春色满园！我国长时储能项目已超20GW，液流电池/压缩空气/氢储能谁是主流？
发布日期：2024/7/4
截至目前，我国长时储能项目（包括液流电池、压缩空气和氢储能）共计221个，总功率规模达20.63GW，累计装机规模约0.73GW。
在市场调研和分析过程中，我们发现今年长时储能领域有两大特征预示着其将加速由探索期向成长期迈进。一是，光伏、风电、氢能等新能源企业对长时储能关注度明显提升，2024年国内各大储能展会中长时储能专场论坛的安排频次和观众情况即是证明，越来越多的新鲜血液涌入这个领域。二是，长时储能行业内的玩家积极投身于产线建设、产业链上下游合作以及商业化项目考察，为迎接市场爆发做着充足的准备工作。
长时储能技术路线以抽水蓄能、液流电池储能、压缩空气储能和氢储能为代表。其中，抽水蓄能是通过对水库进行抽放水实现能量转换的传统储能手段。势银（TrendBank）发现，另外三条新型储能技术路线的实践应用兴起于2022年左右，当年6月国家能源局发布政策要求中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池、钠硫电池，加之双碳目标提出等多因素影响下，更多储能技术路线开始走入大众视野。在各类长时储能技术从理论层面到实践应用的过程中，往往会面临诸多疑问。
主要用在什么场景？国内哪个地区更有潜力？项目落地关键问题在哪？有实际运行的可参考项目案例吗？会被锂电“卷”到吗？
为了更好回答上述问题，围绕液流电池、压缩空气和氢储能三条技术路线展开研究，对国内项目信息进行统计与分析，结合实地调研走访，完成了《长时储能技术应用现状及趋势分析》报告，从时间阶段、应用场景、地域分布及配套方案四大维度总结分析其发展趋势，本文对其中部分关键结论展开论述，以期为行业共同探讨未来布局思路提供参考。
长时储能在三北地区大储场景和华东地区长周期储能场景潜力巨大
根据我国电力格局的划分，按照华北、华东、华中、东北、西北、西南、南方七大区域分析长时储能发展空间及趋势（详细内容见《长时储能技术应用现状及趋势分析》）。其中，有关研究显示，华北、西北和华东地区新型储能需求较大。三北地区为了解决大比例新能源发电接入电网，表前储能（即电源侧和电网侧）更有发展潜力，长时储能技术在源、网侧的大规模储能场景比锂电池储能更具优势；华东地区作为用电负荷中心，用户侧储能需求较大，在需要满足跨月、跨季及跨区域能量转移时存在配置长时储能的必要性。
资料来源：势银（TrendBank）
从具体省份来看，山东、湖北、浙江、四川、辽宁和江苏六个省份长时储能项目更集中，与当地政策大力支持和钒矿等资源储量优势息息相关
液流电池储能适配源、网、荷侧需求，项目落地受政策和资源影响较大
液流电池储能核心优势在于其能量单元和功率单元可以解耦，通过配置不同大小的储液罐利于实现低边际成本的规模扩大，同时比锂电池储能安全性更高。从应用领域来看，此技术路线主要应用于平滑可再生能源输出和电网负荷调节，故适配表前储能，国内项目中这部分占比最大。至于用户侧，液流电池储能系统通常安装在产业园区内用于削峰填谷，但目前国内此类项目多为小规模示范，1MW及以下的项目在该应用领域项目中占比超过60%。
从具体地区来看，湖北、四川、山东等地液流电池产业发展较快且极具潜力。以四川省为例，其钒矿储量位居全国首位（如下图所示），V205作为钒电池电解液（在系统成本中占比最大）的主要原料，掌握钒资源意味着具备较强降本优势。此外，今年5月，四川省经济和信息化厅等6部门发布了《促进钒电池储能产业高质量发展的实施方案》，是全国首个钒电池产业专项政策。
压缩空气储能项目总投资居高，地质构造优势利于降本
压缩空气储能适合有地质构造条件地区的大规模储能项目，主要用于接入电网侧进行调峰调频。顾名思义，此技术路线主要通过对密封容器/洞穴充放气体实现能量转换，其储气容器包括地上压力容器和地下储气库，后者是目前主要采用的方式。国内压缩空气项目的地下储气库以盐穴和人工硐室（即人工新建洞穴）为主，其中盐穴储气更具成本优势。据势银（TrendBank）统计分析，以300MW项目为例，采用盐穴的压缩空气储能项目总投资在15-20亿元，而人工硐室为20-30亿元。
因此，盐矿资源分布位置和利用情况是衡量压缩空气储能潜在发展区域的重要指标之一。国家自然资源部数据显示，截至2022年，全国盐矿总储量达142.9万吨，在青海、湖北、河南和云南等地较为集中。
据此，结合现有项目分布，我们判断压缩空气储能在湖北、河南两大省份更具发展潜力。
数据来源：公开数据、势银（TrendBank）整理
氢储能道阻且长，国家重视新能源消纳背景下有望布局提速
氢储能分为“电-氢”的广义氢储能和“电-氢-电”的狭义氢储能。从应用场景来看，在电源侧、电网侧，更适合发展“源网荷储一体化”项目，可以与化工等下游应用结合，此为广义。至于用户侧，则适合发展分布式电源、热电联供系统或光储一体化设备，即狭义氢储能。目前各应用场景均存在一定问题有待解决，今年5月清华大学杨福源教授曾在2024 势银绿氢产业大会上提到，氢储能目前需求迫切但困难重重，其中狭义氢储能的关键点是效率/电价机制，主要受成本驱动，而广义氢储能的关键点是储运。
从具体地区来看，三北地区是我国风光资源最为丰富的区域，为了解决当地可再生能源发电的波动性间歇性问题，氢储能存在发展潜力。尤其是，内蒙古和新疆近期对于大规模氢储能项目政策支持力度明显加强。此前，势银（TrendBank）对于2024年电力系统最新政策带来的长时储能发展机遇进行过分析。2024年开年至今，国家层面发布《全额保障性收购可再生能源电量监管办法》、《关于促进新型储能并网和调度运用的通知》、《电力市场运行基本规则》等重磅政策，意味着可再生能源发电“消纳”问题备受重视，长时储能规模化发展或已箭在弦上。
来源：势银能链
