推荐研发电化学储能 能源革命下一站

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随着“3060双碳”目标的深入，可再生能源发电的比例将会越来越高，但大部分可再生能源都具有间歇性的特点，因此，储能必不可少。储能即能量的存储，根据储存方式的不同，储能又可分为电储能、热储能和氢储能三类，其中，电化学储能是指各种二次电池产能，主要包括锂离子电池、铅蓄电池、液流电池和钠硫电池等。电化学储能是现阶段应用范围最广、发展潜力最大的电力储能技术，也是本文的研究重点。锂离子电池则是电化学储能技术发展的重心，在全球电化学储能市场中占据绝对主导地位。

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中国电化学储能政策梳理

中国电化学储能政策促进储能行业规模化发展

储能是智能电网、可再生能源高占比能源系统的重要支撑技术，也是中国战略性新兴产业的重要组成部分。中国政府积极出台储能激励政策，在人才培养、技术指导、项目示范、制定标准等方面为储能的高质量发展扫清市场发展障碍，大力推动储能行业进入规模化发展阶段。电化学储能作为储能行业的重要组成部分，也将得到进一步发展。

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电化学储能行业综述

定义及分类

储能可解决可再生能源间歇性的问题，助力可再生能源发电发展，电化学储能是现阶段应用范围最广、发展潜力最大的电力储能技术，其中，锂离子电池是电化学储能技术发展的重心。

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中国电化学储能分类详解

铅蓄电池

发展现状：

总体来看，中国铅蓄电池产量较为稳定。自2013年铅蓄电池突破20，000万千伏安时后，铅蓄电池的产量基本维持在20，000万千伏安时以上，根据中国轻工业网披露的数据，2021年中国铅蓄电池产量达25，851万千伏安时，同比增长13.7%，是自2012年以来历年最高的数据。铅蓄电池自1859年发明以来已有160多年历史，铅蓄电池核心优势突出，如技术较为稳定，价格低廉，回收再利用技术成熟，性价比高，又如具备较高的安全性，且工作温度范围广，可在-40℃-75℃温度下正常工作，因此，铅蓄电池在二次电源应用领域地位稳固。

随着以铅炭电池为代表的新型铅蓄技术的出现，传统铅蓄电池的比能量低、寿命短等缺点得到了弥补，因此，铅炭电池是现阶段先进铅蓄电池技术的发展主流方向。相关数据显示，同等工作状态下，铅炭电池的放电功率是普通铅蓄电池的3-4倍，循环寿命提升至6倍，充电速度可提高至8倍，但生产成本仅比普通铅蓄电池增加30%-40%。以铅炭电池为代表的先进铅蓄电池不仅具有较为成熟的技术体系和产业链，且具有相对较低的生产成本，有望率先在大规模储能领域实现商业化。

竞争格局：

由于环保政策的高压等因素，中国铅蓄电池行业进行了行业洗牌，部分生存能力较差的企业退出市场，行业集中度大幅提高。

液流电池

发展现状：

液流电池优势突出，在储能方面有望成为锂电池的替代品。与传统锂电池相比，液流电池的正、负极电解液存储罐是完全独立分离放置在堆栈外部的，并通过两个循环动力泵将正、负极电解液通过导管泵流入液流电池堆栈中持续发生电化学反应，通过将化学能与电能进行相互转换作用来完成电能的存储与释放。虽然现阶段液流电池仅占电池市场的5%左右，但其具有客量高、使用领域广、循环使用寿命长、电解液可循环利用、生命周期性价比高、环境友好等优势，因此在大规模储能领域获得越来越多的关注，有望在储能方面成为锂电池的替代品。

根据电解液中活性物质的不同，液流电池又可分为铁铬液流电池、全钒液流电池、锌镍液流电池、锌铁液流电池等，其中，全钒液流电池不存在正负极电解液交叉污染问题，发展尤为迅速，是现阶段技术成熟度最高、产业化程度最高的液流电池技术。除全钒液流电池外，铁铬液流电池由于绿色安全、电解液原材料丰富等优势，研发进度也较快，有望成为液流电池的主流路线之一。

竞争格局：

全球液流电池生产企业已逐渐步入商业化阶段，中国本土的液流电池虽然市场体量较小，但基本技术层面已经成熟，核心问题是需要通过优化供应链和扩大项目体量进行成本的降低。

锂离子电池

发展现状：

电化学储能中发展最快的是锂离子电池储能。根据头豹研究院数据，截至2021年，中国已投运的电力储能项目累计装机规模大约为46.1GW，其中，电化学储能占比达到12.5%。与抽水蓄能相比，电化学储能受地理条件影响较小，建设周期短，可灵活应用于电力系统的各个环节及其他各类场景中，此外，电化学储能的成本持续下降，逐渐成为储能新增装机的主流。锂离子电池储能占总体电力储能项目比例达11.2%，累计装机规模为5.2GW，锂离子电池是电化学储能中的主流技术路线（占比89.6%），这主要因为锂离子电池成本大幅降低，技术性能不断突破。中国储能锂电池的产量也在不断上涨，从2017 年的3.5GWh增长至2021年的32GWh，年均复合增长率为73.9%。受到下游的可再生能源并网及5G基站需求的驱动，中国储能锂电池产量有望持续增长。

锂电池技术路线较多，储能电池对安全性、循环寿命等要求较高，确酸铁锂电池是现阶段各类储能锂电池中较为适合储能的技术路线，钛酸锂电池也因其超长的循环寿命受到了广泛的关注。

竞争格局：

中国储能锂电池领域正处于高速发展的阶段，头部动力电池巨头纷纷布局储能锂电池领域，并取得了相当的市场份额，整个市场竞争呈现双强多强格局。

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目录及查阅方式

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