?。ㄒ唬﹥δ苁袌隹傮w情況

　　來自美國能源部全球儲能數據庫（DOE Global Energy Storage Database）的數據顯示，截至今年6月底，全球累計運行的儲能項目裝機規(guī)模195.74吉瓦（共1747個在運項目）。其中，抽水蓄能184.20吉瓦（353個在運項目）；儲熱4.03吉瓦（225個在運項目）；其他機械儲能2.65吉瓦（78個在運項目）；電化學儲能4.83吉瓦（1077個在運項目）；儲氫0.02吉瓦（14個在運項目），相應類型規(guī)模占比如圖1所示。

 

圖1  全球累計運行儲能項目類型分布

 

　　根據美國能源部全球儲能數據庫的數據，1997——2017年，全世界儲能系統(tǒng)裝機增長了70%，到170吉瓦左右（見圖2）。如今儲能市場在各國政府的政策鼓勵下得到了積極的發(fā)展，最近幾年間新建儲能項目及其裝機總規(guī)模有望增加數倍。

 

　　

 

　　圖2  1992——2017年全球儲能裝機增長情況

 

　?。ǘ┑貐^(qū)分布

　　從地域來看，全球儲能項目裝機主要分布在亞洲的中國、日本、印度和韓國，歐洲的西班牙、德國、意大利、法國、奧地利和北美的美國（見圖3），這10個國家儲能項目累計裝機容量占全球的近五分之四。

 

　　

 

　　圖3  2018年全球累計運行儲能裝機TOP10國家（單位：吉瓦）

 

　　1.美、中、日領跑全球市場

　　從累計運行的儲能規(guī)模來看，2017年，美中日依舊占據儲能項目裝機的領先地位,其中美國仍是全球最大的儲能市場。根據GTM Research發(fā)布的全球儲能報告，2017年全球新增儲能電量2.3吉瓦時，其中，美國新增431兆瓦時，居全球首位。截至2017年末，美國儲能累積部署達到1.08吉瓦時，預計2018年的部署將超過1.2吉瓦時。根據矢野經濟研究所的預測，日本儲能市場也將保持快速增長，2020年市場規(guī)模有望達到3.307吉瓦時。

　　中國的儲能產業(yè)雖然起步較晚，但近幾年發(fā)展速度令人矚目。目前，國內儲能側重示范應用，積極探索不同場景、技術、規(guī)模和技術路線下的儲能商業(yè)應用，同時規(guī)范相關標準和檢測體系。根據中關村儲能產業(yè)技術聯(lián)盟（CNESA）全球儲能項目庫的不完全統(tǒng)計，2016——2017年間，我國規(guī)劃和在建的儲能規(guī)模近1.6吉瓦，占全球規(guī)劃和在建規(guī)模的34%，我國儲能投運規(guī)模迎來加速增長。截至2017年底，我國已投運儲能項目累計裝機規(guī)模28.9吉瓦，同比增長19%。與全球儲能市場類似，我國抽水蓄能的累計裝機規(guī)模所占比重最大，接近99%，但與上一年同期相比略有下降。電化學儲能的累計裝機規(guī)模位列第二，為389.8兆瓦，同比增長45%，所占比重為1.3%，較上一年增長0.2個百分點。在各類電化學儲能技術中，鋰離子電池的累計裝機占比最大，比重為58%。

 

　　2.澳大利亞、印度等新興市場涌現(xiàn)

 

　　2017年，新興市場表現(xiàn)突出，特別是澳大利亞。根據GTM Research發(fā)布的全球儲能報告，2017年全球新增儲能容量1.4吉瓦，其中，澳大利亞新增246兆瓦，領先于美國和其他國家，居全球首位。這是由于特斯拉公司在澳大利亞部署的創(chuàng)紀錄的Hornsdale儲能項目發(fā)揮了關鍵作用，一次性提供了100兆瓦的儲能容量。

　　諸多海外電池廠商在印度建廠，為印度本地或整個亞洲提供產品的興趣增加，并落地了一批動力電池和儲能產品生產基地。未來3——5年內，印度有望依托不斷提升的電池產品制造能力，陸續(xù)啟動儲能技術在電動汽車、柴油替代、可再生能源并網、無電地區(qū)供電等領域的應用。

　　韓國部署的儲能項目朝著規(guī)模大型化的方向演進，其中就包括了世界上最大的用戶側儲能項目——現(xiàn)代電氣蔚山規(guī)劃的150兆瓦儲能項目。預計這些項目將為2018年韓國儲能市場提供增量支撐。韓國國內LG Chem、三星SDI和Kokam等實力雄厚且已經深度滲透海外市場的儲能技術供應商，將為其國內儲能市場的規(guī)模化開發(fā)提供強有力的技術支撐和經驗基礎。

 

　　3.歐洲市場多元化發(fā)展

　　德國是歐洲儲能裝機比重最大的國家。2017年，德國家庭光伏儲能市場的增長已趨于緩慢，光伏設備中安裝儲能系統(tǒng)的比例由73%增至77%，增幅不大。盡管如此，德國依然是歐洲范圍內最成熟的分布式光伏儲能市場，也是用戶側儲能商業(yè)模式最先進的國家。

　　2017年，英國儲能市場規(guī)模迎來爆發(fā)式增長，其累計投運儲能項目規(guī)模達到2016年同期規(guī)模的10倍。

　　除了德國、英國市場之外，荷蘭、法國、芬蘭、丹麥、西班牙、捷克、比利時、俄羅斯、奧地利等在內的9個國家均部署了儲能項目。以Vestas、KK Wind等為首的歐洲風電開發(fā)商積極探索風儲聯(lián)合運行的商業(yè)模式，帶動風儲項目在全球快速部署?？傮w上看，歐洲儲能市場呈現(xiàn)出全新的、多元化的發(fā)展態(tài)勢。

 

　　（三）技術分類

　　根據能量存儲方式的不同，儲能技術主要分為機械儲能（如抽水蓄能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能等）、電磁儲能（如超導儲能、超級電容等）、電化學儲能（如鋰離子電池、鈉硫電池、鉛酸電池、鎳鎘電池、鋅溴電池、液流電池等）等三大類（見圖4），此外還有儲熱、儲冷、儲氫等。不同儲能技術，在壽命、成本、效率、規(guī)模、安全等方面優(yōu)劣不同。同時，由于具體條件不同，儲能目的各有差異，儲能方式的選擇還取決于對發(fā)電裝機、儲能時長、充電頻率、占地面積、環(huán)境影響等諸多方面的要求。

 

　　

 

　　圖4  儲能主要技術分類

 

　　近年來儲能技術不斷發(fā)展，許多技術已進入商業(yè)示范階段，并在一些領域展現(xiàn)出一定的經濟性。以鋰電、鉛酸、液流為代表的電化學儲能技術不斷發(fā)展走向成熟，成本進一步降低；以飛輪、壓縮空氣為代表的機械儲能技術也攻克了材料等方面的難關，產業(yè)化速度正在加快；而以鋰硫、鋰空氣、全固態(tài)電池、鈉離子為代表的新型儲能技術也在不斷發(fā)展，取得了技術上的進步?？傮w來看，機械儲能是目前最為成熟、成本最低、使用規(guī)模最大的儲能技術，電化學儲能是應用范圍最為廣泛、發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮膬δ芗夹g。目前，全球儲能技術的開發(fā)主要集中在電化學儲能領域。

 

　　1.抽水蓄能仍占絕對優(yōu)勢

　　抽水蓄能是全球裝機規(guī)模最大的儲能技術，也是目前發(fā)展最為成熟的儲能技術。大部分抽水蓄能電站和水電站、核電站一起結合應用，在很多國家都有推廣，尤其是發(fā)達國家，在核電的開發(fā)、水能、風能的利用和蓄能配套方面已有一定成功經驗，其中日本、美國和歐洲等國的抽水蓄能電站裝機容量占全世界抽水蓄能電站總和的80%以上。

　　國際可再生能源署（IRENA）2017年發(fā)布的報告《電力儲存與可再生能源——2030年的成本與市場》指出，到2017年中全球儲能裝機容量為176吉瓦，抽水蓄能裝機169吉瓦，占比96%。盡管抽水蓄能仍占絕對優(yōu)勢，但是未來其成本下降空間有限，而各類電池儲能成本可望下降50%——60%。預計2030年抽水蓄能裝機將小幅增至235吉瓦，而電池儲能將快速攀升至175吉瓦。

　　我國已先后建成潘家口、廣州、十三陵、天荒坪、山東泰山、江蘇宜興、河南寶泉等一批大型抽水蓄能電站，根據水電水利規(guī)劃設計總院發(fā)布的《中國可再生能源發(fā)展報告2017》，截至2017年底，中國抽水蓄能在建規(guī)模為38.51吉瓦，已建總裝機容量為28.69吉瓦，是世界上抽水蓄能裝機容量最大的國家。

 

　　2.電化學儲能保持快速增長

　　根據中關村儲能產業(yè)技術聯(lián)盟項目庫的不完全統(tǒng)計，2000——2017年間全球電化學儲能項目累計裝機投運規(guī)模為2.6吉瓦，容量為4.1吉瓦時，年增長率分別為30%和52%。圖5為2013——2017年間全球投運電化學儲能項目裝機規(guī)模。

 

　　

 

　　圖5  2013——2017年全球投運電化學儲能項目裝機情況（單位：兆瓦）

 

　　截至2017年底，全球電化學儲能項目累計裝機規(guī)模為2926.6兆瓦，占比1.7%，較上一年增長0.5個百分點。在各類電化學儲能技術中，鋰離子電池累計裝機占比最大，超過75%。2017年，全年新增投運電化學儲能項目裝機規(guī)模為914.1兆瓦，同比增長23%。新增規(guī)劃、在建的電化學儲能項目裝機規(guī)模為3063.7兆瓦，預計短期內全球電化學儲能裝機規(guī)模還將保持高速增長。

　　2018年上半年，全球新增投運電化學儲能項目裝機規(guī)模697.1兆瓦，同比增長133%，相比2017年底增長24%。其中，英國的新增投運項目裝機規(guī)模最大，為307.2兆瓦，占比為44%（見圖6），同比增長441%；中國新增投運電化學儲能項目裝機規(guī)模100.4兆瓦，占全球新增規(guī)模的近15%，同比增長127%，相比2017年底增長26%。

 

　　

 

　　圖6  2018年上半年全球投運電化學儲能項目分布情況

 

　　二、儲能產業(yè)相關政策

　　近期各國儲能產業(yè)相關政策主要集中在以下幾個方面：在儲能尚未推廣或剛剛起步的國家或地區(qū)，發(fā)展儲能逐漸被納入國家戰(zhàn)略規(guī)劃，政府開始制定儲能的發(fā)展路線圖；在儲能已具備一定規(guī)?；虍a業(yè)相對發(fā)達的國家或地區(qū)，政府多采用稅收優(yōu)惠或補貼的方式，以促進儲能成本下降和規(guī)模應用（尤其是用戶側的應用）；在儲能逐步深入參與輔助服務市場的國家或地區(qū)，政府通過開放區(qū)域電力市場，為儲能應用實現(xiàn)多重價值、提供高品質服務創(chuàng)造平臺。

 

　　（一）國外

 

　　1.美國

　　2016年6月，美國在“建設智能電力市場擴大可再生能源和儲能規(guī)模會議”上承諾，加快可再生能源和儲能電源并網，未來5年儲能采購或安裝規(guī)模增加1.3吉瓦。2017年，在多年儲能市場發(fā)展經驗基礎上，美國加州從加速部署公共事業(yè)級項目應對儲氣庫泄漏帶來的高峰電力運行壓力，到批準一系列市場規(guī)則提升儲能在電力市場中的參與度，全方位推動并調整儲能發(fā)展。在加州的帶動下，俄勒岡州、馬薩諸塞州和紐約州均通過設立儲能采購目標或提出采購需求，啟動公用事業(yè)規(guī)模的儲能項目部署，并依據各自能源結構及供需特點調整儲能的應用重點。

　　稅收方面，投資稅收減免（ITC）是政府為了鼓勵綠色能源投資而出臺的稅收減免政策，光伏項目可按照投資額的30%抵扣應納稅。2016年，美國儲能協(xié)會向美國參議院提交了ITC法案，明確先進儲能技術都可以申請投資稅收減免，并可以以獨立方式或者并入微網和可再生能源發(fā)電系統(tǒng)等形式運行。補貼方面，自發(fā)電激勵計劃（SGIP）是美國歷時最長且最成功的分布式發(fā)電激勵政策之一，用于鼓勵用戶側分布式發(fā)電，隨后儲能被納入SGIP的支持范圍，儲能系統(tǒng)可獲得2美元/瓦的補貼支持。從將儲能納入補貼范圍至今，SGIP經歷了多次調整和修改，對促成分布式儲能發(fā)展發(fā)揮了重要作用。得益于各州持續(xù)的稅收優(yōu)惠和補貼鼓勵，以及開放的電力市場準入政策，美國的儲能項目一直可以在電力市場進行良性互動的參與，為電網及用戶提供各種服務。

　　2.歐洲

　　2016年以來，英國大幅推進儲能相關政策及電力市場規(guī)則的修訂工作。政府將儲能定義為其工業(yè)戰(zhàn)略的一個重要組成部分，并制定了推動儲能發(fā)展的一系列行動方案，包括明確儲能資產的定義、屬性、所有權、減少市場進入障礙等，為儲能市場的大規(guī)模發(fā)展注入強心劑。同時，英國光伏發(fā)電補貼政策的取消，客觀上刺激了戶用儲能的發(fā)展。

　　德國政府高度重視能源轉型，近10年來一直致力于推動本國能源系統(tǒng)的轉型變革。在儲能方面，德國政府部署了大量的電化學儲能、儲熱、制氫與燃料電池研發(fā)和應用示范項目，使儲能技術的發(fā)展和應用成為本國能源轉型的支柱之一。推動德國儲能市場發(fā)展的措施包括逐年下降的上網電價補貼、高額的零售電價、高比例的可再生能源發(fā)電以及德國復興信貸銀行提供的戶用儲能補貼等。另外，繼2016年大量調頻儲能項目上馬以及一次調頻輔助服務市場逐漸飽和之后，2017年，為了鼓勵儲能等新市場主體參與二次調頻和分鐘級備用市場，德國市場監(jiān)管者簡化了新市場參與者參與兩個市場的申報程序，為電網級儲能的應用由一次調頻轉向上述兩個市場做準備。

　　為了給可再生能源滲透率日益增高的歐洲電網做支撐，繼德國之后，2017年，荷蘭、奧地利和瑞士等國開始嘗試推動儲能系統(tǒng)參與輔助服務市場，為區(qū)域電力市場提供高價值的服務。

　　隨著分布式光伏的推廣，奧地利、捷克等國家發(fā)布光儲系統(tǒng)補貼計劃，扶持本地用戶側儲能市場。在意大利，包含了光伏和儲能的戶用系統(tǒng)，不僅能夠享受補貼，還有減稅政策?？梢哉f，補貼和光伏是歐洲儲能產業(yè)發(fā)展的最大推手。

 

　　3.亞洲

　　為鼓勵新能源走進住戶，同時又要緩解大量涌入的分布式太陽能帶來的電網管理挑戰(zhàn)，日本政府主要采用激勵措施鼓勵住宅采用儲能系統(tǒng)，對實施零能耗房屋改造的家庭提供一定的補貼，補貼來自中央政府和地方政府兩個渠道。除了財政上的大力支持，日本政府在新能源市場的政策導向也十分積極：要求公用事業(yè)太陽能獨立發(fā)電廠裝備一定比例的電池以穩(wěn)定電力輸出；要求電網公司在輸電網上安裝電池以穩(wěn)定頻率，或向供應商購買輔助服務；對配電網或者微電網使用電池進行獎勵等。

　　2016年4月，日本政府發(fā)布《能源環(huán)境技術創(chuàng)新戰(zhàn)略2050》，也對儲能作出部署。要研究低成本、安全可靠的快速充放電先進蓄電池技術，使其能量密度達到現(xiàn)有鋰離子電池的7倍，成本降至十分之一，應用于小型電動汽車后，電動汽車續(xù)航里程達到700千米以上。該技術還將用于可再生能源，實現(xiàn)更大規(guī)模的可再生能源并網。

　　在印度2022年的智能城市規(guī)劃中，印度可再生能源部門將可再生能源的裝機目標增加到175吉瓦，其中太陽能100吉瓦、風能60吉瓦、生物質能10吉瓦、小水電5吉瓦。為了實現(xiàn)可再生能源175吉瓦的發(fā)展目標，政府積極發(fā)布光儲計劃、電動汽車發(fā)展目標、無電地區(qū)的供電方案等，多方面應用儲能，但同時，由于光伏上網電價急劇下滑，2017年印度國內兩次電網級光儲項目招標最終被迫取消。

　　2017年，在強制性的RPS配額制政策、10座老燃煤電廠計劃關停以及能源轉型等因素的驅動下，韓國持續(xù)推動儲能在大規(guī)模可再生能源領域的應用，政府主要通過激勵措施，例如為商業(yè)和工業(yè)客戶提供電費折扣優(yōu)惠等方式，來支持儲能系統(tǒng)的部署。同時，為化解電力供需主要矛盾，韓國政府勢必尋找替代解決方案，支持儲能技術應用納入政策規(guī)劃，未來儲能將在能源可靠供應和綠色供應的驅動下發(fā)展和應用。

 

　　4.其他地區(qū)

　　2017年，澳大利亞以南澳、首領地、維多利亞州和新南威爾士等為代表的州或市政府從儲能招標采購計劃、區(qū)域儲能安裝補貼等方面入手，推動當地大規(guī)模儲能項目的落地，帶動了Tesla、AES等一批海外儲能系統(tǒng)開發(fā)商在可再生能源場站側布局與規(guī)劃電網級儲能項目的熱潮。另外，澳大利亞電力市場監(jiān)管者制定的“五分鐘結算機制”，不僅能夠促進儲能在澳大利亞電力市場中實現(xiàn)更有效的應用并獲得合理補償，還將推動基于快速響應技術的更多市場主體以及合同形式的出現(xiàn)，對儲能在電力市場中的多元化應用產生重要影響。

　　最近幾年間，在俄羅斯國內一系列規(guī)劃戰(zhàn)略文件中都寫入了發(fā)展儲能的計劃?！?035年俄羅斯燃料能源綜合體領域科技發(fā)展展望》（2016年版）指出，儲能是發(fā)展可再生能源和分布式電源所需的極其重要的技術。國家技術倡議路線圖“EnergyNet”（2016年版）將儲能作為智能分布式能源和天然氣混合發(fā)電技術的優(yōu)先發(fā)展方向，提出2019年前要在偏遠村鎮(zhèn)應用智能分布式能源技術，啟動能源系統(tǒng)自動控制試驗項目，其中就包括發(fā)展可再生能源和儲能技術?！抖砹_斯聯(lián)邦電力儲能系統(tǒng)市場發(fā)展綱要》（2017年版）確定了俄儲能市場發(fā)展的長期目標。