储能技术：新能源产业的强大基石

伴随着随机性、波动性的可再生能源大规模并网以及电动汽车、分布式电源等交互式设备大量接入，电力系统将呈现高比例可再生能源、高比例电力电子化的“双高”特点，电力系统在供需平衡、系统调节、稳定特性、配网运行、控制保护和建设成本等方面都将发生显著变化，面临一系列新的挑战。为了实现以新能源为主体的新型电力系统的负荷平衡，储能将发挥重要作用。

储能指的是将电能通过物理或者化学的手段转化为其他形式的能量存储起来，在需要的时候将能量转化为电能释放出来，类似于一个大型“充电宝”。根据技术原理划分，储能主要分为物理储能（如抽水蓄能、飞轮储能等）、电化学储能（如锂离子电池、铅酸电池、液流电池等）、电磁储能（如超级电容器、超导电磁储能等）三大类。

发展应用储能技术，不仅能够从根本上突破传统电力系统中，电力生产和消费必须即发即用的时间与空间限制，促进风电、太阳能发电又好又快发展，而且还对电力系统安全稳定运行，以及促进节能提效等都具有良好的作用。

目前我国大规模发展应用的主要有以下两种：

1、抽水蓄能

抽水蓄能就是在电力低负荷时期将水从下水库抽到上水库蓄水，从而在电力负荷高峰时放水，利用重力势能重新发电。截至2021年底，中国储能市场累计装机功率43.44GW，位居全球第一。其中，抽水蓄能装机功率37.57GW，占比86.5%。中国新增储能装机7397.9MW。其中，抽水蓄能装机功率5262.0MW，占比71.1%。

2、电化学储能

相比于抽水蓄能技术，电化学储能具有环境适应性强、能够小型分散配置等特点。2021年，中国新增储能装机7397.9MW，其中电化学储能装机功率1844.6MW，占比24.9%。电化学储能技术中，锂离子电池储能技术装机规模1830.9MW，功率规模占比高达99.3%；铅蓄电池储能技术装机规模2.2MW；液流电池储能技术装机规模10.0MW；其它电化学储能技术装机规模1.52MW。

展望未来，以满足新型电力系统需求、支撑碳达峰碳中和为目标，我国将大力发展新型储能产业，建立健全电力市场机制，充分发挥新型储能的多重价值，推动构建成熟的新型储能商业模式。

中国科协科普部

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