碳中和是黨中央經過深思熟慮作出的重大戰略決策，事關中華民族永續發展和構建人類命運共同體。如今，全球碳中和的共識已經非常統一，各國將實現碳中和目標基本認同在2050年前后。從整體來看，業內普遍認同，能源行業減碳是實現碳中和目標的關鍵路徑。

根據全球能源互聯網發展合作組織預測，2025年全球風電+光伏發電量占比20%，到2050年風電+光伏發電量占比達到67%。

中國正面臨電力系統的綠色低碳轉型與能源結構的轉型。電力結構中，新能源電力的占比在逐漸攀升，儲能作為新能源電力調峰調頻的重要利器，是實現“碳中和”背景下能源轉型的助推器。

目前中國新型儲能發展迅速。2022年，以電化學儲能為代表的新型儲能在國內儲能市場的占比已達到21.9%。在新型儲能中，鋰離子電池占比最大，中國鋰離子電池占新型儲能比重達到94.0%，液流電池占比1.2%，壓縮空氣占比1.5%。

數據顯示，截至2023年1月，國內已經投運的電化學儲能電站累計裝機主要分布在電網側，占比接近80%，其次是電源側，占比15%，最后是用戶側，占比為3%。在電源側中，風電+光伏配儲占比約99%。

儲能是構建新型電力系統靈活性的技術。

電力系統靈活運行能力主要指電力系統能夠可靠且經濟有效地應對全時間尺度的供需變化和不確定性，從而確保電力系統瞬時穩定性、并支持長期供電安全。電力系統靈活運行能力既來自電力供給側，還可以通過電網基礎設施需求側響應和電力存儲來提供系統運行調節能力；儲能作為靈活的電力電量平衡技術，在高比例可再生能源電力系統中削峰填谷、一二次調頻、電能質量提升和電網支撐中將發揮越來越大的作用。

在政策上，儲能自2016年開始被納入國家級政策規劃，2017年首份行業指導政策出臺，國家發改委、國家能源局等《關于促進儲能技術與產業發展的指導意見》提出未來十年中國儲能行業兩步走戰略。

國家能源局“十四五”規劃發展科技規劃對儲能技術也多有提及，在該規劃中，儲能技術的研發部分涉及到鈉離子電池與液態金屬電池以及鈉硫電池等；儲能安全技術部分則涉及研發電化學儲能系統安全預警、系統多級防護結構及材料關鍵技術；儲能示范要求開展高功率液流電池儲能電站系統設計。

據國家能源網發布，截至2023年6月底，全國已建成投運新型儲能項目累計裝機規模超過1733萬千瓦/3580萬千瓦時，其中全釩液流電池儲能占1.1%。國內液流電池儲能裝機規模的增加受國家政策的影響，如2017年發布的《關于促進儲能技術與產業發展指導意見》，2023年國家能源局公布的《2023年能源領域擬立項行業標準制修訂計劃及外文版翻譯計劃項目意見》等。

液流電池主要以五種不同的電解液組成了五個不同的液流電池技術，其中全釩液流電池較為成熟，其他液流電池尚在驗證或示范階段。這五種不同的液流電池技術具體參數如下圖所示。

提起液流電池，就不得不提到液流電池與鋰電池之間的比較。

在技術特性上，鋰電池的優勢在于功率性能好，劣勢在于其容量衰減明顯，液流電池則主要是容量規模大但能量效率低，壽命長、容量衰減??；安全性上，液流電池不存在熱失控但存在電解液泄漏風險，而鋰離子電池存在熱失控引起的起火爆炸風險；在成本上，液流電池的市場規?；б嫔形达@現，目前不同技術成本結構差異較大，而鋰電池規?；б鎺沓杀久黠@下降，只是未來成本下降趨勢緩慢。

通過儲能時長和單位投資成本的比較可得，液流電池更適合長時儲能，尤其在大于5小時的儲能時長上更具優勢。

目前液流電池的產業鏈公司分布較完善，隨著國內長時儲能政策的發布，液流電池相關企業發展迅速。但就目前的全釩液流電池技術來說，國內還是領先于國外。

全釩液流電池的特點是易于規?；?，溫度適應性強、壽命長、效率高、安全可靠，主要發展方向為高效率和高能量密度電堆以及電堆關鍵材料低成本，隔膜關鍵材料的突破。

解決方向主要是包括電解液、電極膜和雙極板在內的液流電池關鍵材料的開發與優化，以及膜材料的國產化和離子高選擇性的制備。例如可以通過采用添加劑的方法增加電解液的溫度穩定性，采用支持電解質體系取代硫酸體系增加電解液的高濃度穩定性。

全釩液流電池在國內的產業鏈初步形成，關鍵膜材料尚未形成規?；a，隨著儲能安全性的要求升級、儲能時長的增加，基于釩電池的高安全性和儲能時長增加邊際成本較少的特點，釩電池在大規模長時儲能中將會有出色的表現。

中鈉儲能目前的業務板塊主要涉及3個部分：全釩液流電池儲能系統的生產制造、儲能智慧運維、儲能研發。

在全釩液流電池儲能系統的生產制造方面，中鈉儲能完成了全釩液流電池系統集成技術的突破，包括管路設計、BMS、電堆的設計、儲能系統的優化與效率的提升；在儲能智慧運維方面，中鈉儲能搭建微電網可視化數字平臺，一方面監視場站設備的系統運行狀態、電量與收益統計、二氧化碳減排指標；另一方面對場站的電力設備進行遠程管理與調度，協同電網能量管理系統（EMS）參與電力輔助服務；在儲能研發方面，中鈉儲能與西北大學等高校搭建產學研平臺，進行了寬溫區電解液的研究、釩電池的實驗室測試、低成本多孔可焊接膜的研究，研發高安全、長壽命、低成本電池體系。

▍中鈉儲能兆瓦級儲能電站工程示范——甘肅某光伏電站15MW配儲項目

在甘肅張掖完成了15MW/60MWh的光伏發電配儲項目。本項目采用直流1500V儲能系統方案，儲能電池系統采用集裝箱布置，主要包括儲能電池艙、儲能變流升壓一體機、能量管理系統等設備。電池集裝箱系統擁有獨立的配電系統、溫度控制系統、火災報警系統、消防系統等自動控制和安全保障系統，采用非步入式設計。

儲能系統與新能源場站配合實現風儲、能量搬移、一次調頻等應用，同時儲能系統可接受電網調度，參與電網輔助服務。

▍中鈉儲千瓦級工商側工程示范——陜西西安風光儲充一體化125kW/500kWh微電網項目

該項目落地于西安國際人工智能創新園園區。項目集成光伏發電、全釩液流電池儲能、充電樁、風力發電等多項技術，項目運行后既能為電動汽車供給綠色電能，又能實現園區應急照明及電梯應急運行。后期還可實現電力削峰填谷、輔助服務等功能，這將顯著提升園區電力系統運行效率。

長時儲能是未來儲能的重要發展方向。

專家指出，新能源電量占比超過20%以后，長時儲能將成為剛需。我國提出到2025年新型儲能裝機規模達到3000萬千瓦以上，2030年起全球可再生能源占比超過60%，長時儲能容量將達到2~3億千瓦，長時儲能需求約占新能源發電量的10~20%，將會成為維持系統平衡的重要調節手段。

隨著波動性電源并網比例擴大，電力系統對儲能靈活調節要求也逐漸增多，配合新能源參與系統調峰的需求增加，調節時長也將變為更長時間尺度的需求。

長時儲能可以在極端惡劣天氣下為系統提供持續安全可靠的電力供應，發揮應急保供作用，能有效應對季節性保供需求，提升系統事故后快速回復和應急處置能力。因此，關于長時儲能液流電池的發展，業內人士提出了如下幾點建議：

1）發展高效率、低成本的液流電池發電技術，提高電堆容量功率和轉化效率是液流電池的發展目標。研究高穩定性、高功率、寬溫度適應性和隔膜關鍵材料是液流電池的主要發展方向。

2）開展大容量、長周期、多元化新型儲能相關技術應用示范，從液流電池電堆本身關鍵材料的開發做第二個市場的示范。

3）大力支持電源側儲能發展。推動保障性并網新能源項目同步建設儲能設施，引導市場化并網新能源配套建設儲能設施。

4）健全技術標準體系，優化完善儲能并網及安全方面的技術標準，促進儲能健康發展。

5）為了促進液流電池技術的發展以及大規模示范應用，要發揮各大企業、高校研究院的專業技術優勢，共同促進液流電池技術的發展和大規模示范應用。