長時儲能定義

長時儲能目前正處于發(fā)展初期，國內(nèi)外尚未對長時儲能的持續(xù)時長進行統(tǒng)一定義。2021年，全球長時儲能委員會在其首份報告《凈零電力——可再生電網(wǎng)長時儲能》中對長時儲能的概念的定義為：任何可以長期進行電能存儲的技術(shù)，該技術(shù)同時能以較低成本擴大規(guī)模，并能維持數(shù)小時、數(shù)天甚至數(shù)周的電力供應；2021年美國桑迪亞國家實驗室發(fā)布的《長時儲能簡報》將長時儲能定義為：持續(xù)放電時間不低于4小時的儲能技術(shù)。

美國能源部2021年發(fā)布的有關(guān)長時儲能的報告，將長時儲能定義為：額定功率下持續(xù)放電時間不低于10小時的儲能技術(shù)。在中國，為了區(qū)分大規(guī)模建設(shè)的2小時儲能系統(tǒng)，一般把長時儲能定義為4小時以上的儲能技術(shù)。

長時儲能裝機占比與可再生能源裝機占比失衡

長時儲能技術(shù)在解決可再生能源發(fā)電間歇性等問題上起到至關(guān)重要的作用，但現(xiàn)階段我國長時儲能裝機占比嚴重失衡。

國家能源局數(shù)據(jù)顯示，截至2024年一季度末，全國已建成投運新型儲能項目累計裝機規(guī)模達3530萬千瓦/7768萬千瓦時。從儲能時長看，全國新型儲能項目平均儲能時長2.2小時，儲能時長不足2小時的項目裝機占全部裝機12.9%，2—4小時的項目裝機占比74.6%，4小時以上的項目裝機占比12.5%。

與此同時，全國可再生能源裝機達到15.85億千瓦，約占我國總裝機的52.9%。隨著可再生能源發(fā)電在電力結(jié)構(gòu)中占比不斷提高，長時儲能規(guī)?；l(fā)展的緊迫性逐漸增強。

截至2024年一季度全國新型儲能項目儲能時長結(jié)構(gòu)（%）

數(shù)據(jù)來源：能源局，高工產(chǎn)業(yè)研究院（GGII）整理，2024年5月

新型長時儲能仍處于商業(yè)化初期階段

長持續(xù)時間儲能技術(shù)包括機械儲能類、熱能儲能類、電化學儲能類、化學儲能類4個類別。機械儲能中的抽水蓄能是目前最成熟且裝機規(guī)模最大的長時儲能技術(shù)，但受限于地理條件等因素，其開發(fā)規(guī)模受限。其他長時儲能技術(shù)大部分尚處在示范階段和商業(yè)化初期階段，其大規(guī)模商業(yè)化應用存在的挑戰(zhàn)包括成本、效率、可靠性等。

長時儲能類別及成熟度

資料來源：《長持續(xù)時間儲能體系研究現(xiàn)狀及發(fā)展展望》，高工產(chǎn)業(yè)研究院（GGII）整理，2024年5月

壓縮空氣、液流電池試點示范項目較多

2022年初，發(fā)改委和能源局聯(lián)合發(fā)布的《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》提出，針對新能源消納和系統(tǒng)調(diào)峰問題，我國要推動大容量、中長時間尺度儲能技術(shù)示范。重點試點示范壓縮空氣、液流電池、高效儲熱等日到周、周到季時間尺度儲能技術(shù)，以及可再生能源制氫、制氨等更長周期儲能技術(shù)，滿足多時間尺度應用需求。

2023年以來，多個300兆瓦等級壓縮空氣儲能項目、100兆瓦等級液流電池儲能項目、兆瓦級飛輪儲能項目開工建設(shè)，重力儲能、液態(tài)空氣儲能、二氧化碳儲能等新技術(shù)落地實施。2023年12月，國家能源局公示了首批56個科技創(chuàng)新（儲能）試點示范項目，其中長時儲能項目有26個，其中壓縮空氣儲能和液流電池項目數(shù)量較多，分別是11個和8個。

首批新型儲能試點示范項目類別（個）

數(shù)據(jù)來源：能源局，高工產(chǎn)業(yè)研究院（GGII）整理，2024年5月

分地區(qū)來看，山東、內(nèi)蒙古、湖北、四川、甘肅等地區(qū)在長時儲能領(lǐng)域進展較快，山東省于2023年7月率先發(fā)布長時儲能應用試點政策，通過提升長時儲能容量租賃比例和容量補償力度等支持措施，推動長時儲能項目應用落地和投資收益提升，成為國內(nèi)試點長時儲能的先行者。此外，各地還因地制宜進行差異化的長時儲能項目布局，山東省重點布局壓縮空氣儲能，湖北省重點布局液流電池儲能，四川省則重點布局抽水儲能。

主要地區(qū)長時儲能發(fā)展情況

資料來源：公開資料，高工產(chǎn)業(yè)研究院（GGII），2024年5月

長時儲能長期發(fā)展已納入國家規(guī)劃

目前我國長時儲能技術(shù)在多元化發(fā)展方面仍存在局限性，大規(guī)模應用仍需相對較長的發(fā)展時間。2023年6月2日，國家能源局發(fā)布了《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍皮書》，對國內(nèi)長時儲能的發(fā)展做出了如下規(guī)劃：

中國長時儲能發(fā)展規(guī)劃

資料來源：《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍皮書》，高工產(chǎn)業(yè)研究院（GGII），2024年5月