2022年3月22日,，國家發(fā)展改革委,、國家能源局印發(fā)《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》（以下簡稱《規(guī)劃》）的通知，展望2035年,，能源高質(zhì)量發(fā)展取得決定性進展,，基本建成現(xiàn)代能源體系,，可再生能源發(fā)電成為主體電源。根據(jù)歐洲光伏工會（EPIA）的預(yù)測，到2040年,，可再生能源占總體能源結(jié)構(gòu)的比例將達到總能源消耗量的50%以上,，光伏發(fā)電所占比例將超過20%；至21世紀末,，在能源總供給中可再生能源占比將超過80%,，光伏發(fā)電占比將超過60%。能源網(wǎng)絡(luò)也在發(fā)生變化,，以適應(yīng)日益增長的能源需求,，同時也支持可再生能源的滲透，而能源網(wǎng)絡(luò)的變化過程中必然會增加大量的儲能系統(tǒng),。儲能系統(tǒng)在很大程度上解決了新能源發(fā)電的隨機性,、波動性問題，可以實現(xiàn)新能源發(fā)電的平滑輸出,，有效調(diào)節(jié)新能源發(fā)電引起的電網(wǎng)電壓,、頻率及相位的變化，使大規(guī)模風(fēng)電及光伏發(fā)電方便可靠地并入常規(guī)電網(wǎng),，提高綠色能源整體利用率,。《規(guī)劃》的順利實現(xiàn),，儲能是關(guān)鍵要素,。
按照能量儲存方式的不同，儲能可分為物理儲能,、化學(xué)儲能,、電磁儲能三類。其中物理儲能主要包括抽水蓄能,、壓縮空氣儲能,、飛輪儲能等，化學(xué)儲能主要包括鉛酸電池,、鋰離子電池,、鈉硫電池、液流電池等,，電磁儲能主要包括超級電容器儲能,、超導(dǎo)儲能等。
新能源儲能技術(shù)中,，鋰離子電池是首選,。鋰離子電池儲能性能較好，使用壽命長,，循環(huán)次數(shù)高,。一般情況下,，鋰離子電池可循環(huán)3000次左右，鈦酸鋰電池則高達2.5萬次,。鋰離子電池的新增裝機規(guī)模在全球和國內(nèi)都居于榜首,，國內(nèi)眾多企業(yè)布局鋰離子電池儲能技術(shù)；電池梯次利用延長了鋰離子電池的使用壽命,，使其進一步降低成本,。鉛蓄電池技術(shù)成熟，電池材料來源廣泛,，成本較低,，鉛炭電池90min便可充滿，減少了負極硫酸鹽化現(xiàn)象,，延長了電池壽命,，且功率密度也得到提高，是鉛蓄電池技術(shù)發(fā)展的主流方向,。鈉硫電池能量密度高達760Wh/kg,，轉(zhuǎn)換效率接近100%，電池循環(huán)次數(shù)高達2500次,。然而,，成本高昂對工作環(huán)境要求很苛刻，300℃才能啟動,，鈉硫儲能電池在國外應(yīng)用較多,，國內(nèi)未能大規(guī)模推廣。液流電池采用正負極電解液單獨循環(huán)的特殊結(jié)構(gòu),，提高了化學(xué)反應(yīng)效率,，能量轉(zhuǎn)換效率可達96%以上，能量密度達92Wh/kg,，循環(huán)次數(shù)為13000次左右,，使用壽命在20年左右。由于液流電池技術(shù)成熟度不高,，體積較大,，價格方面也不占優(yōu)勢,，因此在國內(nèi)應(yīng)用并不廣泛,。目前，在化學(xué)存儲方面,，科研人員的研究方向主要放在材料屬性和能力改進上,，包括電極、電解質(zhì),、新型膜和分離器等的優(yōu)化,，最有希望的技術(shù)包括Li-S,、M-Air和固態(tài)電池及新的液流電池和混合電容器。
新能源儲能技術(shù)中的蓄熱儲能裝置有助于減少住宅,、非住宅和工業(yè)的二氧化碳排放量,。然而，蓄熱儲能面臨著成本和穩(wěn)定性問題,，開發(fā)適用于各種溫度范圍,、各種容器的蓄熱儲能裝置，蓄熱儲能裝置的隔熱問題及系統(tǒng)的設(shè)計和集成等還在研究中,。
存儲系統(tǒng)方面的未來研發(fā)方向包括增加存儲容量,、促進與綠色能源的整合、具有更高的循環(huán)壽命和效率以及更高的放電時間能力等,，其中最重要的是可靠性高的混合解決方案的設(shè)計和研發(fā),。
美國、日本將儲能當(dāng)作一個獨立產(chǎn)業(yè)來看待并出臺了專門的扶持政策,，中國也應(yīng)該重視儲能的發(fā)展,，鼓勵相關(guān)技術(shù)的研發(fā)，出臺相關(guān)政策,，以順利實現(xiàn)可再生能源發(fā)電成為主體電源,、新型電力系統(tǒng)建設(shè)取得實質(zhì)性成效的目標。
(文章來源：中國建材報)