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用電低谷時(shí)，利用電能將空氣壓縮到鹽穴中；

用電高峰時(shí)，再釋放空氣，推動(dòng)空氣透平發(fā)電。


在江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目，地下千米的鹽穴化身大型“充電寶”，一個(gè)儲(chǔ)能周期可存儲(chǔ)電量30萬度，相當(dāng)于6萬居民一天的用電量。


這種壓縮空氣儲(chǔ)能是新型儲(chǔ)能“家族”中的一員。最近，我國印發(fā)的《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》提出，到2025年，新型儲(chǔ)能由商業(yè)化初期步入規(guī)?；l(fā)展階段，具備大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用條件。

那么，新型儲(chǔ)能究竟是什么？“十四五”時(shí)期要如何發(fā)展？

通常來說，新型儲(chǔ)能是指除抽水蓄能以外的新型儲(chǔ)能技術(shù)，包括新型鋰離子電池、液流電池、飛輪、壓縮空氣、氫（氨）儲(chǔ)能、熱（冷）儲(chǔ)能等。

當(dāng)然，傳統(tǒng)抽水蓄能也并非“昨日黃花”，抽水蓄能仍然是當(dāng)前技術(shù)最成熟、經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)的儲(chǔ)能技術(shù)，已形成清晰的商業(yè)模式，適合規(guī)模化開發(fā)建設(shè)。

要知道，風(fēng)電、光伏都是“看天吃飯”，其發(fā)電具有波動(dòng)性、間歇性，“極熱無風(fēng)”“極寒無光”。隨著未來大規(guī)模、高比例應(yīng)用，再加上煤電面臨轉(zhuǎn)型、新增裝機(jī)規(guī)模趨緩，如果遇到無風(fēng)無光、陰冷冰凍的極端天氣，風(fēng)電光伏發(fā)電出力大減，電力供應(yīng)由誰來保障？

儲(chǔ)能的作用可以通俗理解為“充電寶”， 風(fēng)電、光伏大發(fā)時(shí)或者用電低谷時(shí)充電，風(fēng)電出力小或者用電高峰時(shí)放電。既能平滑不穩(wěn)定的光伏發(fā)電和風(fēng)電，提高可再生能源占比，也能配合常規(guī)火電、核電等電源，為電力系統(tǒng)運(yùn)行提供調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務(wù)，提高電力系統(tǒng)的靈活性。

新型儲(chǔ)能建設(shè)周期短、選址簡單靈活、調(diào)節(jié)能力強(qiáng)，與新能源開發(fā)消納的匹配性較好，優(yōu)勢逐漸凸顯，加快推進(jìn)先進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)規(guī)?；瘧?yīng)用勢在必行。


比如建設(shè)周期：抽水蓄能電站建設(shè)周期通常為6至8年，新型儲(chǔ)能中的電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè)周期為3至6個(gè)月，新型壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè)周期一般為1.5至2年。

再比如選址和應(yīng)用場景：抽水蓄能電站選址往往需要找地勢落差較大的地方，但容量效益強(qiáng)、單站規(guī)模大，適宜電網(wǎng)側(cè)大規(guī)模、系統(tǒng)級(jí)應(yīng)用；新型儲(chǔ)能單站體量可大可小，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，能夠靈活部署于電源、電網(wǎng)和用戶側(cè)等各類應(yīng)用場景，可以作為抽水蓄能的增量補(bǔ)充。

再看調(diào)節(jié)能力，新型電化學(xué)儲(chǔ)能的反應(yīng)速度快，可以做到毫秒至秒級(jí)的響應(yīng)。


當(dāng)前，我國新型儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)由研發(fā)示范向商業(yè)化初期過渡，實(shí)現(xiàn)了實(shí)質(zhì)性進(jìn)步。鋰離子電池、壓縮空氣儲(chǔ)能等技術(shù)已達(dá)到世界領(lǐng)先水平。


比如電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)，近5年，以寧德時(shí)代為代表的鋰電池能量密度提高了1倍以上、循環(huán)壽命提高了2至3倍、應(yīng)用成本下降超過60%。

過去，新型儲(chǔ)能更多是作為火電廠的輔助參與調(diào)頻，明確獨(dú)立市場地位后，未來結(jié)合電價(jià)政策的出臺(tái)，新型儲(chǔ)能可以獨(dú)立參與并網(wǎng)調(diào)度、交易結(jié)算等，有利于加快新型儲(chǔ)能的市場化步伐。


不過有個(gè)現(xiàn)象需要得到重視：目前建設(shè)的新型儲(chǔ)能項(xiàng)目80%以上都是鋰離子電池，占比最高。2021年，中國新增投運(yùn)的新型儲(chǔ)能項(xiàng)目中，裝機(jī)規(guī)模排名前十位的儲(chǔ)能技術(shù)提供商依次為：寧德時(shí)代、中儲(chǔ)國能、億緯動(dòng)力、鵬輝能源、南都電源、?；履茉?、力神、遠(yuǎn)景動(dòng)力、中創(chuàng)新航和中天科技。2021年，中國新增投運(yùn)的新型儲(chǔ)能項(xiàng)目中，裝機(jī)規(guī)模排名前十位的儲(chǔ)能PCS提供商，依次為：上能電氣、科華數(shù)能、索英電氣、南瑞繼保、陽光電源、盛弘股份、華自科技、智光儲(chǔ)能、匯川技術(shù)和許繼。

其他類型，例如液流電池、鉛酸電池、儲(chǔ)熱蓄冷等占比較小。鋰電儲(chǔ)能綜合性能較好，但仍需進(jìn)一步解決安全問題和資源回收問題；液流電池安全，也方便回收再生，但系統(tǒng)成本較高。

儲(chǔ)能新貴：全釩液流電池

與鋰資源不同的是，中國是釩資源大國，儲(chǔ)量居世界首位，定價(jià)權(quán)也在我國自己的手里，更具主動(dòng)性。


全釩液流電池是液流電池的一種，利用釩離子價(jià)態(tài)的變化實(shí)現(xiàn)電能儲(chǔ)存和釋放。其在常溫常壓下運(yùn)行，電解液為水溶液，反應(yīng)過程只涉及釩離子價(jià)態(tài)的變化，電解液可以循環(huán)再生，與鋰離子電池等相比，全釩液流電池較為安全。全釩液流電池循環(huán)次數(shù)高，達(dá)15000次以上，壽命可長達(dá)20年。


據(jù)報(bào)道，國家電網(wǎng)、國家電投、國家能源集團(tuán)、華電集團(tuán)、大唐集團(tuán)、上海電氣等都曾涉足過全釩液流電池的項(xiàng)目。國內(nèi)較早投運(yùn)的全釩液流電池系統(tǒng)是原國電龍?jiān)磁P牛石風(fēng)電儲(chǔ)能項(xiàng)目以及大連液流電池儲(chǔ)能調(diào)峰電站國家示范項(xiàng)目，這兩個(gè)項(xiàng)目都使用了中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所的液流電池技術(shù)。上海電氣2021年中報(bào)顯示，由上海電氣自主研發(fā)制造的1MW/1MWh全釩液流電池儲(chǔ)能電站在廣東汕頭市濠江區(qū)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)園順利通過驗(yàn)收。

據(jù)報(bào)道，以市值超470億元的釩制品龍頭釩鈦股份和大連融科儲(chǔ)能為代表的全釩液流電池產(chǎn)業(yè)鏈的上中下游龍頭正與釩鈦之都攀枝花合力打造“中國釩電之都”。

2022年10月，釩鈦股份與大連融科簽署《合資協(xié)議》，共同投資3161萬元成立四川釩融儲(chǔ)能科技有限公司，其中釩鈦股份占注冊(cè)資本的51%，大連融科占注冊(cè)資本的49%。

無論如何，新型蓄能已經(jīng)不可阻擋。

同時(shí)，新型儲(chǔ)能也是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的重要支撐，也是參與國際競爭的重要渠道。

目前，以企業(yè)為主體、市場為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合的綠色儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新體系正在形成。

新型儲(chǔ)能，未來可期。 

原標(biāo)題：新型儲(chǔ)能究竟是什么？如何發(fā)展？