2024年11月6日,工业和信息化部(以下简称“工信部”)正式发布《新型储能制造业高质量发展行动方案(征求意见稿)》,向社会公开征求意见。这一举措不仅彰显了国家对新型储能技术发展的高度重视,也为未来的能源转型与绿色发展提供了重要的指导方针。

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新型储能是指除抽水蓄能外,以输出电力为主要形式,并对外提供服务的储能技术。这类技术包括电化学储能(如锂离子电池、钠离子电池)、物理储能(如压缩空气储能、飞轮储能)、热储能(如熔盐储能)以及化学储能(如氢储能)等。

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为什么要高质量、规模化发展新型储能?

这是当前新能源开发规模快速增加、负荷峰谷差持续拉大背景下,提升电力系统调节能力、保障电力系统安全运行的必然需求。

要知道,风电、光伏都是“看天吃饭”,其发电具有波动性、间歇性,“极热无风”“极寒无光”。随着未来大规模、高比例应用,再加上煤电面临转型、新增装机规模趋缓,如果遇到无风无光、阴冷冰冻的极端天气,风电光伏发电出力大减,电力供应由谁来保障?

储能的作用可以通俗理解为“充电宝”, 风电、光伏大发时或者用电低谷时充电,风光出力小或者用电高峰时放电。既能平滑不稳定的光伏发电和风电,提高可再生能源占比,也能配合常规火电、核电等电源,为电力系统运行提供调峰调频等辅助服务,提高电力系统的灵活性。

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在电化学储能领域:

  • 锂离子电池:目前占据市场份额最大,特别是在电力系统储能领域,锂离子电池的应用比例超过90%。随着技术进步和成本下降,锂离子电池的市场占有率有望进一步提升。
  • 钠离子电池:虽然起步较晚,但随着锂资源紧张和锂价波动,钠离子电池的经济性逐渐显现。多家企业如宁德时代、中科海钠等正在积极布局钠离子电池的产业化。
  • 液流电池:全钒液流电池已初步实现商业化应用,主要应用于大规模储能项目。铁铬液流电池也在逐步推进示范应用,未来有望在长时储能领域发挥更大作用。
  • 铅碳电池:在微电网和家庭储能领域表现出色,但由于能量密度较低,其市场占有率相对较小。

在物理储能领域:

  • 压缩空气储能:技术较为成熟,已有多项示范项目成功运行。随着技术进步和成本下降,压缩空气储能有望在大规模储能市场中占据一席之地。
  • 飞轮储能:主要应用于电力系统的调频和瞬时功率支持,市场规模相对较小,但技术成熟度高,未来有望在特定领域得到更广泛的应用。
  • 重力储能:作为一种新兴技术,目前仍处于示范阶段,但其环境友好和长寿命的特点使其具有较大的发展潜力。

总体来看,新型储能技术路线多样,各具特点。锂离子电池目前占据主导地位,但钠离子电池、液流电池、压缩空气储能等技术也在逐步崛起。

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《行动方案意见稿》拟规定,到2027年,新型储能制造业规模和下游需求基本匹配,培育千亿元以上规模的生态主导型企业3—5家。

同时,《行动方案意见稿》明确提出“防止低水平重复建设”,鼓励地方出台支持新型储能制造业技术进步和转型升级发展的专项政策。

《方案》还提出了要引导优化供需关系、提升标准体系支撑、拓展风光储氢等新能源应用场景、拓宽用户侧多元应用,以及支持长三角、京津冀、粤港澳大湾区、成渝地区培育新型储能先进制造业集群等

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(图源:新华社)

此外,就在刚刚结束的第七届进博会虹桥论坛中,其中就有众多学者专家围绕“新型储能驱动未来能源变革”展开探讨。

论坛认为:中国目前的能源结构仍以化石能源为主,太阳能和风能的占比仅为5%,远低于实现碳中和目标所需的60%以上。新能源的不可控性是能源转型进程中的主要障碍,因此,发展长时、高安全性的储能技术势在必行。新型储能技术的发展将催生能源新产业、新业态,成为各国抢占能源战略和装备制造业新高地的重要领域。新型储能技术的进步将有效促进能源生产消费开放共享,为社会全面绿色转型和可持续发展作出更大贡献。

今年以来,新型储能利好政策不断。例如,2024年《政府工作报告》首次将“发展新型储能”写进其中。国家能源局发布的《关于促进新型储能并网和调度运用的通知》提出,进一步规范新型储能并网管理,持续完善新型储能调度机制,保障新型储能合理高效利用,有力支撑新型电力系统建设。

工信部此次公开征求意见,不仅是对行业发展现状的全面审视,更是对未来发展方向的明确指引。未来,随着各项政策措施的有效落实,新型储能必将成为推动我国能源转型与发展的重要力量。