誰主沉浮，儲能電池技術(shù)路線塵埃未定

電化學(xué)儲能作為新型儲能中裝機占比最高、應(yīng)用場景和功能最為豐富的儲能類型，關(guān)于電池技術(shù)路線的選擇經(jīng)歷過一段迷茫的歷程，從早期的鉛酸(炭)電池、磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池、鈉硫電池、液流電池等多元試驗示范到目前磷酸鐵鋰電池成為絕對主導(dǎo)，但與此同時，磷酸鐵鋰電池也并未成為“終極答案”，新的電池技術(shù)路線仍不斷涌現(xiàn)或衍變，電池技術(shù)路線的探索也仍在繼續(xù)。

2017年前，除山西等少數(shù)地區(qū)的火電調(diào)頻項目商業(yè)化應(yīng)用外，電化學(xué)儲能的發(fā)展總體來說屬于試驗示范階段，行業(yè)對各類儲能電池特性處于摸索階段。例如2011年投運的國網(wǎng)張北風(fēng)光儲項目，選用磷酸鐵鋰電池、鈦酸鋰電池、全釩液流電池、鉛炭電池等電池技術(shù)路線進行示范驗證;2011年投運的深圳寶清儲能電站選用鈦酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池進行示范驗證。通過示范項目對各類電池性能和運行特性進行分析總結(jié)，為儲能電池的商業(yè)化應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

與此同時，電動汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池為主的鋰電池通過規(guī)?；彤a(chǎn)業(yè)化帶來了性能的提升和成本的快速下降，特別是磷酸鐵鋰電池，其具有能量密度高、充放電次數(shù)多、轉(zhuǎn)換效率高、安全等方面的優(yōu)勢，同時，伴隨著產(chǎn)業(yè)化的優(yōu)勢，磷酸鐵鋰電池成本也在快速下降，查閱相關(guān)數(shù)據(jù)，磷酸鐵鋰電池單位瓦時成本從2010年的3.75元/Wh左右下降到2020年底的0.7元/Wh左右，價格的指數(shù)級下降疊加其性能的提升使得磷酸鐵鋰電池具備全壽命周期成本的優(yōu)勢，逐步成為市場的主導(dǎo)選擇。據(jù)CESA儲能應(yīng)用分會發(fā)布的《2022儲能產(chǎn)業(yè)應(yīng)用研究報告》統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2021年，中國新增電化學(xué)儲能技術(shù)中，鋰離子電池儲能技術(shù)裝機規(guī)模達1830.9MW，功率規(guī)模占比高達99.3%;鉛蓄電池儲能技術(shù)裝機規(guī)模2.2MW;液流電池儲能技術(shù)裝機規(guī)模10.0MW;其它電化學(xué)儲能技術(shù)裝機規(guī)模1.52MW。

與此同時，盡管磷酸鐵鋰電池相對安全，但也并非絕對安全，近幾年也發(fā)生過多起事故，追求更安全的電池始終是行業(yè)孜孜以求的目標(biāo)。另外，2021年來，包括碳酸鋰等原材料價格的暴漲使得儲能電站建設(shè)成本水漲船高，去年下半年來許多儲能項目進入觀望的階段，同時也促使行業(yè)將視線轉(zhuǎn)向其他的電池類型，例如液流電池、鈦酸鋰電池、鈉離子電池等，盡管其他電池類型在技術(shù)成熟度和成本方面離磷酸鐵鋰電池仍有一定的差距，但隨著技術(shù)的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)鏈的健全，也將逐步從試驗示范走向商業(yè)化應(yīng)用。

國家和行業(yè)一直在促進儲能的多元化技術(shù)路線，國家發(fā)改委、能源局印發(fā)的《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》以及《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》等文件均提出要推動儲能技術(shù)路線的多元化發(fā)展，儲能作為具備技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，當(dāng)前，儲能電池新技術(shù)路線也層出不窮，包括鋁離子電池、固態(tài)鋰離子電池、金屬空氣電池、鋰漿料電池等技術(shù)路線如雨后新筍般涌現(xiàn)，技術(shù)路線的多元化可滿足不同的應(yīng)用場景和功能的需求。在項目應(yīng)用中，常常面臨短時或長時儲能、土地資源緊缺或?qū)捲５貐^(qū)、自然環(huán)境差別較大等差異，多元化路線可適應(yīng)不同的需求，例如隨著新能源逐步成為主體能源，長時儲能將成為其不可或缺的元素，而磷酸鐵鋰不太適合長時儲能的需要，需要發(fā)展更適合的儲能類型。

隨著儲能電池技術(shù)水平不斷提高、市場模式日漸成熟、應(yīng)用規(guī)?？焖贁U大，以儲能技術(shù)為支撐的能源革命的時代已經(jīng)悄然到來。堅持儲能的多元化技術(shù)路線，行業(yè)仍需繼續(xù)付諸努力，發(fā)展高安全、低成本、高可靠、長壽命、環(huán)保的儲能電池，實現(xiàn)系統(tǒng)全壽命周期成本的降低，通過市場驗證適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的儲能電池，助力雙碳目標(biāo)實現(xiàn)。