2022年6月22日,北京——国际环保组织绿色和平发布了《电力系统脱碳的关键路径-电化学储能技术创新趋势报告》(下称“报告”),从四种电化学储能技术路线出发,拆解其上下游产业链,细致呈现了不同环节的发展现状和市场结构。报告从安全、成本、性能、环境友好四个方面,挖掘可以提升电化学储能的性能以更好地支撑新型电力系统的创新技术,并进一步梳理了掌握创新技术的国内外公司及其发展情况。
电力系统脱碳储能迎来巨大机遇
中国从2020年底向国际做出“双碳承诺”至今,已两年有余,《2030年前碳达峰行动方案》明确,到2030年风电、光伏要实现装机容量12亿千瓦的目标,可见高比例可再生能源是未来电力系统发展的必然趋势,风电和光伏发电将从补充能源逐渐演变为主力能源。
但是风光等可再生能源具有波动性、间歇性的特点,受天气影响大,无风无光的情况下供能跟不上,而发电量剧增的情况下电网可能无法消纳。因此电力系统对于平滑输出、调峰调频等电力辅助服务的需求明显增长,而储能作为新增的灵活性调节资源,将在高比例可再生能源的电力系统中发挥重要作用。
报告指出,电化学储能产业具备三大特点,分别是产业链长且复杂、市场参与者背景多元,以及所涉技术横跨材料、物理、化学、电力工程等多个学科,综合性强。因此报告所总结出的主流电化学储能技术路线的创新趋势,也是一个将这些特点悉数考虑进来的复杂议题。
报告分析了电化学储能产业从上游的电池到下游的回收五大环节的创新机遇,电池环节包括锂电池、钠离子电池、全钒液流电池以及锌溴液流电池,中间环节有储能变流器,电池管理和能量管理系统,储能系统应用,最后到电池回收环节。报告分析了这五个环节的整体现状、产业链细分、挑战、创新方向和创新技术,描绘出了一幅电化学储能创新趋势全景图。