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長時儲能目前(qian)正處于發展初期，國內(nei)外尚(shang)未(wei)對長時儲能持(chi)續時間進(jin)行統一定義。通常認為持(chi)續放電時間不(bu)低于4小時、壽命不(bu)低于20年的儲能技(ji)術為長時儲能（LDES）。

2021年，全球長(chang)(chang)時(shi)(shi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)委員(yuan)會在(zai)其首份報告(gao)(gao)《凈零電力(li)——可再(zai)生(sheng)電網長(chang)(chang)時(shi)(shi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)》中對長(chang)(chang)時(shi)(shi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)的概念進行了(le)定(ding)義。在(zai)該報告(gao)(gao)中，長(chang)(chang)時(shi)(shi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)系統被(bei)定(ding)義為任(ren)何(he)可以長(chang)(chang)期進行電能(neng)(neng)存儲(chu)(chu)的技(ji)術(shu)，該技(ji)術(shu)同時(shi)(shi)能(neng)(neng)以較低(di)成本擴大規模，并能(neng)(neng)維(wei)持數小時(shi)(shi)、數天甚至數周的電力(li)供應。

2021年美(mei)國(guo)桑(sang)迪亞國(guo)家實(shi)驗室(shi)發布的(de)(de)《長(chang)時儲(chu)(chu)能簡報》認為，長(chang)時儲(chu)(chu)能是持(chi)續放(fang)電時間不低于(yu)4小(xiao)時的(de)(de)儲(chu)(chu)能技術。美(mei)國(guo)能源部2021年發布的(de)(de)有關(guan)長(chang)時儲(chu)(chu)能的(de)(de)報告，則將長(chang)時儲(chu)(chu)能定義為額(e)定功率下持(chi)續放(fang)電時間不低于(yu)10小(xiao)時的(de)(de)儲(chu)(chu)能技術。

雖然長時儲(chu)能技術多(duo)處(chu)于商業化早期階(jie)段，仍未大(da)規模普及應用，但近(jin)年在規模上有所突破(po)，應用模式也逐漸增多(duo)，技術各有千秋。

長時儲能技術分類

長時儲能技術可劃分為物理儲能（抽水蓄能、重力儲能、壓縮空氣儲能）和電化學儲能（氫儲能、液流電池、熔鹽儲能）。

物理(li)儲(chu)能(neng)具(ju)(ju)備壽(shou)命與成本優勢，電(dian)化學(xue)儲(chu)能(neng)具(ju)(ju)備電(dian)能(neng)轉換效率高和建設周期短(duan)的優勢。

資料來(lai)源：《新型(xing)電力系統發展藍皮書》，中金公(gong)司研究部

從(cong)技術(shu)性來看，統籌(chou)考(kao)量(liang)技術(shu)成(cheng)熟(shu)度(du)、能(neng)(neng)量(liang)效(xiao)(xiao)率、調節尺(chi)度(du)、響(xiang)應時(shi)間(jian)和建設(she)條件五個溫度(du)，抽(chou)蓄是(shi)目前(qian)技術(shu)成(cheng)熟(shu)度(du)最(zui)高(gao)、能(neng)(neng)量(liang)效(xiao)(xiao)率最(zui)高(gao)、調節尺(chi)度(du)最(zui)長(chang)的(de)(de)長(chang)時(shi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)，但(dan)容易(yi)受建設(she)條件的(de)(de)限制；光熱和氫儲(chu)(chu)能(neng)(neng)能(neng)(neng)量(liang)轉(zhuan)化效(xiao)(xiao)率較低，為(wei)50%左(zuo)右，并且氫儲(chu)(chu)能(neng)(neng)技術(shu)還(huan)不成(cheng)熟(shu)；液流電(dian)池和壓(ya)縮空(kong)氣技術(shu)相(xiang)對成(cheng)熟(shu)，基本(ben)具備(bei)大(da)規模開發的(de)(de)條件。鋰電(dian)池混合其(qi)他(ta)技術(shu)路線的(de)(de)項目應用(yong)(yong)陸續出現，多(duo)種(zhong)新(xin)型儲(chu)(chu)能(neng)(neng)技術(shu)互補(bu)以適(shi)用(yong)(yong)多(duo)元(yuan)場景(jing)訴求。長(chang)期看，隨(sui)著儲(chu)(chu)能(neng)(neng)應用(yong)(yong)場景(jing)更加多(duo)元(yuan)和多(duo)種(zhong)新(xin)型儲(chu)(chu)能(neng)(neng)技術(shu)更加成(cheng)熟(shu)，在經濟(ji)性與(yu)適(shi)用(yong)(yong)性的(de)(de)綜合考(kao)量(liang)下，混合式(shi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)組合應用(yong)(yong)將會(hui)成(cheng)為(wei)發展方向。

長時儲能發展進程

新(xin)能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)滲透(tou)率快速提(ti)升(sheng)，發電隨(sui)機性(xing)、波(bo)動性(xing)、季節不均衡性(xing)等問(wen)題帶動長(chang)時(shi)儲能(neng)(neng)(neng)(neng)需求。長(chang)時(shi)儲能(neng)(neng)(neng)(neng)有助于解決新(xin)能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)間歇性(xing)出力(li)，提(ti)升(sheng)新(xin)能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)消(xiao)納能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)。

據國(guo)(guo)家(jia)能(neng)源(yuan)局數據，截(jie)至(zhi)2023年12月底，全(quan)國(guo)(guo)可再(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)源(yuan)發電(dian)總(zong)裝(zhuang)機達15.16億千瓦，占(zhan)全(quan)國(guo)(guo)發電(dian)總(zong)裝(zhuang)機的(de)(de)51.9%，在全(quan)球(qiu)可再(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)源(yuan)發電(dian)總(zong)裝(zhuang)機中的(de)(de)比重接(jie)近40%；2023年全(quan)國(guo)(guo)可再(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)源(yuan)新增裝(zhuang)機3.05億千瓦，占(zhan)全(quan)國(guo)(guo)新增發電(dian)裝(zhuang)機的(de)(de)82.7%，占(zhan)全(quan)球(qiu)新增裝(zhuang)機的(de)(de)一半(ban)，超過世界其他國(guo)(guo)家(jia)的(de)(de)總(zong)和；全(quan)國(guo)(guo)可再(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)源(yuan)發電(dian)量近3萬億千瓦時，接(jie)近全(quan)社會(hui)用(yong)電(dian)量的(de)(de)1/3。

新能(neng)(neng)(neng)源滲(shen)透(tou)率的(de)(de)快(kuai)速提升(sheng)，疊加其出力(li)的(de)(de)不穩定性，對(dui)儲能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)需求進一(yi)步提升(sheng)。長(chang)時儲能(neng)(neng)(neng)可以增加電(dian)力(li)系(xi)統(tong)的(de)(de)靈(ling)活(huo)性，即在電(dian)力(li)供(gong)應過剩時儲存電(dian)能(neng)(neng)(neng)，在需要(yao)(yao)時釋放(fang)，以此(ci)來緩解供(gong)需矛盾，調(diao)節供(gong)需波動。根據研究，在新能(neng)(neng)(neng)源裝機占比達(da)到(dao)15-20%時，4小(xiao)(xiao)時以上的(de)(de)長(chang)時儲能(neng)(neng)(neng)需求將(jiang)成為(wei)剛需，當風光(guang)發電(dian)占比達(da)到(dao)50%-80%時，儲能(neng)(neng)(neng)時長(chang)需要(yao)(yao)達(da)到(dao)10小(xiao)(xiao)時以上。

國內新(xin)能(neng)(neng)(neng)(neng)源發(fa)電比例持(chi)續提高(gao)，長時(shi)(shi)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)有望推(tui)動(dong)風光(guang)儲(chu)(chu)(chu)一體化(hua)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)系統(tong)成本不斷下(xia)降。技術(shu)的(de)(de)不斷進步和(he)部署經驗(yan)的(de)(de)日益豐富將進一步提高(gao)這些(xie)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)技術(shu)在長時(shi)(shi)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)應用(yong)中的(de)(de)可行性(xing)和(he)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。政(zheng)策的(de)(de)扶持(chi)和(he)新(xin)的(de)(de)市場機制對于推(tui)動(dong)這些(xie)新(xin)興技術(shu)的(de)(de)早期部署和(he)商業化(hua)應用(yong)至關重要。

多地配儲市場要求提升至4h

當前，長(chang)時(shi)儲(chu)能政策持續加碼(ma)，支持大(da)容量(liang)(liang)、中長(chang)尺度儲(chu)能項目建設，多地配儲(chu)時(shi)長(chang)要(yao)求(qiu)提升至(zhi)4h。2023年(nian)1月，多部委聯合印(yin)發的《關于推(tui)動(dong)能源電(dian)子(zi)產(chan)業發展(zhan)的指導意見》強調(diao)要(yao)研究突(tu)破超長(chang)壽命高安全性電(dian)池體系(xi)、大(da)規模大(da)容量(liang)(liang)高效儲(chu)能等關鍵(jian)技(ji)術，發展(zhan)低成本、高能量(liang)(liang)密度、安全環保的全釩、鉻鐵、鋅溴液(ye)流電(dian)池。

新能源配(pei)(pei)(pei)儲(chu)(chu)時(shi)(shi)(shi)(shi)長(chang)國(guo)內(nei)(nei)外仍存較(jiao)大差距，國(guo)內(nei)(nei)各地區相(xiang)繼出臺4小(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)(shi)(shi)(shi)以(yi)上(shang)配(pei)(pei)(pei)儲(chu)(chu)政策。據機構數據顯(xian)示，美國(guo)2022年平(ping)均配(pei)(pei)(pei)儲(chu)(chu)時(shi)(shi)(shi)(shi)長(chang)為3小(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)(shi)(shi)(shi)，其中(zhong)加利(li)福尼亞州大部分(fen)地區部署(shu)的(de)電池(chi)儲(chu)(chu)能系(xi)統持續放(fang)電時(shi)(shi)(shi)(shi)長(chang)在4小(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)(shi)(shi)(shi)以(yi)上(shang)。而2022年國(guo)內(nei)(nei)新能源項(xiang)(xiang)目(mu)平(ping)均配(pei)(pei)(pei)儲(chu)(chu)時(shi)(shi)(shi)(shi)長(chang)僅為2.1小(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)(shi)(shi)(shi)，儲(chu)(chu)能建設規(gui)模(mo)多以(yi)中(zhong)小(xiao)(xiao)(xiao)規(gui)模(mo)為主，GWh級(ji)以(yi)上(shang)儲(chu)(chu)能項(xiang)(xiang)目(mu)相(xiang)對較(jiao)少。截(jie)至(zhi)2023年底，國(guo)內(nei)(nei)已建成(cheng)投(tou)運(yun)新型儲(chu)(chu)能項(xiang)(xiang)目(mu)平(ping)均儲(chu)(chu)能時(shi)(shi)(shi)(shi)長(chang)2.1小(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)(shi)(shi)(shi)。隨著可再生能源占比提(ti)升(sheng)(sheng)，電網(wang)調節(jie)壓力增(zeng)大，配(pei)(pei)(pei)儲(chu)(chu)由最初的(de)鼓(gu)勵引導到(dao)成(cheng)為并網(wang)標配(pei)(pei)(pei)，再到(dao)目(mu)前部分(fen)省份不合(he)格受罰，比例從10%-20%逐(zhu)步(bu)上(shang)升(sheng)(sheng)至(zhi)15%-30%，配(pei)(pei)(pei)儲(chu)(chu)時(shi)(shi)(shi)(shi)長(chang)從1-2小(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)(shi)(shi)(shi)提(ti)升(sheng)(sheng)至(zhi)4-5小(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)(shi)(shi)(shi)，據統計河北、西藏(zang)、內(nei)(nei)蒙古、上(shang)海、新疆等10個多省份明確提(ti)出配(pei)(pei)(pei)置4小(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)(shi)(shi)(shi)以(yi)上(shang)長(chang)時(shi)(shi)(shi)(shi)儲(chu)(chu)能。

長(chang)時儲(chu)能(neng)(neng)是碳中和時代的(de)必然(ran)選擇，未來可再(zai)生能(neng)(neng)源占比越(yue)大(da)，建(jian)設長(chang)時儲(chu)能(neng)(neng)的(de)必要(yao)性(xing)和急迫性(xing)就越(yue)大(da)。

長時儲能技術天生就是帶著為電力系統轉(zhuan)型服務的(de)(de)目標而來，其(qi)市場前(qian)景和(he)發(fa)展(zhan)速度也(ye)主要受電力系統轉(zhuan)型發(fa)展(zhan)路(lu)徑和(he)節奏影響，建議企業盡早布局相關技術路(lu)線，做好一定的(de)(de)技術研發(fa)積(ji)累或獲得穩定的(de)(de)技術支持，以(yi)便(bian)把(ba)握有力的(de)(de)發(fa)展(zhan)時機。

來源：融象集團