编者按:本文来自微信公众号 锌刻度(ID:znkedu),作者:锌刻度,微新创想经授权转载。储能赛道再迎重大突破,世界最大液态空气储能项目近日在青海省格尔木市正式动工。该项目采用前沿压缩空气储能技术与全国产化设备,通过将电能转化为常压、低温、高密度的液化空气进行存储,实现了6万千瓦的储能功率和60万千瓦时的储能电量。这一里程碑事件标志着压缩空气储能技术向大规模产业化迈出了关键一步,也为未来储能技术路线的多元化发展注入了新活力。储能技术路线众多,压缩空气储能能否成为市场新宠?新型储能的竞争核心究竟是成本优势还是价值优势?01 传统储能瓶颈凸显,新型储能迎来发展机遇储能技术被视为实现”双碳”目标的重要支撑。随着光伏、风电等清洁能源的快速发展,电网稳定性面临严峻挑战。这些可再生能源具有间歇性和波动性,难以满足电网对可靠性和稳定性的要求。储能技术的应用能够有效解决这一问题,通过平抑新能源发电的波动,实现可再生能源的稳定输出,从而摆脱”垃圾电”的标签,同时保障电网安全稳定运行。国泰君安分析指出,极端天气事件频发正加速我国新型电力系统建设,推动火电灵活性改造和储能市场释放。然而传统储能技术存在明显局限性。抽水蓄能作为最成熟的储能方式,需要建设水库、水泵站等设施,占地面积大、建设成本高;且受地理条件制约严重,选址受限;由于负荷中心与储能设施通常距离较远,需要长距离输电,进一步增加了运营成本。这些因素制约了传统储能技术的进一步发展。在此背景下,新型储能技术应运而生。新型储能包括除抽水蓄能外的各类储能技术,如重力储能、锂电池、钠离子电池、液流电池、压缩空气储能等。电力规划设计总院院长杜忠明强调,新型储能是构建新型电力系统的关键组成部分,能够提升电力系统调节能力、保障电网安全运行,具有广泛的应用场景。其中,锂电池凭借高能量密度成为市场主流,宁德时代和比亚迪等龙头企业纷纷布局储能领域。但锂电池也存在安全隐患,频繁的火灾事故引发了广泛关注。这一现状为其他新型储能技术提供了发展机遇。《中国新型储能发展报告2023》显示,2022年新增新型储能装机中,压缩空气储能占比达3.4%,仅次于锂电池储能,成为市场关注的焦点。02 压缩空气储能技术革新,优势逐渐显现压缩空气储能并非全新概念。20世纪50年代,美国Mcintosh电站和德国Huntorf电站已实现商业化应用。这些早期项目通过低谷用电时压缩空气储存,高峰用电时释放压缩空气发电,但存在污染严重、效率低等问题。中国科学院工程热物理研究所储能研发中心主任徐玉杰指出:”传统压缩空气储能依赖化石燃料,需要大型洞穴,储能效率不足,限制了大规模推广。”经过技术迭代,新一代压缩空气储能展现出显著优势。徐玉杰进一步介绍,我国先进压缩空气储能系统采用回收压缩热技术,无需化石燃料,并可采用地上储气装置、人工硐室等多种建设形式。这些创新使压缩空气储能具备以下竞争优势:首先,安全性更高。压缩空气储能系统寿命可达30-50年,远超锂电池,且不易燃不爆炸,系统安全性显著优于锂电池。其次,储能时长更长。当前锂电池储能时长多为2小时,经济性不及4小时以上长时储能。而压缩空气储能恰好满足长时储能需求。再次,响应速度更快。锂电池放电较为平稳,而压缩空气储能可提供更强爆发力,满足应急需求,应用场景更广。2022年末,中国能建宣布计划全国布局100座压缩空气储能电站,总投资超200亿元。天风证券预测显示,2025年压缩空气储能装机量将达6.76GW,2030年突破43.15GW。2022-2025年渗透率有望达10%,2026-2030年将提升至23%。尽管前景广阔,压缩空气储能仍面临挑战。高压系统对关键部件要求严苛,部分核心设备依赖进口存在”卡脖子”风险;多学科技术融合也提高了应用门槛。03 成本控制是关键,商业化之路任重道远成本问题是压缩空气储能商业化的核心制约因素。美克生能源负责人表示:”储能市场进入战略窗口期,成本控制决定未来竞争力。”目前百兆瓦级压缩空气储能成本为4-6元/Wh,以江苏淮安400MW示范项目为例,成本约5元/Wh。而根据CNESA数据,2023年6月2小时磷酸铁锂电池储能系统中标价为1.082元/Wh,同比降24%。成本差距明显,压缩空气储能替代锂电池仍需时日。在长时储能技术中,百兆瓦级液流电池成本约2.5元/Wh,仅为压缩空气储能的一半。长江证券预测,”十四五”期间压缩空气储能系统效率将提升至65-70%,成本降至1-1.5元/Wh,”十五五”末有望降至0.8-1元/Wh。这一目标仍需技术突破。总体而言,储能领域竞争激烈,压缩空气储能虽迎来发展机遇,但若不能有效降低成本,难以实现大规模产业化。若能成功控制成本,压缩空气储能有望改变当前锂电池主导的格局。压缩空气储能的发展前景仍值得期待。本文为专栏作者授权微新创想发表,版权归原作者所有。文章系作者个人观点,不代表微新创想立场,转载请联系原作者。如有任何疑问,请联系http://www.idea2003.com/。


