随着“双碳”目标深入推进，我国新能源发电装机保持较快增速，电力系统对新型储能等调节资源需求快速增加。
国网能源研究院新能源研究所日前发布的《新型储能发展分析报告2024》显示，我国新型储能规模持续稳步增长，新型储能电站利用水平逐步提升，有效支撑新能源消纳和电力保供。
数据显示，截至2024年9月底，全国已建成投运新型储能5852万千瓦/1.28亿千瓦时，较2023年底增长约86%。2024年1月至8月，全国新型储能累计充放电量约260亿千瓦时，等效利用小时数约620小时。
2024年6至8月迎峰度夏期间，全国新型储能累计充放电量118亿千瓦时，约占1至8月充放电量的45%，有效支撑电力系统稳定运行和可靠供应。7月，国家电网经营区新型储能实际可调最大电力3015万千瓦，占当时并网新型储能规模的92%。
针对如何促进新型储能参与电力保供，报告认为，新型储能在电力顶峰、安全支撑、备用保障等方面可发挥作用。建议统筹各类调节资源，优化调度运行机制和市场机制，强化并网运行管理，促进新型储能参与电力保供。
技术创新推动新型储能呈现多元化发展趋势。报告认为，锂离子电池储能电芯以280Ah为主流，并向更大容量跨越、更长寿命、更高安全迈进，系统集成规模突破了吉瓦时级；全钒液流电池储能处于百兆瓦级试点示范阶段，电堆及核心关键原料等自主可控；压缩空气储能处于示范建设向市场化过渡阶段，推出首个300兆瓦级先进压缩空气储能膨胀机，系统成本降低20%至30%，效率提高3%至5%；飞轮储能在阵列式集成设计上取得进展，面向电网侧调频应用的单站30兆瓦级示范项目正式投运；钠离子电池储能处于试验试点阶段，已通过自主创新首次将钠离子电池技术应用于百兆瓦级大容量储能电站。
从全球来看，2025年储能技术呈现十大发展趋势：
先进锂离子电池
锂电池替代方案
短期响应储能装置
电池储能系统 （BESS）
先进热能存储 （TES）
增强型氧化还原液流电池 （RFB）
分布式存储系统
固态电池
储氢
储能即服务
一、先进锂离子电池
锂离子电池具有便携性、充电速度快、维护成本低和用途广泛等优点。然而，它们极易燃烧，对高温敏感，需要过充或完全放电保护，并且会随时间老化。此外，电池制造所需组件的开采对环境影响巨大。
因此，初创公司正在对锂离子电池进行改进，以提高其性能和寿命。为实现这一目标，更轻、能量密度更高的材料（如锂聚合物、锂空气、锂钛酸盐和锂硫）正在取代传统的锂钴电极。此外，一些初创公司正在回收废旧电池，推动循环经济的发展。
Green Li-ion是一家新加坡初创公司，致力于回收锂离子电池以生产电池正极材料。该公司采用模块化处理厂，使用共沉淀湿法冶金技术，而非传统工艺中的浸出试剂。这提高了正极材料的纯度，同时缩短了生产时间。电池制造商可以利用这一解决方案来回收电池，而无需进行分类。
总部位于英国的初创公司Echion Technologies生产用于超快速充电的锂离子电池负极材料。该公司的负极材料采用专有的混合铌氧化物（XNO）技术，包括设计含有分散锂离子的微晶。这使得快速充电无需使用纳米级粉末。由于其高能量密度，这些负极材料的应用范围从消费电子到电动汽车行业。
二、锂电池替代方案
锂离子电池不够环保，且难以满足日益增长的锂需求。这些局限性促使企业寻找替代电池材料，为下一代储能技术提供动力。例如，锌空气电池是一种可行的替代方案，因为锌供应丰富、性质稳定且毒性较低。
另一种高效的替代方案是钠硫电池。这些电池使用寿命更长，充放电循环次数更多，能量密度高，且由相对廉价的材料制成。其他一些有前景的电池化学体系包括铝离子电池、镁离子电池、镍锌电池和硅基电池。
Offgrid Energy Labs开发锌基电池技术
印度初创公司Offgrid Energy Labs开发了ZincGel，这是一种专有电池技术。它使用高导电性锌电解质和碳基正极。锌电解质具有自修复、温度稳定和不易蒸发的特性，从而保证了更长的使用寿命。此外，由于缺乏副反应和气体析出，确保了高库仑效率和往返效率。两轮电动车制造商利用这项技术作为锂离子电池的安全、环保、不可燃和可持续替代品。
Altris生产钠电池正极材料
Altris是一家瑞典初创公司，生产Fennac，一种用于钠离子电池的正极材料。该公司使用专利的低温低压合成技术生产它。它提供了一种低成本、可持续的替代方案，以替代其他电极材料（如合金和硬碳），同时不牺牲性能。电池生产公司使用这一解决方案将其应用于现有生产线，并发现其在光致变色窗户等应用中也有用途。
三、短期响应储能设备
超级电容器、飞轮和超导磁储能等设备已经存在很长时间了。当前的电池技术利用其潜力，在较短的时间内提供高功率密度。尽管它们放电迅速，但在系统扰动、负载变化和线路切换等瞬态期间，它们能提高电网的质量和可靠性。
它们还能防止因电压不稳定而导致的电网崩溃。此外，几家初创公司将短期响应储能设备（SDES）集成到燃料电池应用中，以改善电动汽车的充放电循环。许多城市还将其储能系统与短期响应储能设备相结合，并注意到整体储能和充电循环有所改善。
