新型储能作为构建新型电力系统的关键技术装备,是保障电力安全稳定供应、实现“碳达峰、碳中和”目标的重要支撑。当前新能源发电量占比低,2023年全国风电、太阳能合计发电量在总发电量中占比15.8%,电力系统灵活调节需求仍以日内电力平衡为主,未来随着新能源发电量渗透率提升,连续多日低出力天气状况、季节性功率波动造成的跨日、跨月/季电量调节需求将逐渐凸显,亟需提升电力系统中长期调节能力。
目前国内外新型储能主要以4小时以内锂离子电池储能为主,未来随着“碳中和”目标的推进,长时储能需求量将大幅增长。美国预计2050年需要部署274GW的跨日长时储能和186GW的多日/周长时储能,澳大利亚预计2050年国家电力市场多日/季节性储能占比达到60%左右。美国、欧盟、澳大利亚等国家或地区均将长时储能作为未来重点发展产业,出台一系列政策鼓励本地长时储能发展。目前国内长时储能正处于发展早期阶段,技术以及商业模式尚不成熟。
在此背景下,中关村储能产业技术联盟开展了《长时储能技术路线及在新型电力系统中的应用研究》课题,通过对长时储能定义、长时储能在新型电力系统中的作用以及长时储能成本下降潜力的研究分析,总结长时储能发展面临的挑战,并提出相关建议,以期支撑大规模可再生能源并网及消纳,助力碳中和目标的实现。该课题得到了美国环保协会(Environmental Defense Fund, EDF)的支持。