2024年新型储能行业研究：技术路线多元发展，中国已实现与国际先进水平并跑

新型储能作为能源转型的关键支撑，正迎来前所未有的发展机遇。2024年，随着全球能源结构的深刻变革和我国“双碳”目标的持续推进，新型储能行业展现出技术路线多元化、应用场景细分化、市场规模快速扩张的鲜明特征。根据深企投产业研究院发布的研究报告，我国新型储能技术已基本与国际先进水平并跑，其中压缩空气储能、储热储冷、锂离子电池、液流电池和钠离子电池技术已达到或接近世界先进水平。本文将从行业现状、技术路线、市场规模、产业链格局等多个维度，对新型储能行业进行深入分析，为读者呈现一幅全面而清晰的行业发展图景。

一、储能技术路线多元发展，应用场景持续细分

储能技术根据能量储存形式的不同，主要分为热储能、电储能和氢储能三大类。其中电储能又可细分为物理储能、电磁储能和电化学储能。物理储能包括压缩空气储能、飞轮储能、重力储能等；电磁储能包括超导储能、超级电容器储能等；电化学储能则涵盖锂离子电池、钠离子电池、铅蓄电池、液流电池等多种形式；热储能主要包括熔融盐储能、热（冷）储能等技术路线。每种储能技术都具有独特的性能特点和应用场景，在实际应用中需要根据具体需求进行综合选择和优化配置。

从技术成熟度来看，我国储能技术已基本与国际先进水平并跑。根据2022年的数据，压缩空气储能、储热储冷、铅蓄电池、锂离子电池、液流电池和钠离子电池技术已达到或接近世界先进水平；而抽水蓄能、飞轮储能、超级电容和储能新技术与世界先进水平还存在一定差距。这种技术发展的不均衡性为不同技术路线的差异化竞争提供了空间，也促进了整个行业的创新发展。

按照储能时长要求的不同，储能应用场景可分为容量型（≥4小时）、能量型（约1~2小时）、功率型（≤30分钟）和备用型（≥15分钟）四类。飞轮储能、超级电容、超导储能等技术适用于秒级或分钟级以下的调频需求；抽水蓄能、压缩空气储能、燃料电池和电化学储能等更适用于进行小时级调峰；氢储能则适合执行季节性调峰。这种应用场景的细分为不同技术路线的储能系统提供了差异化发展的市场空间。

从产业化梯队来看，2022年我国储能技术可分为四个梯队：第一梯队为抽水蓄能，单机规模100MW以上，占全国储能装机的77.1%左右；第二梯队为锂离子电池、压缩空气储能、液流电池、铅蓄电池和储热储冷技术，单机规模可达10-100MW；第三梯队为钠离子电池、飞轮储能和超级电容器，单机规模可达MW级；第四梯队为重力储能、热泵储电、压缩二氧化碳和液态金属技术等新型储能技术，仍需进一步的研发和示范应用。

二、新型储能市场规模快速增长，多技术路线并行发展

新型储能行业正迎来爆发式增长。根据CNESA数据，截至2022年底，中国已投运新型储能累计装机规模达到13.1GW，同比增长超过200%。其中，锂离子电池储能占据主导地位，压缩空气储能占比约2%，液流电池占比1.2%，飞轮储能占比0.1%。这种市场格局反映了不同技术路线的成熟度和经济性的差异，同时也预示着未来多技术路线并行发展的趋势。

压缩空气储能作为物理储能的重要技术路线，目前处于小规模应用阶段。截至2021年底，压缩空气储能在全球新型储能装机规模中的占比为2.3%。根据国家能源局数据，截至2022年底，压缩空气储能占全国新型储能装机规模的2%。当前压缩空气储能整体产业规模仍较小，但具有启动快速、能量密度和功率密度较高、运营成本低、设备使用寿命长等优点，一般可储释能上万次，寿命达40-50年。缺点是能量转换效率较低（仅能到50%），需要大洞穴或者大容量储气装置存储压缩空气，存在地域条件限制，投资回报期较长。

液流电池储能，特别是全钒液流电池，是我国具有国际竞争优势的储能技术路线。根据EV Tank发布的数据，2021年中国钒电池新增装机量0.13GW，2022年预计全年新增装机量将达到0.6GW。据EV Tank预测，2025年钒电池新增规模将达到2.3GW，2030新增量将达到4.5GW，届时钒电池储能项目累计装机量将达到24GW，当年新增市场规模将达到405亿元。GGII预测，2025年国内液流电池出货量有望超过10GWh，复合增速高达95.5%。

钠离子电池作为锂离子电池的重要补充，预计2023年进入商业化量产。根据EV Tank《中国钠离子电池行业发展白皮书（2023年）》数据，截止到2023年6月底，全国已经投产的钠离子电池专用产能达到10GWh，相比2022年年底增长了8GWh，预计到2023年年底全国或将形成39.7GWh的钠离子电池专用量产线。现有钠离子电池企业的合计规划产能已经达到275.8GWh。根据EV Tank在2022年的测算，理论上在100%渗透的情况下，钠离子电池2026年的市场空间可达到369.5GWh，市场规模或将达到1500亿元。

超级电容器作为功率型储能器件，在电网调频、混合储能和汽车领域前景广阔。根据超级电容产业联盟数据，2021年全球超级电容市场规模为15.9亿美元，预计2027年将达37亿美元，2021-2027年 CAGR为18%。2021年中国超级电容市场规模达25.3亿元，预计2027年将超60亿元，2021-2027年市场规模CAGR将超20%。

熔融盐储能作为全球第三大储能模式，是热储能技术的重要组成部分。根据CNESA统计，2022年熔融盐储能全球累计装机规模占全球储能比重约为1.4%。根据国际可再生能源署（IREA）数据，在全球所有配备储热设施的电力系统中，采用熔融盐储热技术的占比达3/4。

三、产业链格局初步形成，各环节企业积极布局

新型储能产业链涵盖上游原材料、中游设备制造和系统集成、下游应用等多个环节。不同技术路线的产业链结构存在差异，但都呈现出快速发展和不断完善的特征。

压缩空气储能产业链上游为装备制造、储气库。压缩空气储能系统主要由压缩机、空气透平膨胀机、发电机、换热器、储热介质等构成，储能电站设备投资约占65%-70%。其中核心设备为压缩机，可占到储能电站投资的15%以上。国外压缩机主要有阿特拉斯·科普柯、西门子、日本神钢等，国内能达到相应技术要求的主要有陕鼓动力、沈鼓集团、金通灵三家企业。目前100MW级压缩机基本可以实现国产化，但实现单机300MW级仍存在很大难度和技术瓶颈。

储气库资源供应方面，压缩空气储能储气库包括高压气罐、低温储罐、废旧矿洞改造、新建洞穴、盐穴等多种形式。储气装置占储能电站投资的10%-20%，如采用地下盐穴，成本约占10%；如采用人工硐室，成本约20%。我国盐业企业中，鲁银投资、苏盐井神、中盐化工、雪天盐业等均在盐穴储能领域有所布局。

中游储能系统集成主要提供技术支持，主要的技术提供方是中储国能、中科储能、科远智慧，以及中科院理化所、清华大学等高校院所。项目整体建设施工单位主要有中国能建、中国电建等。下游投资运营商包括中国能建、中国电建、国家能源集团、国家电投、中国华能、福能股份、华电集团、大唐集团、三峡集团等，基本为国企（央企）。

全钒液流电池产业链各环节竞争格局尚未完全定型。电解液占系统成本的35%-40%，其中五氧化二钒占电解液成本60%左右。电堆可占总成本的35%，而电堆成本中55%来自于离子交换膜。其他装置（如管路与控制系统、循环泵等）占总成本的30%。当前国内全钒液流电池市场总体体量较小，龙头格局未显，产业仍处于发展初期。

钠离子电池产业链与锂离子电池类似，主要包括上游的正极、负极、隔膜、电解液等原材料、中游的电芯及电池以及下游的应用。与锂离子电池产业链的主要差异表现在上游正、负极材料以及中游电池厂的技术能力，电解液和隔膜则与锂电池产业链差异不大。从成本结构看，钠电池正极材料价值在钠电占比26%，负极16%，电解液26%，隔膜18%，集流体4%。

钠电池整体上处于产业化前期，竞争格局尚未成熟。目前主要锂电池、动力电池厂商均在布局钠电池技术路线，同时也有大量新能源产业链的企业跨界布局。宁德时代计划于2023年实现钠离子电池量产和装机。中科海钠、华阳股份、鹏辉能源、多氟多、孚能科技、欣旺达、美联新材等已公开宣称最快将在2023年以后形成钠离子电池量产能力。

超级电容器产业链上游原材料环节，目前电解液国产化配套已相对成熟，电极材料、隔膜等高技术壁垒领域的国产化正在加速推进。中游超级电容制造环节，本土超级电容厂商新建、扩产项目稳步推进，实现技术突破。根据相关报道，我国宁波中车新能源首创高密度的碳气凝胶，能够替换被国外掌控的碳纳米管，从而在超高功率超级电容器的关键技术及应用上取得突破。

熔融盐储能产业链主要企业包括首航高科、可胜技术、中控技术、西子洁能、安彩高科、东方电热、云图控股、盐湖股份、万润新能、振华股份、三达膜、蓝晓科技、久立特材、东华科技、中国电建、中国能建等。这些企业在材料研发、设备制造、系统集成、工程建设等环节形成了较为完整的产业生态。

重力储能产业链上游以建筑原材料（水泥、金属、钢铁等）和装备为主，包含混凝土制造、相关的吊车、缆车及起重机设备以及相关的电气装备等。中游为储能系统集成、系统安装及系统运维商，下游应用分布在发电侧、电网侧以及用户侧。中游储能系统集成商或将起到主导作用。重力储能当前尚未大规模商业化，产业格局也尚未成型。

超导磁储能产业链中，超导储能线圈是超导磁储能系统的核心关键部件，包括低温超导储能线圈、高温超导储能线圈两大类。低温超导带材的矿产资源包括钛矿、铌矿、锡矿等，高温超导带材的矿产资源包括铋锶矿、钇钡矿、硼矿等。目前全球超导带材市场以低温超导为主，占超导市场总量的90%以上。NbTi是用量最大的超导材料，我国西部超导是目前国内唯一的NbTi超导线材商业化生产企业。

以上就是关于2024年新型储能行业的分析。新型储能作为能源转型的关键技术，正呈现出多元化、规模化、产业化的发展趋势。我国新型储能技术已基本与国际先进水平并跑，在压缩空气储能、液流电池、钠离子电池等领域已达到或接近世界先进水平。随着技术进步和成本下降，新型储能将在电力系统调峰调频、可再生能源消纳、用户侧储能等多个领域发挥越来越重要的作用。未来，随着政策支持力度加大、技术不断创新、产业链不断完善，新型储能行业将迎来更加广阔的发展空间，为构建清洁低碳、安全高效的能源体系提供有力支撑。

编辑：666知识控