在新型電力系統中，儲能將成為至關重要的一環，是新能源消納以及電網安全保障必要保障，在發電側、電網側、用電側都會得到廣泛的應用，需求空間廣闊。國內市場，風光強制配儲政策推動儲能需求指數增長。在市場需求爆發以及政策鼓勵的雙重推動下，成熟的抽水蓄能、鋰電儲能呈現爆發性增長，其他新型儲能技術也進入了發展快車道。

本文對鈉離子電池、液流電池、光熱儲能、重力儲能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能六種儲能新技術的發展現狀、制造成本以及頭部玩家做了整理，請各位看官品讀。

①鈉離子電池：商業進程加速

因為可用資源豐富，鈉電池性能優于鋰電池，綜合性價比較高。

鈉電池快充性能優異（常溫下充電15min電量即可達到80%）、低溫性能良好，常溫條件下循環壽命為4k-5k次，能量密度持平鐵鋰。2022年全球已探明的鋰資源量約為8900萬噸，一半以上分布于南美洲，我國鋰資源總量為510萬噸，全球占比僅為6%，65%的鋰原料需要進口。而鈉的地殼豐度遠高于鋰且廣泛分布于全球各地，海水中即含有豐富的氯化鈉。

鈉電池相較鐵鋰和5系三元單瓦時成本分別下降45%-55%左右，商業化進程加速。

我們假設鈉離子電池電芯材料、殼體材料用量以及制造費用和磷酸鐵鋰電池一致，采用層狀氧化物和普魯士藍的鈉電池電芯單wh材料成本分別為0.27/0.22元，若計入箱體和制造費用，假設合格率為90%，則單wh成本分別為0.47/0.42元，相較磷酸鐵鋰電池的單wh成本（0.8元）和NCM523電池（1.04元）分別有45%和55%左右的降幅。

代表廠商包括NatronEnergy、NAIADES、FARADION、鈉創新能源、中科海納、寧德時代。

②液流電池：長時性能更優

液流電池正負極電解液分離，性能優異，鐵鉻、全釩為兩大商用方向。

液流電池是正負極電解液分開，各自循環的一種高性能蓄電池，具有容量高、使用領域（環境）廣、循環使用壽命長的特點。根據電極活性物質的不同可分為鐵鉻、全釩、鋅溴等，鐵鉻和全釩兩種為目前主流商用方向。

鐵鉻電池循環壽命超長，運行溫區較廣，降本在即。

2022年全球鉻鐵礦資源量約120億噸，南非占據半壁江山，我國與鉻礦開采國均保持正常的貿易合作，供應格局尚可。鐵鉻液流電池毒性和腐蝕性較低，理論循環次數可達萬次以上，整體使用壽命可以達到20年以上，成本方面，未來綜合成本或可接近抽水蓄能。

全釩電池性能優異，可用釩資源豐富，但成本較高。

我國釩資源豐富，2022年全球已探明的釩資源量約為6300萬噸，我國釩資源總量為950萬噸，全球占比15%，2020年中國攀鋼集團公司釩企業產能（折合成V2O5）世界排名第一。釩電池安全性高，循環壽命高達16000次，擴容能力強，適合大型儲能場景。且釩電池的電解液便于回收，效率高達75%以上。

③光熱儲能：調峰調頻優勢獨具

光熱發電作為儲能具有天然優勢。

太陽能光熱發電機組既具備同步電源特性，同時配置了熱儲存系統，因此既有一次調頻的功能，同時也能進行二次調頻。根據我國2018年投產的三座太陽能光熱發電示范項目的驗收結果，光熱機組調峰深度最大可達80%；爬坡速度快，升降負荷速率可達每分鐘3%～6%額定功率，冷態啟動時間1小時左右、熱態啟動時間約25分鐘，調節性能優于煤電。

平價有望到來，光伏光熱互補具有成本優勢。

根據中控太陽能，以德令哈市為例，分別利用光伏+電池、光伏+抽水蓄能、光伏+塔式光熱三種技術路線來設計年發電量為400GWh/年的“發電+儲能”系統：光熱儲能調峰電站為光伏配置20%熔鹽儲能服務可以有效解決光伏棄光問題；同時，在相同的儲能調峰補貼下，光伏+光熱儲能調峰電站的綜合上網電價低于光伏+鋰電池儲能；而當儲能補貼高于0.12元/kWh時，光伏+光熱儲能調峰電站的上網電價能夠小于火電脫硫標桿上網電價0.3247元/kWh。

④重力儲能：在物理儲能中成本占優

重力儲能是一種機械式的儲能，主要原理是基于高度落差對儲能介質進行升降來實現儲能系統的充放電過程。

重力儲能優勢：1）初始投入成本僅需約3元/Wh，低于抽水蓄能和壓縮空氣儲能成本。據測算，重力儲能度電成本約為0.5元/kWh，低于絕大部分電化學儲能系統，在成本上具有優勢；2）安全性高，對建設環境要求不高，對環境破壞小；3）壽命長，重力儲能平均壽命約30-35年，接近抽水蓄能、壓縮空氣儲能。

中國天楹：我國重力儲能先行者，首個重力儲能項目已簽約。2022年1月30日，中國天楹控股子公司Atlas與重力儲能技術開發商瑞士EV公司簽署了《技術許可使用協議》，根據協議，EV授權Atlas在中國區獨家使用許可技術建造和運營重力儲能系統設施。5月20日，該項目落戶如東，是我國首個儲能示范項目，規模為26MW/ 100MWh，項目的簽約有望加快我國重力儲能行業進展。

⑤壓縮空氣儲能：技術已較為成熟

壓縮空氣儲能是指在電網負荷低谷期將電能用于壓縮空氣，將空氣高壓密封在報廢礦井、儲氣罐、山洞、過期油氣井或新建儲氣井中，在電網負荷高峰期釋放壓縮空氣推動汽輪機發電的儲能方式。相比興建鋼罐等壓力容器儲存的方式，利用鹽穴等地下洞穴建設大容量電站，將顯著降低原材料、用地等方面的成本。按照工作介質、存儲介質與熱源可以分為：傳統壓縮空氣儲能系統（需要補燃）、帶儲熱裝置的壓縮空氣儲能系統、液氣壓縮儲能系統等。

國內已有壓縮空氣儲能項目投產落地。

2021年9月23日，山東肥城鹽穴先進壓縮空氣儲能調峰電站一期10MW示范電站順利通過發電并網驗收，二期300兆瓦項目也已啟動。2022年5月26日，金壇鹽穴壓縮空氣儲能國家試驗示范項目舉行投產儀式，標志著世界首座非補燃壓縮空氣儲能電站正式投入商業運行。

壓縮空氣儲能電站的定價機制還在探索階段，若能與抽水蓄能一樣采取兩部制電價，將提高其經濟性。

⑥飛輪儲能：位于商業化早期

飛輪儲能是新型儲能技術之一，處于商業化早期。

通過電動/發電互逆式雙向電機，電能與高速運轉飛輪的機械動能之間的相互轉換與儲存。飛輪儲能具有使用壽命長、儲能密度高、不受充放電次數限制、安裝維護方便、對環境危害小等優點，可用于不間斷電源、應急電源、電網調峰和頻率控制。但目前飛輪儲能還具有很大的局限性，相對能量密度低、靜態損失較大，現僅處于商業化早期。

飛輪儲能技術主要結構和運行方法已經基本明確

。 目前主要正處于廣泛的實驗階段，小型樣機已經研制成功并有應用于實際的例子，正向發展大型機的趨勢發展，但是卻有非常多的難點，主要集中在轉子的設計、磁軸承、功率電子電路、安全及保護特性、機械備份軸承。飛輪儲能系統優勢突出，應用廣泛，隨著技術的成熟和價格的降低，將會是儲能領域的一項新的革命。

2022年4月11日，2臺1MW飛輪儲能裝置在青島地鐵3號線萬年泉路站完成安裝調試并順利并網，這是我國軌道交通行業首臺具有完全自主知識產權的兆瓦級飛輪儲能裝置。

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審核編輯 ：李倩