新型储能发展路径与前景展望-国家发改委能源所_21页_7mb

报告摘要

新型储能发展路径与前景展望总结

核心内容

新型储能是实现高比例可再生能源（VRE）电力系统的重要支撑技术，其发展背景、技术进展、经济性、政策支持及商业模式均显示出广阔前景。随着碳中和目标的推进，新型储能将在电力系统中扮演更加关键的角色，特别是在调节能力、灵活性及成本控制方面。

主要观点

发展背景：
中国2022年风电、光伏装机容量达7.6亿千瓦，发电量占比13.7%，预计到2060年，VRE装机将达60亿千瓦，占比接近70%。新型储能因建设周期短、调节能力强，成为新能源消纳和系统稳定的重要手段。
储能与VRE关系：
VRE发电量占比决定储能需求。当VRE电量低于20%时，储能需求增速平缓；超过40%后，储能需求显著增长；在碳中和阶段，VRE电量达60-70%，储能功率需占负荷高峰的1/3以上，容量需求为日均用电量的10-20%，放电时长7-10小时。
储能技术进展：
- 锂电池：成本快速下降，但整体仍面临上涨压力，2022年LFP电池组价格上涨27%。
- 钠离子电池：成本较低，2023年启动量产，未来在储能领域有巨大潜力。
- 液流电池：电解液寿命长，适合中长时间尺度调节。
- 压缩空气：集成示范进展显著，成本接近抽水蓄能。
- 重力储能：适合长周期储能，选址灵活。
- 氢储能：具备大规模长周期储能潜力，但目前制氢-发电能效偏低，储氢容器成本较低。
储能价格与成本：
2022年底电池级碳酸锂价格达60万元/吨，2023年4月降至20万元/吨以下，随后回升。2023年储能系统平均中标价降至1.1-1.5元/Wh，电芯标准化有助于降低成本。
应用场景与商业模式：
- 发电侧储能：包括新能源配储、火储联合体、独立储能，主要应用于减少弃电、调频、调峰等。
- 用户侧储能：如电价管理、聚合商模式，可参与调峰、调频、峰谷电价交易等。
- 电网侧储能：包括共享储能和独立储能，用于调峰、调频、输配电服务等。
- 新型储能技术：如移动储能、P2X（Power to X）等，具备跨界协同潜力。

关键信息

2022年储能发展数据

新增装机：新型储能新增5.9GW，累计装机11.2GW，占比19.8%。
技术分布：锂离子电池占比90.7%，液流电池3.5%，压缩空气1.9%。
价格趋势：2022年LFP电池组价格同比上涨27%；2023年4月，系统平均报价降至1.1-1.5元/Wh。

电力系统与储能融合

2060年电力系统结构：
- 供给：新能源为主，辅以电化学储能、新型物理储能、V2G等。
- 需求：传统负荷与灵活负荷并存，储能成为关键调节资源。
- 平衡尺度：从秒-分钟扩展到周-年尺度，适应更复杂的需求变化。
- 应用价值：包括削峰填谷、调频、爬坡、惯量、容量支撑、输配电服务等。

政策与市场机制

政策支持：
- 国家发展改革委推动储能纳入系统运行费用，体现调节资源价值。
- 鼓励新型储能、分布式电源、电动汽车、空调负荷等参与需求响应。
- 推进辅助服务与现货市场建设，如调峰竞价、按调频效果付费等机制。
- 探索储能容量定价与交易机制，以及输配电价补偿路径。
商业模式：
- 储能可参与电量消纳、辅助服务、现货市场、容量补偿、容量租赁等。
- 需要完善市场交易模型，适应储能的荷电状态、老化成本等特性。

前景展望

技术发展：
新型储能技术将不断优化，如P2X（Power to X）与X2P（X to Power）的经济性差异显著，P2X具有更大发展空间。
- 移动储能、车网互动（VGI）等技术将推动储能与电动汽车的深度融合。
市场扩展：
随着新能源装机容量的增加，储能市场将迅速扩大，成为电力系统不可或缺的组成部分。
- 储能将在调频、调峰、爬坡、惯量等场景中发挥更大作用。
政策方向：
未来政策将更注重储能的市场准入、价格机制、容量定价与交易、分布式储能参与机制等，以促进储能的规模化、市场化发展。