双碳研究 | 电池储能：一个新兴机遇

电池储能：一个新兴机遇

【renewablesnow网 3月5日报道】

注：图片源于网络

电池储能技术在支撑清洁能源转型的过程中，正发挥着日益关键的作用，为解决风能、太阳能等间歇性可再生能源带来的难题提供了有效方案。这些技术不仅能够增强电网的稳定性与可靠性，还能为工商业用户优化能源消耗、提升能源利用效率、实现可持续发展目标，带来显著的经济效益。

可再生能源开发商长期以来都将电池储能融入风电与光伏项目布局，通过将电力输送到高价值时段以获取潜在收益，同时享受投资税收抵免（ITC）政策。如今，数据中心等大型能源用户也越来越多地采用电池储能系统，以提升供电可靠性、降低用电需求费用，并减少对化石燃料备用电源的依赖。在部分场景中，电池储能还能帮助新建数据中心降低表观峰值负荷，减少初始并网容量承诺，从而加快并网进度、提高电力公司审批通过率，并缓解当地配电网压力。

2025年7月颁布的《大而美法案》（OBBBA）对清洁能源税收抵免政策体系产生了重大影响，但该法案基本保留了2022年《通胀削减法案》（IRA）中针对独立式电池储能系统（BESS）的第48E条投资税收抵免（ITC）政策。在2033年之前启动建设的储能项目仍可享受全额税收抵免，未来七年将成为电池储能系统商业化与采购部署的关键窗口期。

电池技术

目前已出现多种具备商业应用价值的电池储能技术，各类技术适用于不同应用场景。

锂离子（Li-ion）电池在调频、削峰以及可再生能源并网等应用场景中表现尤为突出。其体积小巧、循环效率高（约85%—95%）且成本较低，非常适用于工商业场景。锂离子电池的储能时长相对较短，通常在1至4小时之间，因此能够满足短时储能的应用需求。

液流电池，尤其是钒氧化还原液流电池（VRB），在长时储能领域具备显著优势，通常可支持4至8小时甚至更长时间的放电循环。其模块化设计实现了能量与功率的解耦，具备良好的可扩展性，能够适应不同的用能需求，且在多次循环使用后性能不易衰减，不过前期投入成本相对较高。对于需要4小时以上储能时长的应用场景，液流电池的长时储能特性将更具优势。

钠硫电池因能够长时间储存大量电能，常被应用于电网级储能场景。这类电池需在约300摄氏度的高温环境下运行，运维难度相对较高。尽管如此，其高容量、长放电时长与高效运行特性，适配电力企业或大型商业项目需求。

铅酸电池是历史最悠久、技术最成熟的电池技术之一。它能够为短时储能提供可靠且低成本的解决方案，主要用于备用电源及离网能源系统。尽管与新型电池技术相比，铅酸电池在能量密度、使用寿命和循环效率方面存在不足，但其较低的前期成本与成熟的回收体系，仍占据一定市场。

商业应用

对于自建可再生能源系统的工商业用户而言，锂离子电池凭借其灵活性、相对较低的投资成本以及与风光系统的便捷集成性，成为首选方案。通过将现场发电与锂离子储能相结合，企业可以大幅降低用电高峰费用，根据分时电价优化用能模式，并借助备用电源功能提升供电韧性。若需更长储能时长，液流电池尽管前期投资更高，但使用寿命长与、容量稳定，往往是更合适的投资选择。

对于参与虚拟电力采购协议（vPPA）的场外清洁能源采购方而言，接入电池储能技术同样能够收获显著效益。与电网级可再生能源项目相结合的电池储能系统，可有效稳定发电曲线、提升供电可靠性、优化可再生能源合约的经济效益。在虚拟电力采购协议模式下，电池储能能够提升能源可调度性，降低市场波动带来的影响，还可通过参与辅助服务市场，进一步提高项目收益。储能技术帮助能源供应方更好地应对可再生能源发电的间歇性问题，让清洁电力输出与用电高峰时段相匹配，既能提升项目整体财务效益，也能规避合同价格倒挂风险。

此外，电池储能解决方案还能为电网层面带来显著效益，包括提升电网抗风险能力、在用电高峰期提供容量支撑，以及延缓对传统输配电基础设施的投资。这也间接惠及商业采购方，有效提升供电可靠性，降低企业厂区因电网中断或能源成本波动带来的潜在风险。

总之，锂离子电池凭借其通用性、高效性与经济性，仍是当前多数商业储能应用的主流选择。而液流电池、钠硫电池等替代技术，则在特定应用场景中具备针对性优势。

充分理解这些技术差异，有助于现场与场外清洁能源采购方选择最适配的电池储能技术，从而优化用能模式、提升可再生能源并网水平，并在契合清洁能源发展目标的同时实现经济效益最大化。此外，对于参与虚拟电力采购协议（vPPA）的企业采购方而言，储能可以平抑电价波动、稳定发电出力曲线，有效降低交易基差风险。

编译：张 雅（新能源部）

审校：耿 语（新能源部）

编辑：张 雅（新能源部）