混合儲(chǔ)能現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析

混合儲(chǔ)能現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析在業(yè)內(nèi)人士看來，混合儲(chǔ)能能夠在彌補(bǔ)單一儲(chǔ)能技術(shù)缺陷、提升系統(tǒng)效率的同時(shí)，推動(dòng)多種新興電池技術(shù)發(fā)展，前景廣闊。隨著技術(shù)進(jìn)步和應(yīng)用場景拓展，混合儲(chǔ)能應(yīng)用潛力日益凸顯，正逐步成為能源存儲(chǔ)領(lǐng)域的重要發(fā)展方向之一。近期，工信部發(fā)布《新型儲(chǔ)能制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)方案（征求意見稿）》，提出鼓勵(lì)結(jié)合應(yīng)用需求探索開發(fā)多類型混合儲(chǔ)能技術(shù)。據(jù)了解，混合儲(chǔ)能系統(tǒng)采用兩種或兩種以上具有不同性能特點(diǎn)的儲(chǔ)能技術(shù)組合，以提高系統(tǒng)整體性能。在業(yè)內(nèi)人士看來，該模式能夠在彌補(bǔ)單一儲(chǔ)能技術(shù)缺陷、提升系統(tǒng)效率的同時(shí)，推動(dòng)多種新興電池技術(shù)發(fā)展，前景廣闊。一、項(xiàng)目建設(shè)提速近年來，我國儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，鋰離子電池、鈉離子電池、液流電池等新型儲(chǔ)能技術(shù)如雨后春筍般不斷涌現(xiàn)。而隨著應(yīng)用場景的持續(xù)拓寬和系統(tǒng)需求的細(xì)化，單一類型的儲(chǔ)能已難以滿足市場需求。在此背景下，混合儲(chǔ)能應(yīng)運(yùn)而生。據(jù)了解，混合儲(chǔ)能通過互補(bǔ)性能強(qiáng)、功能多、風(fēng)險(xiǎn)分散和綜合效率高等優(yōu)勢，能夠?qū)崿F(xiàn)“1+1>2”的效果，因此備受業(yè)內(nèi)關(guān)注。2022年，國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)的《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》提到，結(jié)合系統(tǒng)需求推動(dòng)多種儲(chǔ)能技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用，開展復(fù)合型儲(chǔ)能試點(diǎn)示范。政策引導(dǎo)下，混合儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè)不斷提速，多個(gè)項(xiàng)目并網(wǎng)投運(yùn)。在項(xiàng)目示范方面，國家能源局今年初發(fā)布《新型儲(chǔ)能試點(diǎn)示范項(xiàng)目名單》，共56個(gè)項(xiàng)目入選，其中包括山東省利津縣795MW/1600MWh、山西省朔州市平魯區(qū)100MW/200MWh、新疆維吾爾自治區(qū)哈密市伊州區(qū)256.5MW/1000MWh在內(nèi)的7個(gè)混合儲(chǔ)能項(xiàng)目。入選的混合儲(chǔ)能項(xiàng)目之多成為此次新型儲(chǔ)能試點(diǎn)示范的一大亮點(diǎn)。6月，由中國中車集團(tuán)旗下中車株洲所設(shè)計(jì)、施工、供應(yīng)設(shè)備的中電建新疆巴里坤156MW/624MWh儲(chǔ)能項(xiàng)目正式投入運(yùn)營。該項(xiàng)目配置150MW/600MWh磷酸鐵鋰電池艙、2.5MW/10MWh半固態(tài)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)、2.5MW/10MWh全釩液流儲(chǔ)能系統(tǒng)和1MW/4MWh鈉離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，形成了多元儲(chǔ)能體系。10月，新疆烏魯木齊甘泉堡400MW/1600MWh混合電化學(xué)共享儲(chǔ)能項(xiàng)目在新疆烏魯木齊甘泉堡經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)啟動(dòng)。該共享儲(chǔ)能項(xiàng)目采用電化學(xué)儲(chǔ)能形式，磷酸鐵鋰、先進(jìn)鈉離子、全釩液流等多種混合技術(shù)路線。二、產(chǎn)業(yè)鏈待完善整體來看，混合儲(chǔ)能形式多樣，以“磷酸鐵鋰+”為主，包括“磷酸鐵鋰+液流電池”“磷酸鐵鋰+飛輪”等。業(yè)內(nèi)分析認(rèn)為，當(dāng)前，我國電化學(xué)儲(chǔ)能以磷酸鐵鋰電池為主，而混合儲(chǔ)能能夠解決單一磷酸鐵鋰技術(shù)路線存在的短板。并且，在某一儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)生故障或失效時(shí)，其他技術(shù)仍可以繼續(xù)提供能源存儲(chǔ)和釋放?！盎旌蟽?chǔ)能涵蓋多種儲(chǔ)能技術(shù)類型，可以滿足多樣化的場景應(yīng)用需求。比如，鈉離子電池在低溫條件下性能良好，可以擺脫對鋰資源的依賴，且未來成本也可能低于鋰離子電池?！睆B門大學(xué)中國能源政策研究院副教授吳微在接受《中國能源報(bào)》記者采訪時(shí)指出。不過，盡管混合儲(chǔ)能頗具優(yōu)勢，項(xiàng)目建設(shè)也已取得一定進(jìn)展，但要實(shí)現(xiàn)更廣泛的商業(yè)化應(yīng)用仍存在挑戰(zhàn)。據(jù)了解，目前，混合儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈尚不完善，且不同類型的儲(chǔ)能設(shè)備之間存在相互作用和協(xié)作的關(guān)系，管理復(fù)雜?！盎旌蟽?chǔ)能系統(tǒng)包含多種技術(shù)，每種技術(shù)所需的環(huán)境和條件存在差異，比如飛輪儲(chǔ)能通常安排在商業(yè)綜合體的底部，但電化學(xué)儲(chǔ)能并不適合放在這里，這就增加了儲(chǔ)能系統(tǒng)規(guī)劃和布局的復(fù)雜性，對于投資人來說是一個(gè)挑戰(zhàn)?！敝袊履茉措娏ν度谫Y聯(lián)盟秘書長彭澎對《中國能源報(bào)》記者表示?！坝捎诨旌蟽?chǔ)能系統(tǒng)中每項(xiàng)技術(shù)都有其各自的工作原理和運(yùn)行特性，因此需要專業(yè)的技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)來確?；旌蟽?chǔ)能系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和高性能。”一位儲(chǔ)能行業(yè)分析師對《中國能源報(bào)》記者說。另外，吳微表示，混合儲(chǔ)能中，除鋰離子電池儲(chǔ)能外，其它技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展程度仍然較低?！翱梢酝ㄟ^示范項(xiàng)目擴(kuò)大各類儲(chǔ)能的裝機(jī)規(guī)模，進(jìn)行市場培育，加快各類儲(chǔ)能技術(shù)商業(yè)化進(jìn)程。同時(shí)，可對配置混合儲(chǔ)能的新能源發(fā)電項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)先并網(wǎng)等，增加其應(yīng)用激勵(lì)?！睅?dòng)新興技術(shù)在業(yè)內(nèi)人士看來，未來儲(chǔ)能應(yīng)用將朝著多場景、多技術(shù)路線和多元化方向發(fā)展。綜合優(yōu)化儲(chǔ)能成本和性能將是當(dāng)前和未來電力系統(tǒng)儲(chǔ)能布局的重點(diǎn)方向。通過混合儲(chǔ)能，充分利用不同儲(chǔ)能技術(shù)的長處，將實(shí)現(xiàn)更高效、更靈活的能源存儲(chǔ)和管理。中金公司研報(bào)指出，鋰電池混合其他技術(shù)路線的項(xiàng)目應(yīng)用陸續(xù)出現(xiàn)，多種新型儲(chǔ)能技術(shù)互補(bǔ)以適用多元場景訴求。長期看，隨著儲(chǔ)能應(yīng)用場景更加多元和多種新型儲(chǔ)能技術(shù)更加成熟，在經(jīng)濟(jì)性與適用性的綜合考量下，混合式儲(chǔ)能組合應(yīng)用將會(huì)成為發(fā)展方向。今年以來，眾多混合儲(chǔ)能項(xiàng)目進(jìn)入并網(wǎng)期。業(yè)內(nèi)有分析認(rèn)為，伴隨著越來越多的混合儲(chǔ)能項(xiàng)目走向?qū)嶋H運(yùn)行驗(yàn)證，混合儲(chǔ)能將迎來跨越式增長，未來幾年內(nèi)有望在特定市場領(lǐng)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)更廣泛的商業(yè)化應(yīng)用?！盎旌蟽?chǔ)能的商業(yè)化進(jìn)程主要取決于技術(shù)進(jìn)步以及市場需求。短期內(nèi)，電力系統(tǒng)的平衡需求仍將以短時(shí)調(diào)節(jié)的靈活性資源為主。同時(shí)，混合儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)性不明顯，缺乏發(fā)展動(dòng)力。但隨著新能源在發(fā)電結(jié)構(gòu)中的占比不斷提升，對長時(shí)儲(chǔ)能的需求將不斷增