儲能技術(shù)發(fā)展至今，已有多條技術(shù)路線進入成熟階段。然而，除抽水蓄能外，其它儲能技術(shù)受限于規(guī)模、是否適合工程化應(yīng)用的設(shè)備形態(tài)、以及是否具有較高的安全可靠性和技術(shù)經(jīng)濟性等綜合技術(shù)評價指標(biāo)，基本都處于工程示范或小范圍的商業(yè)化初期階段，尚未實現(xiàn)大規(guī)模的推廣應(yīng)用。

　　中國物理與化學(xué)電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會產(chǎn)業(yè)政策研究中心統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截至2018年12月31日，全球儲能裝機177.2GW，2018年新增1.5GW。2018年全年，全球電化學(xué)儲能新增裝機容量達到1240.2MW。其中，鋰離子電池裝機1115.9MW，占比90.0%；鉛蓄電池106.4MW；液流電池12.5MW，鈉基電池5.3MW。

　　在電化學(xué)儲能方面，美國、韓國、中國、日本、德國、澳大利亞、英國一直是全球儲能市場非?；钴S的國家，活躍程度與各國儲能政策環(huán)境、技術(shù)水平、市場空間息息相關(guān)。今年以來，東南亞以及非洲微電網(wǎng)和離網(wǎng)電站儲能市場發(fā)展也比較快。

　　截至2018年12月，中國儲能累計裝機32.9GW。其中，抽水蓄能裝機31.9GW，占比97.0%（包含兩座臺灣抽水蓄能電站）；電化學(xué)儲能裝機899.9MW，占比2.3%；其他儲能技術(shù)（壓縮空氣儲能，飛輪儲能，熔鹽儲熱）共計114.3MW。

　　除抽水蓄能外，中國儲能產(chǎn)業(yè)尚處于發(fā)展的初期階段，壓縮空氣、飛輪儲能、蓄熱儲能市場容量很小，且進展緩慢；化學(xué)儲能增速加快，主要以鋰離子電池、鉛蓄電池和液流電池為主。

　　國內(nèi)對于電化學(xué)儲能的認(rèn)識有一個發(fā)展過程。2015年之前大家在爭論是否要發(fā)展儲能，從2015年到2016年的時候，大家逐漸開始討論我們該如何發(fā)展。2017年10月份國家出臺《關(guān)于促進儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，大家已經(jīng)達成共識，儲能是肯定要發(fā)展。

　　電化學(xué)儲能高速增長

　　據(jù)項目統(tǒng)計顯示，中國2015-2018年間投產(chǎn)的電化學(xué)儲能項目共94個，裝機規(guī)模合計約為449MW/1117MWh。近三年來，電化學(xué)儲能投產(chǎn)規(guī)模保持高速增長態(tài)勢，年均增長率約為69%，2018年增速最快。

　　從儲能應(yīng)用場景來看，在已統(tǒng)計儲能應(yīng)用場景的項目中，已投儲能項目主要應(yīng)用于電源側(cè)的新能源并網(wǎng)及平滑出力波動（已投項目共35個）、用戶側(cè)的微電網(wǎng)（已投項目共24個）等場景，同時，電網(wǎng)側(cè)和電源側(cè)儲能發(fā)展較快。

　　從地域分布上來看，近三年投產(chǎn)的儲能項目主要分布在江蘇、青海、西藏等新能源富集地區(qū)和負(fù)荷中心省份。其中，江蘇規(guī)模占比最高達33.5%，主要應(yīng)用場景為輸配電設(shè)施基礎(chǔ)服務(wù)、分布式及微電網(wǎng)、工商業(yè)儲能等；青海和西藏投產(chǎn)規(guī)模分別位列第二位和第三位，主要用于新能源并網(wǎng)、分布式及微電網(wǎng)等場景。2017年以來，山西、貴州、甘肅、內(nèi)蒙古、新疆、河南、湖南、湖北等電源側(cè)和電網(wǎng)側(cè)項目落地逐漸顯現(xiàn)。

　　從技術(shù)類型上看，近三年投產(chǎn)的項目中，選擇鋰離子電池的項目數(shù)量最多，約45個；鉛酸電池（含鉛炭電池）次之，約28個；蓄冷、壓縮空氣儲能、超級電容器、飛輪等其他非抽蓄儲能技術(shù)項目數(shù)量位居第三，約25個；液流電池項目數(shù)量約7個。

　　電網(wǎng)發(fā)電、輸電、配電、用電各個環(huán)節(jié)對儲能技術(shù)都有極大的需求，這導(dǎo)致儲能技術(shù)應(yīng)用場景復(fù)雜、多樣，每個應(yīng)用場景對儲能技術(shù)能量密度、功率特性、成本、壽命、啟動及響應(yīng)時間等特性要求不同。

　　應(yīng)用場景的復(fù)雜性決定了單一儲能技術(shù)無法滿足電網(wǎng)對儲能技術(shù)的多樣需求。目前，各類儲能技術(shù)并行發(fā)展，尚沒有一種儲能技術(shù)以壓倒性的優(yōu)勢適用于各類場景。因此，各類應(yīng)用場景的實際特點及其對儲能技術(shù)的要求不同，需要開發(fā)針對性的儲能技術(shù)并將其應(yīng)用至合適的場景中。

　　更多電網(wǎng)儲能項目正在規(guī)劃中

　　電力系統(tǒng)內(nèi)存在較大頻率波動風(fēng)險（如大容量直流、大容量機組等大電源丟失風(fēng)險），而系統(tǒng)如果相對較小或系統(tǒng)內(nèi)機組一次調(diào)頻能力相對不足（如大規(guī)模新能源接入等），就需要儲能等快速充放電設(shè)備協(xié)助確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。建設(shè)儲能電站可緩解電網(wǎng)部分供電缺口，提高設(shè)備的利用效率，延緩為滿足短時最大負(fù)荷所需的電網(wǎng)建設(shè)投資。

　　電池儲能裝置具備響應(yīng)時間毫秒級的特性，相對于水電、火電等常規(guī)功率調(diào)節(jié)手段具有較大技術(shù)優(yōu)勢。電池儲能電站能跟蹤負(fù)荷變化能力強，響應(yīng)速度快，控制精確，且具有雙向調(diào)節(jié)能力，具有削峰填谷的雙重功效，是重要的調(diào)峰電源。

　　風(fēng)電、光伏等新能源裝機規(guī)模快速增長，增加了電網(wǎng)調(diào)峰、調(diào)頻的難度和電網(wǎng)運行的不確定性。而儲能裝置既可以較好地平滑新能源的波動性與間歇性，還有助于消納新能源電量。

　　我們從調(diào)研中了解到，電網(wǎng)企業(yè)投資儲能有以下幾大動力。首先是電網(wǎng)安全，儲能可以應(yīng)用在特高壓長距離輸送、緊急功率支撐、調(diào)峰調(diào)頻、跟蹤曲線、需求側(cè)響應(yīng)、新能源消納接入等多個方面。第二，超大城市以及一線城市供電壓力增大，尤其是北上廣深部分機組退役的地區(qū)，新增供電容量和電網(wǎng)改造存在困難。第三，電網(wǎng)公司綜合能源服務(wù)轉(zhuǎn)型，國網(wǎng)目前在河南、湖南以及江蘇都開展了儲能電站工程示范項目，后期浙江和甘肅也會有相應(yīng)規(guī)劃項目。對于電網(wǎng)來說，部分變電站早期規(guī)劃有閑置土地，可就近建設(shè)儲能電站就近接入電網(wǎng)。2019年，電網(wǎng)企業(yè)還將規(guī)劃建設(shè)更多儲能項目。

　　電網(wǎng)側(cè)儲能項目方面，當(dāng)前商業(yè)模式主要有以下三種。一是經(jīng)營性租賃模式，該模式中，儲能由電網(wǎng)公司租賃，租賃費由儲能電站和電網(wǎng)公司協(xié)商確定。二是合同能源管理模式，該模式主要參照各地電力輔助服務(wù)政策及峰谷電價政策制定服務(wù)價格。三是電網(wǎng)公司全資建設(shè)管理模式，該模式中儲能投資納入電網(wǎng)輸配電價。

　　然而，無論何種模式，當(dāng)前都面臨儲能成本疏導(dǎo)問題，行業(yè)普遍希望能參照抽水蓄能的兩部制電價給儲能定價。

　　目前電網(wǎng)側(cè)儲能主要采用“分布式布置、模塊化設(shè)計、標(biāo)準(zhǔn)化接入、集中式調(diào)控”技術(shù)方案，利用空余場地和間隔建設(shè)電站，這些示范工程單站規(guī)模小、接入電壓等級低。電網(wǎng)側(cè)儲能現(xiàn)階段需要面臨的問題是：儲能電站現(xiàn)場建設(shè)及運維規(guī)范的短缺、分布式儲能系統(tǒng)調(diào)控和聚合關(guān)鍵技術(shù)研究、電網(wǎng)側(cè)分布式儲能規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)的制定。此外，電網(wǎng)側(cè)儲能商業(yè)模式也有待進一步創(chuàng)新。

　　發(fā)電側(cè)儲能受政策影響大

　　從區(qū)域分布來看，發(fā)電側(cè)儲能項目主要集中在三北（西北、東北和華北）和西南地區(qū)（主要為西藏）。

　　截至2018年初，中國電化學(xué)儲能項目中可再生能源并網(wǎng)領(lǐng)域累計裝機占比 29%，新增項目中可再生能源并網(wǎng)占比 23%。這些項目中，鋰離子電池占比最高，2017 —2018年新增儲能項目鋰離子電池規(guī)模占比 83%，說明現(xiàn)階段綜合特性優(yōu)異的鋰離子電池是中國可再生能源并網(wǎng)領(lǐng)域電能存儲的主要選擇。

　　集中式可再生能源并網(wǎng)在不同時期對儲能的需求不同，短期內(nèi)可用于平滑可再生能源輸出，遠期需要儲能技術(shù)須參與二次調(diào)頻。當(dāng)可再生能源發(fā)電比例高出外送線路容量限制時，需要儲能參與調(diào)峰。

　　2018年，青海、甘肅、內(nèi)蒙古、寧夏、新疆都有相應(yīng)新能源發(fā)電側(cè)項目規(guī)劃，有的正在落地實施。

　　電網(wǎng)輔助服務(wù)儲能項目集中分布在華北地區(qū)，區(qū)域分布與國家及地區(qū)在電網(wǎng)輔助服務(wù)相關(guān)的政策密切相關(guān)。

　　在政策的引導(dǎo)和支持下，2016 年開始，大規(guī)模調(diào)峰調(diào)頻項目漸增?？脐戨娮印㈥柟怆娫?、欣旺達等公司都在山西建設(shè)儲能聯(lián)合火電調(diào)頻項目，融科儲能技術(shù)發(fā)展有限公司在大連建設(shè) 200 MW 儲能調(diào)峰電站。2018年，山西、廣東、內(nèi)蒙古以及遼寧有更多火電調(diào)頻項目落地投運。

　　調(diào)頻項目的收益受政策的影響比較大，同時這個市場競爭也十分激烈。早期在山西的一些儲能調(diào)頻項目，投資回報周期在兩到三年。但是“兩個細則”補償標(biāo)準(zhǔn)在2018年已經(jīng)降低，參與者也越來越多，投資回報率有所下降。

　　無電地區(qū)儲能是剛需

　　分布式及微網(wǎng)儲能項目主要用于解決分布式電源的間歇性、不穩(wěn)定性，提高供電可靠性和靈活性。這一類項目中鉛蓄電池和鋰離子電池技術(shù)是主流。

　　分布式及微網(wǎng)儲能也呈現(xiàn)出明顯的地域特征，西北、西南、華東占比排名前三位。華東產(chǎn)業(yè)園區(qū)數(shù)量多、集中度高，分布式電源 + 儲能的示范對未來具備實際意義。而且，沿海地區(qū)存在不少島嶼，分布式電源 + 儲能可以解決并網(wǎng)及離網(wǎng)供電及其可靠性問題。西北及西南地區(qū)電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，局部地區(qū)供電難以保證。于此同時，這些地區(qū)可再生能源豐富，分布式電源 + 儲能可以很好解決該地區(qū)居民用電問題，社會效益顯著。

　　對于邊遠的農(nóng)牧民、海島、邊遠哨所以及5G市場，儲能可以說是是剛性需求。比如說游牧牧民。牧民居住分散，且沒有固定的定居地點，每年去不同地方，隨時移動。通過電網(wǎng)供電建設(shè)成本，維護成本都很高，也很難保證比較穩(wěn)定可靠的電力。而且牧民的需求也比從前多，不僅僅是電燈或者煮酥油茶，還需要保證供水、供暖和其他正常的生活消費。我們認(rèn)為這種情況下，小型的離網(wǎng)儲能會是比較好的解決方案。

　　用戶側(cè)收益率5%-8%

　　京津冀、長三角、珠三角等地區(qū)用電需求增長迅猛，尖峰時刻供電緊張，分布式能源等新能源出力間歇性、不穩(wěn)定。規(guī)模化的用戶側(cè)儲能可發(fā)揮削峰填谷、應(yīng)急備用、分布式電源平滑出力，提高系統(tǒng)供電穩(wěn)定能力。用戶側(cè)儲能項目主要通過峰谷電價差、降低需量電費、微網(wǎng)穩(wěn)定運行等來獲取一定收益。

　　與商業(yè)和居民用電負(fù)荷相比, 工業(yè)用戶更具備儲能建設(shè)條件，符合以下條件的工業(yè)用戶最適合配備儲能：1、工業(yè)用戶具有較大的日用電量；2、電價高峰時段（白天）用電負(fù)荷大，電價低谷時段（深夜）用電負(fù)荷少；3、 電價低谷時段，用戶變壓器存在一定的富余容量。

　　隨著儲能成本下降、電力市場后用電成本降低，由于峰谷電價差和儲能額外的輔助價值，居民和工商業(yè)用戶也會逐步有儲能應(yīng)用需求。

　　目前，工商業(yè)用戶側(cè)儲能的項目內(nèi)部收益率大概也在5%-8%之間，投資回報收益率還不能滿足資本要求，所以投資者仍在觀望。

　　總結(jié)

　　從儲能的應(yīng)用場景來看，電網(wǎng)側(cè)儲能、發(fā)電側(cè)儲能、微電網(wǎng)系統(tǒng)、電力輔助服務(wù)、用戶側(cè)儲能、光儲充電站、通信儲能、應(yīng)急電源、家庭儲能都將得到大力發(fā)展。當(dāng)前，我國儲能產(chǎn)業(yè)從項目設(shè)計、項目規(guī)劃、項目建設(shè)、系統(tǒng)優(yōu)化、項目運行、項目運維都積累了豐富的數(shù)據(jù)與經(jīng)驗，為今后儲能技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用奠定了扎實基礎(chǔ)。

　　但儲能發(fā)展也面臨著諸多挑戰(zhàn)，目前儲能成本高、儲能電站盈利性不明顯、融資較難都是儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的幾大痛點。從產(chǎn)品本身來說，儲能市場迫切需要低成本的、安全可靠的儲能電池，目前儲能系統(tǒng)技術(shù)在系統(tǒng)成本、轉(zhuǎn)換效率、壽命、安全性以及運維和回收等問題上還有待進一步創(chuàng)新。從外部環(huán)境來看，儲能的政策體系和價格機制還不完善，參與電力市場的機制不健全，儲能系統(tǒng)的獨立性價值還難以發(fā)揮。

　　通過國際交流，我們發(fā)現(xiàn)中國儲能產(chǎn)業(yè)與國際儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展實際相差不遠。在新型儲能技術(shù)研發(fā)、成本控制、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)體系、安全控制等方面，中國與國際基本處于同一發(fā)展水平。但在系統(tǒng)集成、電池?zé)峁芾砑夹g(shù)、電池壽命和效率等方面，我們與發(fā)達國家還有一定差距。