可以應(yīng)對(duì)新能源發(fā)電隨機(jī)性、波動(dòng)性和碎片化，解決新能源電力消納問(wèn)題，調(diào)峰調(diào)頻安全穩(wěn)定保障電網(wǎng)運(yùn)行。戶(hù)用、工商用等多場(chǎng)景儲(chǔ)能深化發(fā)展，有效緩解全球能源價(jià)格高企、海外電價(jià)高增等問(wèn)題。儲(chǔ)能系統(tǒng)和電力系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)融合發(fā)展，是實(shí)現(xiàn)新型電力系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵一環(huán)。

新能源市場(chǎng)增量空間巨大、競(jìng)爭(zhēng)格局未定，未來(lái)還將有一次大洗牌，鹿死誰(shuí)手，尚未可知。放眼長(zhǎng)遠(yuǎn)，當(dāng)下不投新能源，就像20年前沒(méi)買(mǎi)房，未來(lái)能夠革新能源命的只有新能源自己。

目錄

1 儲(chǔ)能：是實(shí)現(xiàn)新型電力系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵一環(huán)

2 儲(chǔ)能技術(shù)：多技術(shù)路線(xiàn)協(xié)同，加速應(yīng)用落地

3 中國(guó)儲(chǔ)能：突破新能源時(shí)代發(fā)電用電的短板環(huán)節(jié)

3.1 電源側(cè)儲(chǔ)能：“清潔電量搬運(yùn)工”

3.2 電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能：“安全穩(wěn)定有保障”

3.3 用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能：“多元場(chǎng)景促發(fā)展”

4 未來(lái)儲(chǔ)能：發(fā)展趨勢(shì)與展望

正文

1 儲(chǔ)能：是實(shí)現(xiàn)新型電力系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵一環(huán)

2020年以來(lái)，一是全球煤炭、天然氣代表的“傳統(tǒng)發(fā)電能源”價(jià)格驟增，二是風(fēng)電、光伏等“非穩(wěn)定性發(fā)電”的占比提升，全球電力供給和電力需求不平衡問(wèn)題伴隨而來(lái)。

這種不平衡問(wèn)題體現(xiàn)在三個(gè)方面：

1)“數(shù)量”上的不平衡，即新能源發(fā)電量和用電量曲線(xiàn)不能實(shí)時(shí)匹配問(wèn)題。受制于資源稟賦本身，風(fēng)光等自然資源在一天內(nèi)是非均衡分布的，發(fā)電高峰與用電高峰不同。

2)“質(zhì)量”上的不平衡，即發(fā)電的瞬時(shí)波動(dòng)性、間歇性和電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力不匹配問(wèn)題。風(fēng)電、光伏等新能源發(fā)電形式加劇了發(fā)電的日內(nèi)波動(dòng)性、瞬時(shí)波動(dòng)性和間歇性，對(duì)電網(wǎng)調(diào)頻能力和安全穩(wěn)定性提出了更高的要求。

3)“價(jià)格”上的不平衡，即標(biāo)桿電價(jià)、中長(zhǎng)期交易電價(jià)存在一定滯后性。一方面，傳統(tǒng)火電企業(yè)用煤成本高增，卻無(wú)法做到在收入端通過(guò)電價(jià)即時(shí)傳導(dǎo)，被動(dòng)“拉閘限電”;另一方面，新能源電力價(jià)格也無(wú)法完全反映實(shí)時(shí)的電力供需結(jié)構(gòu)。

儲(chǔ)能系統(tǒng)為解決上述三個(gè)不均衡提供了條件。

用電數(shù)量方面，儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)了在不需要的時(shí)候?qū)⒛芰看鎯?chǔ)，在需要時(shí)再將能量釋放的過(guò)程。儲(chǔ)能技術(shù)正在改變電力的生產(chǎn)、傳輸和使用等各個(gè)環(huán)節(jié)必須同步完成的模式。就像大容量版的“充電寶”，在用電低谷時(shí)，可以作為負(fù)荷充電，在用電高峰時(shí)，可以作為電源釋放電能。

用電質(zhì)量方面，儲(chǔ)能可以做到快速、穩(wěn)定、精準(zhǔn)的充放電調(diào)節(jié)，能夠?yàn)殡娋W(wǎng)提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用、需求響應(yīng)等多種服務(wù)，是構(gòu)建彈性電力系統(tǒng)建設(shè)的重要一環(huán)，實(shí)現(xiàn)“電網(wǎng)-儲(chǔ)能”的更友好互動(dòng)。

用電價(jià)格方面，隨著儲(chǔ)能項(xiàng)目逐步參與電力現(xiàn)貨市場(chǎng)交易，未來(lái)除參與調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務(wù)進(jìn)行營(yíng)收外，還可以利用在負(fù)電價(jià)和高電價(jià)不同時(shí)段購(gòu)電放電以獲得電量?jī)r(jià)差營(yíng)收。解決峰谷價(jià)差大問(wèn)題，減少用戶(hù)側(cè)電費(fèi)成本，促進(jìn)電力現(xiàn)貨交易市場(chǎng)化更進(jìn)一步發(fā)展。

儲(chǔ)能作為新型電力系統(tǒng)建設(shè)的重要一環(huán)，是“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”的一大重要環(huán)節(jié)。儲(chǔ)能一邊連接了能源生產(chǎn)，一邊連接了能源消費(fèi)使用，覆蓋電力生產(chǎn)及調(diào)配的各個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)系統(tǒng)服務(wù)升級(jí)和服務(wù)增值，為傳統(tǒng)以“源網(wǎng)荷”為主體的產(chǎn)電-輸電-用電系統(tǒng)提供重要補(bǔ)充。在新能源占比逐漸提高的電力系統(tǒng)中，起到了進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)資源配置的重要作用。

2 儲(chǔ)能技術(shù)：多技術(shù)路線(xiàn)協(xié)同，加速應(yīng)用落地

十四五期間，對(duì)能源新技術(shù)、新模式、新業(yè)態(tài)建設(shè)方面提出了更高要求。國(guó)家和地方多部門(mén)陸續(xù)出臺(tái)了多項(xiàng)儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展支持政策，大力推動(dòng)儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展，政策聚焦多種技術(shù)推進(jìn)、儲(chǔ)能項(xiàng)目落地、電價(jià)機(jī)制完善等重大領(lǐng)域。

根據(jù)《“十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》，到2025年，主流儲(chǔ)能技術(shù)要總體達(dá)到世界先進(jìn)水平，電化學(xué)儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)要進(jìn)入商業(yè)化示范階段。我國(guó)新型儲(chǔ)能建設(shè)主要覆蓋兩大目標(biāo)：

一是要針對(duì)電網(wǎng)削峰填谷、可再生能源并網(wǎng)等應(yīng)用場(chǎng)景，發(fā)展大容量、長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)能器件與系統(tǒng)集成，即能量型和容量型儲(chǔ)能。包括鋰離子電池、鉛碳電池、高功率液流電池、鈉離子電池、大規(guī)模壓縮空氣、機(jī)械儲(chǔ)能、儲(chǔ)熱蓄冷、儲(chǔ)氫等。

二是要針對(duì)增強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)頻、平滑間歇性可再生能源功率波動(dòng)，以及容量備用等應(yīng)用場(chǎng)景，開(kāi)展長(zhǎng)壽命、大功率儲(chǔ)能器件和系統(tǒng)集成研究，即功率型和備用型儲(chǔ)能。包括超導(dǎo)、電介質(zhì)電容器等電磁儲(chǔ)能，電化學(xué)超級(jí)電容器、高倍率鋰離子電池、飛輪儲(chǔ)能等。

不同技術(shù)類(lèi)別的儲(chǔ)能設(shè)施有不同適用場(chǎng)景。例如鋰電池、抽水蓄能等容量能量型產(chǎn)品適配調(diào)峰場(chǎng)景，飛輪儲(chǔ)能等功率型適配調(diào)頻場(chǎng)景。由于充放電倍率和終端需求不同，各技術(shù)類(lèi)型儲(chǔ)能系統(tǒng)之間的通用性有限，發(fā)展多元化儲(chǔ)能路線(xiàn)具有必要性和迫切性。

從技術(shù)原理來(lái)看，當(dāng)前儲(chǔ)能技術(shù)路徑主要有物理機(jī)械儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能、電氣儲(chǔ)能、熱儲(chǔ)能等幾大關(guān)鍵類(lèi)別。物理機(jī)械儲(chǔ)能涵蓋抽水蓄能、壓縮空氣儲(chǔ)能與飛輪儲(chǔ)能;電化學(xué)儲(chǔ)能按正負(fù)極材質(zhì)不同，分為鉛酸電池、鋰離子電池、鈉硫電池與液流電池等，其中鋰離子電池為當(dāng)前主流選擇;電氣儲(chǔ)能包含超導(dǎo)儲(chǔ)能與超級(jí)電容儲(chǔ)能;化學(xué)儲(chǔ)能主要有電解水制氫儲(chǔ)能、合成天然氣儲(chǔ)能等;熱儲(chǔ)能包含熔融鹽儲(chǔ)能與儲(chǔ)冷等。

在眾多技術(shù)中，物理機(jī)械儲(chǔ)能中的抽水蓄能、電化學(xué)儲(chǔ)能中的鋰電池儲(chǔ)能是當(dāng)前儲(chǔ)能發(fā)展的主流選擇。從市場(chǎng)主流程度來(lái)看，一是在存量裝機(jī)中，抽水蓄能占比最高。根據(jù)CNESA全球儲(chǔ)能數(shù)據(jù)庫(kù)，2021年全球儲(chǔ)能總裝機(jī)205GW，抽水蓄能占比86%，達(dá)177GW。電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)占比10%，約達(dá)21GW。二是在新增裝機(jī)中，電化學(xué)儲(chǔ)能增量最快。2021年全球新增儲(chǔ)能裝機(jī)13GW，抽水蓄能占比40%，新增5.3GW，電化學(xué)儲(chǔ)能占比57%，新增7.5GW。

關(guān)鍵詞： 儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)新型電力系統(tǒng)建設(shè) 新型電力系統(tǒng)建設(shè) 電力系統(tǒng)建設(shè) 電力系統(tǒng)