在当前的储能市场中,抽水蓄能在全球及中国的储能装机量中占比超过75%,但由于其对地理位置的选择具有较高依赖性,未来的增长潜力受限。

2024中国储能产业发展研究报告(中国储能产业集群发展分析)

2024中国储能产业发展研究报告

储能技术是指通过多种方法和特定装置或物理介质,将不同形式的能量进行存储,以便在需求时刻释放使用的技术。

该技术通过在时间和空间上的能量存储与释放,实现能源供需的平衡,对于推动可再生能源的发展、提升能源利用效率以及确保能源系统的稳定性具有关键作用。

在当前能源体系中,电力作为一种主要的能源载体,由于其即发即用且无法直接存储的特性,储能技术主要集中于电能的存储。

从电力系统的整体视角来看,储能的应用可分为发电侧、输配电侧以及用户侧三个主要场景,各场景下储能所体现的价值存在差异。

根据技术路线的不同,储能形式主要分为电化学储能、热能储能和氢能储能三大类,其中电化学储能和物理储能是目前的主流技术路径。

在当前的储能市场中,抽水蓄能在全球及中国的储能装机量中占比超过75%,但由于其对地理位置的选择具有较高依赖性,未来的增长潜力受限。预计未来电化学储能将成为储能装机增长的主要驱动力,市场前景广阔。

在电化学储能领域,锂离子电池技术占据主导地位,全球和中国市场的占比均超过90%。除此之外,还有钠硫电池、铅蓄电池、液流电池、压缩空气储能、重力储能、飞轮储能等技术,但目前的市场份额相对较小。

热能储能因其能量密度高、转换效率高以及成本效益好的特点,正逐渐成为大规模储能的重要技术方向。

氢能储能则因其大规模存储和长期存储的能力,可根据太阳能、风能、水能等可再生能源的产出波动实现季节性储能。

特别是甲醇储能技术,通过甲醇的水解反应进行能量的存储和释放,将甲醇水作为原料直接制氢发电,有效解决了传统储氢和运输的安全问题,提供了一种安全环保、高效节能的移动电力供应方案,具有较大的发展潜力。

在中国,已有多种储能技术得到成熟应用。根据储能时长的不同,储能技术可分为毫秒至分钟级的超导磁储能、超级电容器储能和飞轮储能;

数十分钟至数小时的电化学储能、抽水蓄能和压缩空气储能;以及数天至更长时间的燃料储能等。不同的储能技术不仅在储能时长上有所区别,其在电网调度中的应用也各有特点。

例如,毫秒级的电网频率调节可以通过超级电容器实现,而秒级或分钟级的频率调节需求则可通过飞轮储能或超导储能来满足,尽管这些技术的能量规模相对较小且投资成本较高。

小时级别的电化学储能和抽水蓄能适用于电网的峰谷负荷调节,燃料储能更适合于利用低谷电价进行调峰,但所生产的燃料很少被转换回电能;

氢能储能则更适合执行季节性的负荷调节。因此,各种储能技术都有其特定的应用场景和优势,需要根据具体的电力市场需求进行选择和优化。

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