2024年國內新型儲能繼續以多技術路線并存的方式發展，各類儲能技術路線圍繞高安全性、低成本、高性能以及高環保性四個方向發展。時至第四季度，這六大核心新型儲能技術路線又發展得怎樣呢？

鋰電池儲能

300Ah+電芯賽道百家爭鳴，已有超20家電芯廠發布300Ah及以上容量電芯。560Ah、580Ah產品原型樣件已推出，循環壽命普遍達到8000-10000次，12000次超長壽命產品完成開發。

各大儲能系統廠商紛紛推出液冷鋰電儲能產品。陽光電源、比亞迪、寧德時代、科華數能、海博思創、中車株洲所、易事特、遠景能源、億緯鋰能、采日能源、天合儲能等數十家廠商已跟進液冷趨勢，發布液冷溫控方案儲能產品，產品涵蓋了大儲、工商業等應用場景。

產業鏈

鋰離子電池由正極、負極、隔膜和電解液組成，目前主流產品正極常用鎳錳鈷三元材料或磷酸鐵鋰，負極多為石墨等碳素材料。鋰離子電池具有能量密度大、沒有記憶效應、充放電快速、響應速度快、配置靈活、建設周期短等優點，廣泛應用于風電光伏等新能源發電側、電網側、用戶側儲能項目。

鋰電儲能產業鏈相對成熟，由上游設備商，中游集成商和下游應用端組成。其中設備包括電池、EMS、BMS、PCS、熱管理等；集成商包括儲能系統集成和EPC；應用端主要由電源側、電網側、用戶側組成。

鈉電池儲能

鈉離子電池是一種依靠鈉離子在正負極間移動來完成充放電工作的二次電池。鈉離子電池工作原理與鋰離子電池“搖椅式”原理相似，充電時，鈉離子從正極脫嵌，經過電解質嵌入負極；放電時則相反，與鋰離子電池的工作原理相似。

鈉離子電池工作原理

鈉離子電池與磷酸鐵鋰電池定位較為相近。

磷酸鐵鋰電池的能量密度主要在150-210Wh/kg，三元鋰電池的能量密度則更高，超過200Wh/kg，而目前主流鈉離子電池的能量密度普遍在100-200Wh/kg，整體不及鋰電池，但與磷酸鐵鋰電池的能量密度區間存在部分重疊，遠遠超出鉛酸電池。鈉離子較大的體積還會造成循環性能的不穩定，現階段鈉電池的循環壽命普遍在2000-3000次，遠高于鉛酸，但較磷酸鐵鋰電池3000-6000次的循環壽命仍存在差距。相對而言，鈉離子的低溫性能較好。綜合來看，鈉離子電池與磷酸鐵鋰電池的性能指標最接近，定位較為相似。

去年鋰價持續高走，鈉電池人氣也迎來一波高漲。今年隨著鋰價的回落，鈉電池的經濟性價值受影響，但鈉電池的發展仍在繼續。

鈉離子電池主要由正極、負極、隔膜和電解液組成，和鋰離子電池的生產設備基本可實現兼容，降低了產業化難度。

我國鈉離子電池產業鏈還處于初級階段，產業布局尚不成熟。鈉離子電池產業鏈結構與鋰電類似，包括上游資源企業、中游電池材料及電芯企業。

液流電池儲能

液流電池，正在成為長時儲能的有力競爭者。今年液流電池賽道僅創業公司已吸金超27億元。

長時儲能是指電池的儲能時間需超過4小時。隨著新型電力系統對儲能應用的時間尺度需求逐漸多樣化，長時儲能技術的缺口較大，正成為儲能市場的重要發展方向。

液流電池本征安全、循環壽命較長，定位大規模、長時儲能技術。液流電池與傳統蓄電池不同，其活性物質是儲存在外部儲罐中的液體電解質，輸出功率和儲能容量相互獨立，可通過增加電解質的量增加儲能容量，可拓展性好；充放電過程不涉及物相變化，循環壽命長；電解液為水溶液，安全性較高。

目前液流電池已經形成了多種類型和體系，按正、負極電解質活性物質采用的氧化還原電對不同，液流電池可分為全釩、鐵鉻、鋅溴、鋅鐵、全鐵、多硫化鈉溴等多種體系。

從商業化進展來看，全釩液流電池產業鏈已初步形成，鐵鉻、鋅溴、鋅鐵路線商業化醞釀之中。目前進入示范應用后期和商業化運行的有全釩液流電池和鋅溴液流電池，鐵鉻液流電池也已有部分示范應用。其他的液流電池路線研究仍然處于早期階段。

全釩、鐵鉻、鋅溴、鋅鐵等各種液流電池體系均有企業布局，比如全釩液流電池的大連融科儲能、永泰能源、國潤儲能、偉力得、開封時代、上海電氣等；鐵鉻液流電池的和瑞儲能、液流儲能科技等。

今年液流賽道僅創業企業已吸金超30億元。據能源電力說不完全統計，今年截至11月，有超10家液流產業鏈創業公司獲創投融資，融資金額超30億元，其中融科儲能、緯景儲能、上海電氣儲能科技、國潤儲能、宿遷時代儲能、星辰新能、科潤新材料單輪融資均億元。壓縮空氣儲能

壓縮空氣儲能，具有規模大、壽命長、建設周期短、站址布局相對靈活等優點，有望成為抽水蓄能在大規模儲能電站領域的重要補充。

效率的提升以及成本的下降，是壓縮空氣儲能商業化發展的基礎。

效率方面，百兆瓦級別以上的系統設計效率可以達到70%，先進壓縮空氣儲能系統效率能夠逼近75%。造價成本上，根據中國科學院熱物理研究所公開數據，100MW的壓縮空氣儲能，初建成本在4000-5000元/kW，1000元/kWh，度電成本在0.15-0.25元之間，待大規模產業化后有望再降30%以上。

新技術也會推動效率的提升及成本的下降。今年8月，國際首套300兆瓦先進壓縮空氣儲能系統膨脹機下線（中儲國能公司和中科院聯合研發），單位成本較目前市面上的100兆瓦儲能系統會降低20%~30%，效率提高了3%~5%。

在技術面上，做大壓縮空氣儲能的規模已成為主要方向。今年下半年至今，山東、陜西、遼寧、福建、黑龍江、內蒙古、湖北、廣東、河南、江蘇等14個省均有壓縮空氣儲能項目完成備案，項目數量超40個，總備案規模超11GW/45GWh，項目以100MW及以上大型項目為主，超半數為300MW及以上大規模項目，陜西備案的渭南蒲城、榆林定邊電網側壓縮空氣儲能項目規模更是達1600MW。

飛輪儲能，一種通過旋轉“陀螺”來儲能的物理儲能技術。

工作原理是：利用高速旋轉的飛輪所擁有的慣性來儲存能量。充電時，飛輪電動機加速旋轉，把電能轉換為飛輪的機械動能并儲存起來；放電時，由高速旋轉的飛輪帶動發電機，將機械動能轉換為電能。

 飛輪儲能系統具有響應快、壽命長、溫度適應性好、效率高、容量大、對環境友好等優點。

據CNESA數據，截至2023年9月底，中國已投運飛輪儲能項目累計裝機量僅50MW左右。

相比于其他儲能技術，目前飛輪儲能成本仍較高，裝機規模在儲能市場中的占比還是很小。但材料主要是鋼材和電子元器件原材料成本較低，大規模制造后成本下降；此外，設備可精確測量和控制機械損耗很小，維護成較低。

飛輪儲能目前主要應用在：電網調峰調頻、軌道交通、航空航天、軍工、UPS電源、儲能式電動汽車充電樁等領域。

重力儲能

重力儲能，是利用建筑物、山體、地形等高度差，通過將“重物”運上運下，實現電能和重力勢能之間的轉換，進而儲電與發電。目前重力儲能形式有：“搬磚儲能”、礦井儲能、活塞式儲能、軌道機車儲能、纜車儲能等。

中國首個100MWh重力儲能項目如東25MW/100MWh重力儲能項目已經進入最后的調試階段；河北省張家口懷來縣25MW/100MWh重力儲能項目已于今年11月開工。

如東重力儲能示范項目效果圖重力儲能系統轉換效率為85%以上，壽命達50年。據EV公司公開數據，重力儲能項目初始投入成本在3000元/kWh左右，度電成本在0.5元/kWh左右，具備一定成本優勢。除了江蘇如東項目，2022年以來，中國天楹與貴州畢節、內蒙通遼市及烏拉特中旗、湖北省宜昌市、河北張北縣及懷來縣、新疆伊寧縣、吉林省遼源市、山西右玉縣、甘肅金塔縣等地區人民政府達成了重力儲能項目相關合作協議。截至目前，中國天楹簽約重力儲能項目已超5GWh。

作為較為“冷門”的新型儲能技術路線，重力儲能具有建設周期短、轉換效率高、壽命長、度電成本較低等優勢。隨著百兆瓦級項目的落地，重力儲能也將逐漸走上商業化道路。

除了以上六條關注度較高的技術路線，鉛碳電池、液態空氣儲能等作為高潛力的新型儲能技術也正在快速興起。

液態空氣儲能由壓縮空氣儲能技術衍生而來，利用空氣壓縮—膨脹過程，完成電能—熱能與壓力能—電能的轉換。與壓縮空氣儲能不同，液態空氣儲能壓縮后的氣體不進入儲氣室，而是進入液化單元，使氣態空氣變成液態空氣進行儲存。大規模液態空氣儲能系統效率在60%左右，若是冷熱電三聯供，其效率可以達到75%—85%。今年7月，青海海西60MW/600MWh液態空氣儲能項目開工建設，加速了液態空氣儲能商業化進程

傳統鉛酸電池的最大問題在于在大電流，長時間服役后出現負極硫酸鹽化效應，使材料發生失效、容量驟降。鉛碳電池通過加入碳，有效抑制負極的硫酸鹽化趨勢，使得電池壽命明顯提升。鉛碳電池在空間寬裕、成本要求高的場景競爭優勢更大，相對而言其一次投資成本較低。鉛碳電池在新能源配儲、獨立共享儲能的應用極具潛力。

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