新型電力系統發展藍皮書（征求意見稿）》對于發展新型儲能給出了明確的具體路線與發展方向：

“重點開展長壽命、低成本及高安全的電化學儲能關鍵核心技術、裝備集成優化研究，提升鋰電池安全性、降低成本，發展鈉離子電池、液流電池等多元化技術路線。大力推動壓縮空氣儲能、飛輪儲能、重力儲能等技術向大規模、高效率、靈活運行方向發展。”

根據《儲能產業研究白皮書2023》，2022年中國新增投運電力儲能項目裝機規模首次突破15GW，達到16.5GW，其中，抽水蓄能新增規模9.1GW，同比增長75%。

新型儲能新增規模創歷史新高，達到7.3GW/15.9GWh，功率規模同比增長200%，能量規模同比增長280%。

新型儲能中，鋰離子電池占據絕對主導地位，比重達97%，此外，壓縮空氣儲能、液流電池、鈉離子電池、飛輪等其它技術路線的項目，在規模上有所突破，應用模式逐漸增多。

新型儲能主要指“除抽水蓄能外以輸出電力為主要形式，并對外提供服務的儲能項目”，由于建設周期短、選址靈活、調節能力強，與新能源開發消納更加匹配，優勢逐漸凸顯。

從技術發展路線來看，新型儲能目前多種技術并進。從當前節點看，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、飛輪儲能這六種新型儲能路線最值得關注。

01

壓縮空氣儲能

壓縮空氣儲能是機械儲能的一種形式。在電網低谷時，利用富余的電能，帶動壓縮機生產高壓空氣，并將高壓空氣存入儲氣室中，電能轉化為空氣的壓力勢能。

壓縮空氣儲能系統適合建造大型儲能電站(>100MW)，放電時長可達4小時以上，適合作為長時儲能系統。

壓縮空氣系統初投資成本主要包括系統設備、土地費用和基建等。系統設備包括了壓縮機機組、膨脹機機組、蓄熱系統（換熱器、蓄熱器、蓄熱介質、管道）、電氣及控制設備、儲氣室等。其中，系統設備是壓縮空氣儲能初投資成本的主要部分。

壓縮空氣儲能產業鏈分為上游設備及鹽穴/儲氣罐、中游項目工程建設、下游電網系統投資運營三個部分。

上游核心設備包括空氣壓縮機、透平膨脹機、換熱器等。空氣壓縮機相關廠商包括陜鼓動力、沈鼓集團等；換熱/儲熱裝備和透平膨脹機廠商主要包括哈爾濱電氣、東方電氣、上海電氣、金通靈等；鹽穴/儲氣罐主要廠商包括蘇研井神和中國鹽業等。

中游新型壓縮空氣儲能系統目前主要有三個新的技術路徑：蓄熱式壓縮空氣儲能、液態壓縮空氣儲能系統、超臨界壓縮空氣儲能系統。

目前壓縮空氣儲能發展整體上處于示范驗證與商業推廣過渡的階段。目前我國已有百兆瓦級壓縮空氣儲能示范項目完成建安，參與企業包括中國電建、中國能建和中儲國能等。

下游可接入電網系統，起到削峰填谷、可再生能源消納等作用。投資運營主要參與企業包括華能集團、大唐集團、國家能源集團和中國能建數科集團等。

02

全釩液流電池儲能

全釩液流電池是以釩為活性物質，呈循環流動液態的氧化還原電池，通過電解液中釩離子價態變化實現電能的存儲和釋放。目前可實現15000次以上充放電，使用年限超20年。

全釩液流電池循環壽命極長，容量規模易調節，安全性較高，但能量密度低，材料成本較高。目前全釩液流電池的初始投資約為3000-4000元/KWh，成本約為鋰電池的兩倍。

但由于電解液不會降解，回收利用率較高，因此全釩液流電池殘值很高。借助合適的商業模式，全釩液流電池初始投資較高的問題可以得到解決。

從產業鏈環節來看，電解液和電堆是全釩液流電池的核心部件。

電解液的主要原材料為五氧化二釩及硫酸，約占總成本的41%，因此上游釩的價格變化對電池成本有很大影響，電解液生產公司包括大連博融、湖南銀峰、河鋼股份等。

電堆由雙極板、隔膜、電極等構成，約占總成本的37%，電堆目前多數由釩電池生產企業內部供應，包括大連融科、北京普能等。

隔膜目前大部分供應商用的是杜邦公司的Nafion膜，國內企業也已開展相關布局，其中東岳集團已成功研發用于全釩液流電池的質子交換膜。

石墨氈電極是全釩液流電極的首選材料，部分公司采用優化碳纖維生產工藝，制備相關電極材料。

全釩液流整機制造公司主要有大連融科、北京普能、偉力得、上海電氣等。

03

鈉離子電池儲能

儲能是鈉離子電池較適用的場景，核心原因是大型儲能系統對能量密度要求不高，對安全性及經濟性要求更高。其中，大規模儲能主要包括風力電站、太陽能電站以及家庭儲能。

相比鋰離子電池，鈉離子電池的正極材料、負極材料和集流體具有成本優勢。

當前鈉離子電池的初始容量投資在500-700元/kWh，若循環次數在6000周時，鈉離子電池儲能系統度電成本可實現0.217-0.285元/kWh。

因此，鈉離子電池儲能系統在電網側及電源側具備更強的競價優勢，并且能夠有效提高分布式電源滲透率，提升配電網運行的穩定性和經濟性。

目前，國內鈉離子產業化中有兩類企業備受關注。

一類是以寧德時代為首的鋰電龍頭企業，具備規模化起量迅速、上下游客戶結構穩定兩大在位者優勢，有利于其快速搶占鈉電市場。寧德時代于2021年發布第一代鈉離子電池，預計在2023年實現產業化。

另一類是以中科海鈉為首的專注于鈉離子電池研發的新銳企業。其研發基礎雄厚，涉及電池、正負極、電解液、隔膜等全領域，量產走在世界前列，具備先行開拓市場潛力。

國內已布局鈉電池領域的企業還包括華陽股份、傳藝科技、維科技術、孚能科技、鵬輝能源、多氟多、欣旺達等。

華陽股份深度綁定中科海鈉，并切入負極、電解液、電芯pack等，打造全產業鏈模式，規劃的全球首批量產1GWh鈉離子電芯生產線正式投產；傳藝科技轉型進軍鈉離子電池，投資50億元建設10GWh鈉離子電池生產線及相應產能的正負極材料產線，其中一期2GWh，二期8GWh。

04

熔鹽儲能

熱儲能主要是指熔鹽儲能，是一種大容量、長時間（6到8小時）的長時儲能技術路徑。

目前主要應用在光熱發電和火電機組靈活改造領域。

電網側熔鹽儲能由于規模較大可以進行儲存棄風/光電力和低谷電力，進行新能源消納，提高電廠的靈活性；用戶側可以直接參與清潔供熱和工業供汽。

熔鹽作為傳熱介質，可以實現太陽能到熱能的轉換，作為儲能介質可以實現將熱能和電能的雙向轉換，可以很好的適應和解決以上兩大矛盾。

經過光熱發電配儲市場培育，熔鹽儲熱產業鏈發展較為成熟。

據不完全統計，截至2022年10月，總計有配套風光4.5GW光熱儲能項目，新增規劃、在建項目的容量超過2021年底全國并網示范項目容量的8倍。

熔鹽儲熱上游主要是聚光設備（安彩高科、洛陽玻璃、首航高科等）、吸熱材料（鹽湖股份、云圖控股、中能科技）、儲熱材料（魯陽節能）等。

中游儲能系統集成技術上主要是西子潔能、首航高科、東方電氣、上海電氣、龍騰光熱等企業參與。

下游發電供熱側既可以和電力公司合作進行發電，也可以直接和熱力公司合作進行供熱。

2023年4月，國家能源局發布了關于推動光熱發電規模化發展的新政策，核心內容是要求盡快落地2.8GW光熱項目，力爭“十四五”期間全國光熱發電每年新增開工規模達到3GW左右。

截至2022年底，我國光熱發電累計裝機僅為588MW（0.588GW），當年新增光熱發電裝機僅為50MW，那么每年新增相當于提升了60倍。

隨著政策的利好和新型儲能蓬勃發展，熔鹽儲能作為儲能的新興細分賽道，有望迎來發展空間。

05

重力儲能

重力儲能是一種機械式儲能，通過電力將重物提升至高處，以增加其重力勢能實現儲能。

與其他儲能類型相比，重力儲能能量轉換效率可達80-85%、建站選址靈活、安全性和穩定性較高，應用優勢明顯。

重力儲能可應用于發電側、用戶側、電網側等多種場景，但目仍處于發展早期，全球范圍內并未形成成熟的商業化項目，未來具備廣闊的市場空間。

主要參與廠商中國天楹與重力儲能技術開發商EV簽署《技術許可使用協議》，通過引進并推廣EV公司先進技術，加速推動重力儲能項目在中國落地。

EV是全球重力儲能領域龍頭，并率先實現商用，尤其在行業核心壁壘即“算法”上通過高精度人工智能算法保障充放電過程中磚塊2.9秒快速移動到指定位置的精確性，實現項目質量行業領先。

中國天楹獲得EV國內獨家技術許可，目前攜手三峽等央企，預計伴隨全球第一個項目落地驗證后，儲能業務有望高增。

06

飛輪儲能

飛輪儲能是利用飛輪的高速旋轉，將電能以機械能的形式進行存儲。

相比對比其他儲能方式，飛輪儲能具備儲能密度大、放能密度深、響應快等性能優勢，同時兼具安全性、可靠性、低維護和無污染等技術優勢。但是飛輪儲能也具有很大的局限性，相對能量密度低、靜態損失較大，現僅處于商業化早期。

飛輪儲能當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。

國外飛輪儲能技術主要集中在飛輪調頻電站、UPS等領域，已經有一定規模的使用。

國內早期從事飛輪儲能技術研發的單位有：北京飛輪儲能（柔性）研究所、核工業理化工程研究院、中科院電工研究所、清華大學、華北電力大學、北京航空航天大學等。

國內從事飛輪儲能系統的實際應用開發的企業包括華陽股份、泓慧國際能源、微控能源、國機重裝、廣大特材、蘇交科、湘電股份等。

隨著技術的成熟和價格的降低，飛輪儲能有望成為領域的一項新的革命。

雙碳背景下，可再生能源發電的快速增長，加之歐洲能源成本的逐年攀升，從而帶來全球各類場景儲能市場均保持高速增長。2025年全球儲能需求有望達396GWh，對應2021-2025年復合增長率超65%，將是未來幾年新能源中最具成長性的賽道。