隆冬將至，電荒席卷歐美。歐洲電價上漲，美國14州拉閘斷電。新能源大國對于儲備能源的呼聲越來越高。隨著世界主要經濟體紛紛加碼布局儲能，我國的儲能技術開始加速推進，儲能行業(yè)正在迎來前所未有的發(fā)展機遇。中國的儲能產業(yè)雖然起步較晚，但發(fā)展速度很快。據伍德麥肯茲預測，到2024年，中國儲能部署基數將增加25倍，將成為亞太地區(qū)最大的儲能市場。

最近，國內多地出現了不同程度的電力緊張，這背后凸顯了電力系統一個短板——儲能技術。

儲能是指通過介質或設備把能量存儲起來而在需要的時候再釋放的過程，既可以提高能源利用效率，也可以擴大新型可再生能源的實際應用。簡單來說，儲能主要是給電力能源建立庫存，以備急用。

現代社會高度依賴電力儲能，包括電力系統、通信基站、數據中心、UPS、軌道交通、人工/機器智能、工業(yè)應用、軍事應用、航空航天等諸多領域均離不開儲能。尤其是針對電力系統而言，如果沒有發(fā)達的儲能技術，那就意味著龐大的電力沒有“庫存”。

今年7月份，國家發(fā)展改革委下發(fā)《關于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》（以下簡稱《意見》），明確提出到2025年，實現新型儲能從商業(yè)化初期向規(guī)�；�發(fā)展轉變，裝機規(guī)模達30GW以上。新型儲能在推動能源領域碳達峰、碳中和過程中發(fā)揮顯著作用。30GW以上，意味著目前裝機規(guī)模的近10倍。顯然，儲能產業(yè)爆發(fā)的季節(jié)就要來到了。

政策驅動儲能增長，并不是為了增加電力庫存。儲能還可以起到一個調整能源結構的作用。

2020年，我國發(fā)電裝機容量是22億kW。其中，火電占比56.58%，為12.45億kW。風光占比24.31%，為5.35億kW。其余的19.11%，是水電核電等。

實現碳中和，必須減排。這意味著火電規(guī)模需要收縮，而水電受限于自然條件，核電受限于安全問題，兩者均難成為新能源主力。

剩下的選擇就只有風光發(fā)電了。應市場需求召喚，風光發(fā)電正在激增。僅2020年，風光發(fā)電裝機就增長了近1.2億kW。

按照這個速度，不難推測，2030年的風光發(fā)電裝機，遠不止12億kW。但是有時電力不夠穩(wěn)定，容易造成發(fā)電與用電負荷的不匹配。儲能的重要性不言而喻。積極發(fā)展儲能技術，既可以實現用電負荷的削峰填谷，又可以提高發(fā)電的穩(wěn)定性，還可以減少棄風棄光率。

風光發(fā)電發(fā)展的前提必須要有儲能技術支持。從這個角度來看，儲能不僅能增加電力“庫存”，還是能源結構調整和保障新能源增長這盤大棋中，必不可少的一步。

《意見》還進一步明確，到2030年，實現新型儲能全面市場化發(fā)展。新型儲能核心技術裝備自主可控，技術創(chuàng)新和產業(yè)水平穩(wěn)居全球前列，標準體系、市場機制、商業(yè)模式成熟健全，與電力系統各環(huán)節(jié)深度融合發(fā)展，裝機規(guī)模基本滿足新型電力系統相應需求。新型儲能成為能源領域碳達峰碳中和的關鍵支撐之一。在碳中和背景下，儲能的戰(zhàn)略地位，驟然升高。

有新型儲能，就有傳統儲能。當前，儲能技術主要有四個方向：抽水儲能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能和電化學儲能。

抽水儲能，就是把水抽到高處，需要時再水力發(fā)電。抽水儲能占據整個市場90%以上份額，雖然占主導地位，但是抽水儲能缺點也很明顯，比如儲能過程中機械損耗較大，電站效率60%-75%，且建設周期長，較強地依賴地理條件。這種儲能方式是傳統儲能的代表，容量大，但是應用場景受限，因此增長幾乎陷于停滯。

壓縮空氣儲能和飛輪儲能能量、功率比較小，前者尚在項目探索之中，后者在國網和南網有小規(guī)模應用。

電化學儲能，也就是以鋰電池為代表的各種電池技術，其應用場景最廣泛，被認為是未來儲能技術的主流，行業(yè)預測將來會占到全部儲能的90%以上。

當然，儲能的方式還有其他類型。除了上述抽水、電化學、飛輪儲能、壓縮空氣儲能這四大類，還有電感儲能、超導儲能、超級電容儲能、光熱儲能，等等。目前能商業(yè)化的，也就是主流的儲能，主要就是兩類：抽水儲能和新型儲能。

《意見》鼓勵抽水儲能繼續(xù)發(fā)展，更看重新型儲能的發(fā)展。

新型儲能技術雖然多種多樣，但大多剛剛萌芽，許多還在實驗室探索之中，其中產業(yè)化比較成熟的當屬電化學儲能，即電池儲能，主要包括鉛酸電池、鎳鎘電池、鋰離子電池、鈉硫電池、全礬液流電池等。

電化學儲能隨著新能源汽車產業(yè)的成長得以快速發(fā)展。統計顯示，2014-2019年，全球電化學儲能累計裝機規(guī)模從0.89GW迅速上漲至8.2GW，CAGR高達55.85%。

電化學儲能產業(yè)在我國發(fā)展比較完備。儲能產業(yè)鏈上游主要包括電池原材料及生產設備供應商等；中游主要為電池、電池管理系統、能量管理系統以及儲能變流器供應商；下游主要為儲能系統集成商、安裝商以及終端用戶等。

目前，制約電化學儲能發(fā)展的主要是成本偏高的問題。根據行業(yè)資料顯示，電化學儲能成本呈每年下降趨勢，根據BNEF預測，2020年、2025年、2030年20MW/80MWh儲能項目系統成本將分別下降至304、203、165美元/kWh。也就是到2030年，儲能成本約為1000元/kWh。

新型儲能技術可以改變電力市場，給人類社會造成深遠的影響。事實上，主要經濟體已經開始加碼儲能市場，以適應電力行業(yè)新的顛覆性改革，從地域來看主要分布在歐洲、美國和亞洲。

歐洲是全球最大的儲能市場。根據BNEF統計，歐洲2020年新增儲能裝機量1.2GW/1.9GWh，同比增長19%，2020年全球儲能市場新增規(guī)模達到5.3GW/10.7GWh。受新的頻率響應、容量市場和可再生能源同城化機會的推動，預計2021年將實現70%的增長。

美國想要超越歐洲。按照有關規(guī)劃，在2021年，美國的儲能項目預計將占全球市場的50%，繼2020年之后增長3倍。

不僅如此，美國的視野更加長遠和完備。

據媒體報道，美國能源部（DOE）近日發(fā)起“長時儲能攻關”計劃，將考慮所有類型的儲能技術，包括電化學儲能、機械儲能、儲熱、化學儲能，以及可滿足電網靈活性所需的持續(xù)時間和成本目標的任何儲能技術組合，以實現在未來十年內，將數百GW的清潔能源引入電網，同時將儲能時間超過10小時的系統成本砍掉90%。

亞洲儲能項目裝機主要分布在中國、日本、印度和韓國。日本起步較早。2016年4月，日本政府發(fā)布《能源環(huán)境技術創(chuàng)新戰(zhàn)略2050》對儲能做出部署，提出研究低成本、安全可靠的快速充放電先進電池技術，使其能量密度達到現有鋰離子電池的7倍，成本降至1/10。同時，日本政府對戶用儲能提供補貼，采用激勵措施鼓勵住宅采用儲能系統，對實施零能耗房屋改造的家庭提供一定補貼。

中國的儲能產業(yè)雖然起步較晚，但發(fā)展速度很快。據伍德麥肯茲（Wood Mackenzie）預測，到2024年，中國儲能部署基數將增加25倍，儲能功率和儲電量分別達到12.5GW和32.1GWh，將成為亞太地區(qū)最大的儲能市場。政府在儲能領域的積極政策激勵是促進行業(yè)快速發(fā)展的主要原因，也是儲能部署的主要推動力。

印度2022年智能城市規(guī)劃中，將可再生能源的裝機目標增加到175GW。為此，政府發(fā)布光儲計劃、電動汽車發(fā)展目標、無電地區(qū)的供電方案等。很多海外電池廠商在印度建廠，印度希望不斷提升電池制造能力，陸續(xù)啟動儲能技術在電動汽車、柴油替代、可再生能源并網、無電地區(qū)供電等領域的應用。

韓國持續(xù)推動儲能在大規(guī)�？稍偕�能源領域的應用，政府主要通過激勵措施，例如為商業(yè)和工業(yè)用戶提供電費折扣優(yōu)惠等方式，支持儲能系統部署。

隆冬將至，電荒席卷歐美。歐洲電價上漲，美國14州拉閘斷電。新能源大國對于儲備能源的呼聲越來越高。隨著世界主要經濟體紛紛加碼布局儲能，我國的儲能技術開始加速推進，儲能行業(yè)正在迎來前所未有的發(fā)展機遇。

儲能問題關乎國家未來。隨著全球的能源結構從傳統能源轉向新能源，可以說，我國能不能在2060年前順利實現碳中和，很大程度要看儲能技術發(fā)展的情況。

今年10月初，國家能源局綜合司公開征求《電化學儲能電站并網調度協議》意見。此舉標志著電化學儲能為代表的新型儲能納入電網調度系統進入實操階段，其與電網的適應性將逐步加強，預示著新型儲能成為新型電力系統的主力軍，必將更快地進入良性發(fā)展階段。

作者簡介

張孝榮，深度科技研究院院長。