高功率、大容量电池的潜在优势69页|储能|大容量|电力|电池|电能|高功率

执行摘要

美国电力系统（即电网）可靠满足客户需求的能力，对我国的经济和国家安全至关重要。随着波动性发电技术的日益普及以及客户需求的动态变化，电网亟需提升灵活性，以确保电力系统的持续可靠性、韧性和安全性。电池及其他具备双向充放电能力（即双向电能存储）的储能技术，能够通过协助平衡电力供需，为电网提供所需的灵活性。

报告范围与方法

本报告探讨了高功率、大容量电池在提升美国电力系统韧性以及促进更高比例波动性可再生能源（VRE）并网方面的机遇。这些机遇可以通过多种途径来实现，具体取决于包含电池储能的各类技术与电网架构方案。本报告旨在通过描述各项电网服务及其维度的需求，将系统需求与最能满足这些需求的储能方案进行精准对接。

储能技术的维度需求因时长（如小时内、日内、每周和季节性）及特定市场应用（如供电可靠性、需量电费管理或电能时间平移）而异。本报告阐述了现有可行储能技术满足这些需求的适用性，涵盖了技术成熟度及典型部署案例。

此外，报告还介绍了美国能源部（DOE）、业界及其他电网利益相关方为加深对电池性能的理解、验证新型储能应用以及探索开发先进技术解决方案所做出的努力。这些努力包括对应用前景、技术缺口、政策影响以及当前市场和监管环境的深入研究。美国能源创新生态系统持续在研发（R&D）、建模、测试、实地示范和技术援助方面加大投入，以扩充可用方案的选择范围，并帮助决策者将新兴机遇与适当的解决方案相匹配。在技术层面，除了电池本身，这些努力还延伸至与电池系统相关的电力电子设备和控制系统。尽管这不是本报告的重点，但要实现稳健的落地实施，仍需要为所规划的技术解决方案提供充足的制造能力和生产产能。