储能行业专题报告:长时储能千帆竞,借海扬帆奋者先.pdf
- 上传者:研究生
- 时间:2023/08/08
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储能行业专题报告:长时储能千帆竞,借海扬帆奋者先。长时储能需求旺盛,具备多种优势。长时储能一般定义为持续放电时间4小时以上的储能技术。长时储能的应用有效提高风光 发电消纳能力;兼顾储能系统快速响应特点与长期输出能力,提高电网的灵活性;能够更好地实现电力平移,提高电力峰谷 套利能力。2022年全球/中国已投运电力储能项目累计装机规模237.2/59.8GW,以锂电储能为主的新型储能装机增长迅速。
长时储能技术种类丰富,可以分为机械储能、电化学储能、热储能以及氢储能四大主线。机械储能包括压缩空气、抽水储能、 重力储能;电化学储能根据材料不同分为锂离子电池、钠离子电池、铅蓄(碳)电池和液流电池储能;热储能主要为熔盐储 能。其中,抽水储能和锂离子电池储能发展较为领先。
抽水储能经济性最高,降本仍是未来长时储能发展的主要驱动力。抽水储能技术发展成熟,度电成本低至0.21-0.25元/kWh, 显著低于其他储能技术。受制于建设周期长、地理限制因素大,抽水储能电站发展较为局限。新型长时储能技术具备发展空 间,锂离子电池、液流电池、重力储能、铅碳电池、压缩空气储能成本仅次于抽水储能,度电成本约为0.44元/kWh、0.49元 /kWh、 0.5元/kWh、 0.56元/kWh 、0.63元/kWh。钠离子电池储能、熔盐储能、氢储能度电成本偏高,约为0.84元/kWh 、 0.89元/kWh 、1元/kWh,成本优势尚不明显。
新型长时储能经济性改善取决于设备与材料成本的降低。机械储能寿命较长,为30年左右,因此储能度电成本较低。压缩空 气储能所使用设备较为成熟,未来有望通过提升系统转化效率降低度电成本;重力储能技术尚未达到普遍商业化的水平,成 本的下降依赖于技术突破。熔盐储能主要应用于光热发电、余热收集和火电厂改造等有限领域。电化学储能的设备协调能力 较强,因此有较大的耦合潜力,其中锂离子电池、液流电池和铅碳电池经济性较突出,材料成本的下降以及转化效率的提升 决定了成本下降空间。氢储能具有广阔前景,目前由于制、储端成本高昂暂不具备经济性。
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