中國儲能網訊：“截至2024年底，我國累計建成新型儲能超過6000萬千瓦?！?025年全國能源工作會議傳出消息。
而這一數字在2023年底，還是3139萬千瓦。一年間，增長了近一倍。
2024年，新型儲能延續(xù)了2023年的加速發(fā)展態(tài)勢，持續(xù)穩(wěn)步增長。
這一年，我國各地新型儲能你追我趕、奮勇爭先，裝機第一的王座頻頻易主。2023年底，山東以398萬千瓦新型儲能裝機規(guī)模排名第一。至2024年8月，山東仍以553.8萬千瓦裝機規(guī)模居全國首位。2024年11月，新疆以817.5萬千瓦裝機規(guī)模打破山東連續(xù)兩年居全國首位的局面，成功折桂。然而僅過月余，2024年12月底，內蒙古便以1032萬千瓦裝機規(guī)模，超越新疆斬獲第一，成為全國首個新型儲能裝機突破1000萬千瓦的省區(qū)。
只有動態(tài)的數據，沒有不變的王者。新疆仍在蓄積力量，突破1000萬千瓦只在時間的早晚。
事實上，山東、內蒙古和新疆在2023年底便是新型儲能全國排名前三的省區(qū)，三者之間的首位爭奪均是基于實力，并非黑馬憑空出現。
裝機規(guī)模的首位爭奪十分激烈，江蘇“雙料冠軍”的收獲也值得一提。擁有近2000家核心發(fā)明專利企業(yè)，江蘇因而成為新型儲能產業(yè)鏈規(guī)模全國第一，僅用半年時間緊急上馬400萬千瓦電網側儲能成就500萬千瓦規(guī)模，成為電網側儲能全國第一。新型儲能賽道百卉千葩，爭相競逐。
江蘇2024年500萬千瓦新增規(guī)模的增長速度，一度托舉華東地區(qū)成為新型儲能增長較快地區(qū)。這使得國家能源局三季度新聞發(fā)布會上，華東地區(qū)榜上有名。事實上，西北和華北地區(qū)一直雄居榜首，兩地區(qū)以占全國總裝機一半以上的規(guī)模，是全國新型儲能的主力軍。
新型儲能調度運用能力持續(xù)增強
新型儲能的快速發(fā)展離不開政策的大力支持。
“新型儲能”被寫進全國兩會政府工作報告，無疑是2024年度最大的政策支持。行業(yè)上下無不倍感振奮，擼起袖子加油干的勢頭銳不可當。
為推動新型儲能多元化高質量發(fā)展，國家能源局以2024年第1號公告公布了遴選的56個新型儲能試點示范項目。示范項目涵蓋新型儲能主要技術路線，鋰離子電池儲能項目數量占30%，其他各類技術路線和混合儲能項目占70%。目的是發(fā)揮項目示范引領帶動作用，帶動行業(yè)高質量發(fā)展。
2024年2月27日，國家發(fā)展改革委、國家能源局聯合印發(fā)《關于加強電網調峰儲能和智能化調度能力建設的指導意見》，直指調節(jié)能力存在的問題，重點部署了包括加強調峰能力建設、推進儲能能力建設等多方面任務，旨在充分發(fā)揮儲能在提升系統調節(jié)能力的作用，有效解決運行高峰時段頂峰與低谷時段消納難題，讓電力系統調節(jié)能力更加適應新能源發(fā)展需要。
2024年4月，國家能源局印發(fā)《關于促進新型儲能并網和調度運用的通知》，對于新型儲能并網接入管理、優(yōu)化調度運行機制進行了進一步規(guī)范，重點解決新型儲能利用率較低、新型儲能大規(guī)模建設和調用不充分的問題。
《通知》印發(fā)后，國家能源局推動電網企業(yè)完善調度規(guī)程。
國家電網積極落實相關要求，出臺一系列務實舉措，接連發(fā)布《調度系統新型儲能并網服務指南》《關于做好新型儲能并網及調度運行工作的意見》，對新型儲能并網服務流程、調度運行機制作出明確規(guī)定，提高儲能管理水平和運行效率。
南方電網印發(fā)《南方電網新型儲能調度運行規(guī)則（試行）》，要求調度機構根據“多峰多谷”的負荷特性及新能源出力情況，每日科學合理安排新型儲能電站“多充多放”，進一步提高南方區(qū)域新型儲能電站合理利用程度，提升新型儲能利用率。
內蒙古電力公司在全國率先印發(fā)《內蒙古電網新能源配建儲能直接調用實施細則》，明確配建儲能直接調用的基本原則、應用場景、調用方式和計量結算要求，形成“自主調用為主，直接調用為應急補充”的市場化調用機制。編制《內蒙古電網電化學儲能調度運行管理規(guī)定》，明確調度運行、系統運行、調度計劃、繼電保護、現貨市場、調度自動化及監(jiān)控網絡安全等專業(yè)管理要求。
新型儲能調用水平實現穩(wěn)步提高。據電網企業(yè)統計，2024年1月至8月，全國新型儲能累計充放電量約260億千瓦時，等效利用小時數約620小時。其中，國家電網經營區(qū)新型儲能累計充放電量約220億千瓦時，南方電網經營區(qū)新型儲能累計充放電量約30億千瓦時，內蒙古電力公司經營區(qū)新型儲能累計充放電量約10億千瓦時。
市場化手段提高新型儲能參與調節(jié)積極性
2024年是特殊的一年。
這一年，兩個電力現貨市場轉正。我國正式運行的省級電力現貨市場由2個增加至4個。
在電力現貨市場運行背景下，市場化手段能夠更為經濟、靈活、有效地引導新型儲能提高參與電網調節(jié)的積極性，充分釋放調節(jié)潛力，更好發(fā)揮對電力系統安全穩(wěn)定運行的促進作用。
儲能在電力市場中主要參與電力現貨市場、輔助服務市場和容量市場等。記者梳理發(fā)現，我國目前的4個省級電力現貨市場，新型儲能參與情況各具特點。
2024年12月，山西和廣東相繼迎來電力現貨市場正式運行一周年。
作為我國首個正式運行的電力現貨市場，山西電力現貨市場有8家獨立儲能入市經營，共計開展6次新型儲能參與調頻輔助服務市場結算試運行。山西獨立儲能電站形成了電力現貨市場+輔助服務（一次調頻、二次調頻）的盈利模式。
獨立儲能參與二次調頻可謂山西特色。
2024年6月，國家能源局山西監(jiān)管辦印發(fā)《關于完善山西電力輔助服務市場有關事項的通知》，鼓勵獨立儲能參與二次調頻市場，在新型儲能市場化探索上又進一步。
早在2022年5月，山西能源監(jiān)管辦印發(fā)《山西電力一次調頻市場交易實施細則（試行）》，明確新型儲能可參與一次調頻市場，調頻服務報價范圍為5—10元/兆瓦，是當時全國首個針對新型儲能參與一次調頻有償服務的地方政策。
為了保證電網的頻率穩(wěn)定，一般要對電力環(huán)節(jié)進行調頻，包括一次和二次調頻。頻率的二次調整是指發(fā)電機組的調頻器對于變動幅度較大（0.5%—1.5%）、變動周期較長（10s—30min）的頻率偏差所作的調整。相比于燃煤機組、水電機組等傳統調頻資源，新型儲能具有布局靈活、響應速度快、發(fā)用雙向調節(jié)等技術優(yōu)勢，替代效果較好，成為調頻市場的關注熱點，其運行模式以火電聯合儲能和獨立儲能調頻為主。
儲能調頻是當下儲能最具市場前景、擁有良好回報的一種商業(yè)模式。山西電力市場在儲能調頻的探索上始終走在全國前列。
廣東作為全國規(guī)模最大、品種最全、最具活力的省級電力市場，于2023年10月在全國率先實現獨立儲能以“報量報價”方式參與現貨交易。廣東獨立儲能通過“電能量+輔助服務+容量租賃”的組合方式，實現可持續(xù)的商業(yè)運營模式。截至2024年底，6家獨立儲能電站參與廣東現貨市場及南方區(qū)域調頻市場，最大充放電功率70萬千瓦。
據悉，廣東參與市場交易的獨立儲能日均等效循環(huán)次數可達2—3次，真正意義實現儲能“配且用”。
日均等效循環(huán)次數是指每日儲能系統等效充放電循環(huán)的平均次數。在電力市場中，獨立儲能系統需要在短時間內多次充放電以應對電網的需求波動。在這種情況下，日均等效循環(huán)次數作為一個關鍵指標，反映了儲能系統在一天內的快速響應能力和靈活性。
此外，廣東的萬羚、峽安儲能電站參與區(qū)域調頻市場，為系統提供快速調頻資源，實現自主分時選擇參與現貨市場或調頻市場，“分時復用”落地實施。促進新型儲能“一體多用、分時復用”，是國家能源局《關于促進新型儲能并網和調度運用的通知》中的具體要求。這種模式下，儲能電站可以在一天中的不同時間根據電力系統的實際需求靈活地轉換功能。例如，在用電高峰時段提供調峰服務，在電網頻率波動時提供調頻服務。通過這種方式，儲能電站能夠更高效地利用其存儲的能量，增加其在電力市場中的應用價值，并最終實現利益的最大化。
廣東電力市場引導獨立儲能多賽道最大限度發(fā)揮靈活調節(jié)能力。
2024年6月17日，山東電力現貨市場轉正式運行。山東有28家獨立儲能電站和2座風電場配建儲能常態(tài)化參與現貨市場交易。
山東始終將新型儲能擺在突出位置，研究出臺全國首部獨立儲能電力現貨市場支持政策、首部長時儲能專項支持政策，開展首個配建儲能轉為獨立儲能試點，為儲能發(fā)展營造良好政策環(huán)境。
目前，山東電力現貨市場建立了獨立儲能“電能量收益+容量補償+租賃收益”的市場盈利機制。
2024年9月5日，甘肅電力現貨市場轉正式運行。甘肅是全國首個為儲能開放調峰容量市場的地區(qū)。甘肅新型儲能參與調峰容量市場，從基于實際調用電量的補償方式轉變?yōu)檎{節(jié)能力補償方式。同時，支持電網側儲能以獨立身份參與調頻市場，并將電源側儲能與新能源作為整體納入調頻市場交易，獲取里程補償收益。
甘肅獨立儲能以報量不報價、配建儲能與新能源一體化參與現貨市場，實現獨立儲能、新能源配建儲能依據消納和保供需要的最大化調用。2024年8月27日，新版《甘肅電力現貨市場規(guī)則》發(fā)布后，儲能市場化機制進一步完善。配建儲能由電力調度機構按需調用期間按照獨立儲能充放電價格機制執(zhí)行，其次增加儲能按需調用補償費用。按照“后充先放”的原則，記錄儲能充電成本和放電收益，開展成本補償。
新型儲能技術創(chuàng)新不斷涌現
2025年全國能源工作會議披露：“新型儲能技術創(chuàng)新不斷涌現?！?/span>
儲能技術被視為提升能源電力系統調節(jié)能力、綜合效率和安全保障能力的重要手段。目前多種技術并進，從當前來看，壓縮空氣儲能、液流電池儲能、鈉離子電池儲能、熔鹽儲能、重力儲能、飛輪儲能這6種新型儲能路線備受關注。
根據不同儲能時長，新型儲能可以分為短時儲能（小于1小時）、中長時儲能（1—4小時）、長時儲能（4小時及以上）。目前國內外尚未對長時儲能的時長進行統一定義，國內一般把4小時及以上的儲能技術歸納為長時儲能。備受關注的6種技術路線中，除飛輪儲能屬短時儲能外，其他皆屬于中長時或長時儲能范疇。
目前，中長時儲能占據主流，并且以鋰離子電池儲能為主要的技術類型。然而短時儲能、長時儲能均具有一定的市場體量和各自的發(fā)展前景，未來儲能市場的發(fā)展必定是多元時長、多元技術、多元應用的結合。不同時長的儲能在電力系統中有著不同的功效，簡言之，短時儲能應用于緊急補能需求，長時儲能用于長效調峰并網。
短時儲能技術主要應用于電力系統的調頻、爬坡、頂峰等高頻應用場景，以及用戶側的日內調峰和電能質量改善等領域。這些應用場景對儲能系統的響應速度和調節(jié)精度要求較高。
尤其是電網的一次調頻、二次調頻亟須短時儲能。一次調頻的響應時間要求為秒級，這意味著在電網頻率出現偏差時，需要在極短的時間內進行調整以恢復頻率穩(wěn)定。
飛輪儲能是短時儲能技術代表，通過高速旋轉的飛輪儲存能量，并在需要時將動能轉換為電能。
在中長時儲能中，鋰離子電池儲能技術在我國新型儲能中占據絕對優(yōu)勢地位。截至2024年上半年，已投運鋰離子電池儲能占比達97.0%。從技術成熟度看，鋰離子電池在規(guī)模效應和產業(yè)配套上仍然遙遙領先其他新型儲能，因此未來5—10年大概率仍為新型儲能的裝機主流。
在可再生能源迅速發(fā)展的當下，長時儲能在增強儲電能力、保障電力系統調峰和安全穩(wěn)定運行以及應對極端天氣方面發(fā)揮著重要作用。長時儲能技術包括機械儲能類、熱能儲能類、電化學儲能類、化學儲能類4個類別。
機械儲能中以壓縮空氣儲能、重力儲能較為人們熟知。
壓縮空氣儲能技術是目前除抽水蓄能之外最為成熟的物理儲能技術之一，也是現今大規(guī)模長時儲能技術研發(fā)的熱點。同時，壓縮空氣儲能技術被視為繼抽水蓄能之后，第二大被認為適合吉瓦級大規(guī)模電力儲能的技術。百兆瓦級的先進壓縮空氣儲能技術已成為當前面向大規(guī)模長時儲能市場產業(yè)化的最佳功率級別，對國內壓縮空氣儲能產業(yè)的發(fā)展及大范圍應用有著推動意義。
從目前的壓縮空氣儲能項目來看，壓縮空氣儲能電站項目功率已突破350兆瓦，多個項目容量達到吉瓦級。2024年4月30日，全國最大壓縮空氣儲能項目——山東肥城300兆瓦壓縮空氣儲能示范項目并網發(fā)電，年發(fā)電量可達6億千瓦時，能保障超過20萬戶家庭的用電需求。
重力儲能具備安全、長壽命、長時儲能等優(yōu)點。2024年底，江蘇如東天楹重力儲能項目進行設備的安裝調試，為下一步的投運奠定基礎，其將實現我國重力儲能“從0到1”的突破。重力儲能主要原理是利用新能源產生的富余電能提升重力塊進行“充電”，等到用電高峰時，再放下重力塊，用重力做功“放電”。該項目發(fā)電功率為2.5萬千瓦，4個小時一來回，一個來回放電10萬千瓦時。
熔鹽儲能通過加熱熔鹽完成儲能，是熱能儲能類的一種技術路線。熔鹽儲能蓄熱時將風電、光伏、夜間低谷電作為熔鹽電加熱器的電源，通過熔鹽電加熱器加熱熔鹽，儲存熱量；放熱時在換熱系統中高溫熔鹽與水進行換熱，釋放熱量，完成放電。熔鹽儲能可以根據需求自由調整輸出時間，敦煌百兆瓦熔鹽塔式光熱電站的熔鹽儲能時間可達到11個小時。
2024年8月28日，全國首個火電機組調峰調頻模塊化熔鹽儲能項目在華能德州電廠投入商業(yè)運行。該項目總儲能容量180兆瓦時，可提升機組調峰能力30兆瓦，將顯著提升火電機組調峰、調頻能力。
電化學長時儲能較受行業(yè)關注，包括液流電池、鈉離子電池等。
液流電池憑借長循環(huán)壽命，十分適合長時儲能場景。其最低可以做到10000次，部分技術路線甚至可以達到20000次以上，整體使用壽命可以達到20年或者更長時間。國內液流電池儲能項目中，液流電池儲能時長基本在4小時以上，部分項目儲能時長達6小時。從液流電池儲能裝機的技術路線來看，以全釩液流電池為主，占比超8成。
大連恒流儲能電站是我國自主研發(fā)的全釩液流電池儲能電站。2024年6月17日至18日，國網遼寧省電力有限公司組織大連恒流儲能電站、華能大連電廠、大連供電公司成功開展全球首次新型儲能黑啟動城市電網大容量火電機組試驗。該試驗首次驗證了新型儲能經主網架啟動大容量火電機組的可行性，可以有效提升極端情況下城市電網的安全韌性，完善電網的故障防御體系，有助于探索新型儲能支撐新型電力系統建設的安全性能。
此次新型儲能成功實施黑啟動的首創(chuàng)之舉受到了國家能源局點名表揚。
事實上，液流電池隨著混合儲能應用實現快速滲透，并且以全釩液流電池+磷酸鐵鋰電池混合儲能項目為主，混合儲能項目可結合兩者優(yōu)點，彌補單一儲能技術缺陷，提升系統效率。
除了兩種技術路線混合外，三種技術路線混合儲能也很常見。多種技術路線的互補，從而分散了總體風險，提高了綜合效率。新疆的巴里坤項目就是一個重要的混合儲能試點，該項目配置了多種儲能系統，包括磷酸鐵鋰電池、全釩液流電池和鈉離子電池。
縱觀全年，作為我國建設新型能源體系和新型電力系統的關鍵技術，新型儲能多元化高質量發(fā)展成效顯著。
健康有序發(fā)展，持續(xù)發(fā)揮功效，新型儲能在為2024年畫上圓滿句號的同時，轉身奔向2025年接續(xù)奮斗的下一征程。
