网讯：随着全球能源结构转型的加快，新型储能行业也迎来了发展的机遇期。而一个新兴行业的快速发展一般需要基于产业链上下游协同发展。为此，本文在剖析储能产业链的基础上，分析了上游技术发展、下游需求增长和政策支持对新型储能行业发展的驱动机制。目前中国已成为新型储能最大的消费国和生产国，但面向未来更加激烈的全球竞争市场，中国应结合世界各国储能发展经验，进一步发展电力现货市场，从强制配储转向“独立+共享”，垂直整合以增强技术自主，探索新的技术路线以提升安全性，创新与国外企业的产业链合作模式。
自工业革命以来，能源始终是经济发展的重要动力。在数百年的发展中，大量化石燃料的燃烧带来了诸多环境、能源等问题，为有效应对这些挑战，人类正积极寻求替代方案。
2020年，中国向世界宣布了“双碳”目标，风电、太阳能发电等可再生能源在中国的能源结构中占比不断提高。
截至2023年底，中国风光发电累计装机容量已经占总装机容量的36%。但由于风光发电固有的资源属性和并网特性，其与常规可控电源相比具有随机性、波动性和不可控性，难以实现传统电源“以用定发”的基本功能，因此发展新型储能就成为保障能源安全的关键。
国家发改委于2022年印发《“十四五”新型储能发展实施方案》，强调要规模化发展新型储能以支撑新型电力系统的建设，这就需要储能行业上下游多点发力，而在产业链的各环节则有不同的驱动力。
为此，本文从产业链视角分析储能行业发展的驱动机制及未来的发展方向，以推动实现我国新型储能产业链协同发展。
一、全球储能行业新发展
20世纪初，储能技术应用于机械储能领域，水泵储能、重物储能等开始应用发展；中国则从20世纪60年代开始抽水蓄能电站的研究，第一座混合式抽水蓄能电站——岗南水电站于1968年建成。随着全球能源结构的转型，新型储能的发展不断加速，新型储能行业已经成为能源革命的一个重要支撑性行业[1][2]。
（一）中国储能行业新发展
自2011年张北风光储输示范工程投产以来，我国新型储能行业开始加快发展。截至2023年底，中国累计新型储能装机规模达31.39GW，占全球总规模的36.5%。仅2023年一年，中国就实现新增新型储能装机22.6GW，占全球当年新增装机的50.7%，成为世界最大的储能市场。在众多新型储能技术中，电化学储能技术处于绝对主导地位。2023年，中国累计投运的锂离子储能电池占累计储能装机的97.4%，可以说，电化学储能是目前新型储能行业最具代表性和最具有商业化能力的技术路线。
（二）世界其他主要国家储能行业新发展
目前，欧洲储能市场的发展主要由德国和英国主导，意大利、法国等国家也发展迅速。近年，受到俄乌冲突等因素的影响，欧洲能源缺口扩大，电力价格大幅波动，欧洲消费者对户储的需求急剧增加。但是，欧洲的电力市场改革进展较慢，储能在电力市场的独立地位不明确，辅助服务市场化程度较低，不能很好地配合需求端的快速增长。
同样是新型储能发展迅速的美国则展示出与欧洲不同的发展格局。在美国，“光伏+储能”是主要发展形式，其快速发展主要是由政策引导、市场驱动的。美国联邦政府通过ITC政策和IRA细则对新能源配储提供了大力支持，联邦能源管理委员会则要求电力系统运营商消除储能参与电力市场的障碍，并基于市场价格对其提供的服务进行补偿。完善的电力市场机制为美国新型储能拓宽了盈利渠道，促进了新型储能的市场化发展。
二、新型储能产业链发展的驱动力分析
新型储能行业存在多条技术路线，它们的成熟度、应用场景均存在一定的差异。常见的新型储能技术路线包括电化学储能、压缩空气储能、飞轮储能、超级电容器储能、超导储能、氢储能、熔融盐储能等。
（一）储能产业链剖析
新型储能的产业链分为上游原料及设备供应，中游储能系统建设，下游应用及服务（如图1）。由于技术路线的差异，新型储能产业链在部分环节中存在不同。在众多的技术路线中，目前电化学储能技术占据了绝对主导地位，其在众多技术中脱颖而出，与产业链中各环节的支撑密切相关。
对战略性新兴行业而言，技术进步是其发展的重要驱动力[3]。具体到电化学储能行业，储能系统使用的储能电池在效率、寿命、安全性等方面的特性，基本上决定了储能系统的优劣，因此，上游储能电池技术是新型储能行业的重要技术基础。
不同于多数新型储能技术，电化学储能的原理是化学反应，其多样性决定了储能电池的多样性，也就决定了上游产业的差异。较成熟的储能电池包括锂离子电池、钠离子电池、铅蓄电池以及液流电池等。
目前主流的储能电池是锂离子储能电池，此外，低成本的钠离子电池、大容量的液流电池等也具有一定的发展潜力。
同样，对战略性新兴行业而言，培育足够的市场需求也是决定其发展的重要驱动力[4]。从下游需求来看，用户根据不同的功能需求，在毫秒级、分钟级、小时级、日级、季度级、年度级等时间尺度上选择适用的储能系统结构（如图2）。
电化学储能凭借其产品种类的多样性，实现了储能时长较大范围的覆盖，满足了电源侧、电网侧、用户侧大多数用户的需求，是新建储能设施的首要选择。
（二）新型储能产业链发展的技术驱动
储能产业链发展的技术驱动主要来自于上游产业，其中主要是占主导地位的储能电池行业。锂离子储能电池是目前最主要的储能电池产品，其技术路线包括磷酸铁锂电池、三元锂电池等，与动力电池的技术路线相近，但又与之存在区别。
随着全球新能源汽车产业的发展，动力电池技术水平不断提高的同时也对储能锂电池行业产生了技术溢出。典型案例如吴祖钰从生产动力电池的宁德时代出走，随即创立海辰储能，目前已经成长为全球前五的储能电池企业。储能电池在接受动力电池技术溢出的同时，还在发展自身技术的独特性。相对于追求高能量密度的动力电池，储能电池对安全性的考虑更多。2023年，国家能源局建议“中大型储能电站应选用技术成熟、安全性能高的电池，审慎选用梯次利用动力电池”。
一般而言，储能技术要尽可能满足规模化、高安全、低成本、长寿命、无地域限制等要求，锂离子电池储能技术可以在现有技术条件下满足前四种需求，成为了目前最适合快速大规模发展的储能技术。在可预见的未来，储能行业的发展仍将为储能电池行业的技术进步所驱动，并向更高安全、更低成本的方向进步。
（三）新型储能产业链发展的需求驱动
除了生产端的技术驱动，储能行业还受到下游巨大需求的推动。随着风光发电量的增加，新能源配储需求逐步增多。同时，数据中心、5G基站、通信基站、智慧园区、光储充电站等新兴产业的发展也在不断增加用电负荷，储能不仅可以作为备用能源使用，还可以提高电力运营的经济性，应用场景不断向更多领域渗透。据统计，新型储能的应用场景包括电源侧的新能源配储、火储联合、独立储能，电网侧的共享储能和独立储能，以及用户侧的聚合商、电价管理等。
在欧洲，近年来能源危机推动了户储需求的快速发展；在美国，光伏配储需求是储能发展的重要驱动力。而在中国，各地的发展差异则使储能行业发展呈现出多样化的趋势。在内蒙古等新能源发展较快的省区，新能源配储发展迅速；在山东等系统调节需求较大的省区，独立储能和共享储能装机规模占比不断提升；在广东等工商用户灵活用电需求较大的省区，用户储能迅速发展。
除应用场景外，盈利模式的发展也刺激了对新型储能的需求。当前，欧洲正加快电力市场的改革，美国已经建立较完善的电力市场，储能的盈利模式得到极大丰富。目前中国储能行业的盈利模式有电量消纳、辅助服务、现货市场、容量补偿、容量租赁、峰谷电价等。限于早期国内电力现货市场的完善程度，储能的利润主要通过提供辅助服务来获取。随着中国电力现货市场的发展，下游需求侧的盈利空间将进一步扩大，有利于储能行业的不断发展。
（四）新型储能产业链发展的政策驱动
产业政策支持是大多数战略性新兴行业的又一重要驱动力[5][6]，对新型储能行业也是如此。欧洲的REPowerEU计划、美国的ITC政策、IRA细则及FERC的841号法案，对提高储能设施盈利能力、刺激储能需求都起到了重要的作用。在中国，中央政府和地方政府都制定了多项政策以促进新型储能行业的发展。
早在2016年，国家能源局就发布文件鼓励试点地区储能用户参与辅助服务市场，拉开了新型储能商业化的序幕。此后，国家各部委在产业规划、调整分时电价、建设电力现货市场、新能源配储、储能独立地位、配储转独立储能等方面都出台了鼓励政策，以提高新型储能的盈利能力，并促进行业的市场化竞争。
此外，地方政府还会结合本地产业发展水平，推出符合本地发展水平的政策。从2020年开始，可再生能源储量丰富的内蒙古、甘肃、宁夏等地率先发布新能源配储政策，开启了新型储能大规模布局的时代。除强制配储外，地方政府的补贴政策也很普遍，涉及设备补贴、电价补贴、调峰补贴、需求响应补贴等多种补贴方式。但由于补贴无法保证长期的盈利能力，从2022年开始，各地密集出台了分时电价改革政策以及新型储能独立参与电力市场的政策，新型储能盈利空间得到极大提升。由此，电化学储能新增装机量迎来了爆发式增长（如图3）。
三、中国新型储能行业未来发展方向
目前，国际新型储能市场主要由中、美、欧三方主导，发展路径存在一定的差异。随着全球新型储能行业快速发展，新型储能市场将引来更加激烈的竞争。中国应该借鉴各方长处，从政策和市场方面促进储能行业上下游协同发展。
（一）发展电力现货市场
对比美国等电力现货市场发达的国家，当前国内新型储能面临盈利能力不足问题，通过辅助服务获得的盈利难以覆盖建设成本，而允许储能参与多样化的市场交易可提高其盈利能力。未来的电力现货市场应该更加活跃，减少企业持有电力现货的流动性成本。同时，对储能开放的服务品种也应该更加多元化，通过辅助服务、容量补偿、容量租赁、峰谷套利等多种方式让储能用户获利⑪。这样，电源侧、电网侧以及用户侧储能的积极性都会得到提高，从而进一步促进电力现货市场的活跃度，增强储能行业下游需求支撑。
（二）从强制配储转向“独立+共享”
参考海外市场经验，“独立+共享”储能模式可提升参与电力市场的积极性，是一种盈利较快的方式。当前，我国大部分省市都出台了强制配储政策，这些政策在初期确实可以起到增加储能装机量的作用，但由于目前配储成本的疏解渠道还没有打通，这种政策会给企业带来一定的亏损，导致市场整体配储积极性不高。而将储能设备作为电力市场上的独立主体运营，空余容量就可以在电力市场实现容量共享。未来，规模化建设的独立储能电站在参与调峰调频等辅助服务的同时，可以将储能容量租赁给风光发电企业等容量需求方，实现“独立+共享”的多样化盈利模式。
（三）垂直整合与技术国产化
按照世界各国的发展经验，储能产业链的中游集成商更容易整合上下游资源进行一体化布局。未来，新型储能行业的中游企业应该发挥已有优势，整合产业链资源，在电芯模组、管理系统、变流器等环节加强技术创新，推动产业的高质量发展⑫。此外，新型储能市场产业链的成熟还要有核心技术支撑。目前中国新型储能行业部分设备和芯片仍依赖进口，如高精度膜头、干法极片等设备仍然需要进口供给⑬。未来，要实现储能系统成本的进一步降低，需要在产业链垂直整合以及关键技术国产化上下功夫。
（四）探索新的技术路线以提升安全性
新型储能的安全性也是未来产业发展需要特别关注的。2017年到2022年全球共发生60多起储能安全事故，仅2022年上半年就发生了17起⑭。虽然锂离子电池储能存在一定的安全性问题，但目前还没有更好的替代方案。中国在2023年通过发布指导意见引导企业使用安全性较高的储能电池，但在技术上还没有实现重大突破。未来，新型储能行业应该加快上游技术路线创新，研发更加安全可靠的储能系统，如固态电池因其固态电解质不易泄露、燃爆的特性而安全性较高。
（五）在海外发展新型产业链合作模式
国际市场开拓是中国新型储能电池发展的重点，但面临的国际竞争压力和目的国政治压力较大，亟需发展新型产业链合作模式。比如，宁德时代继2023年与福特通过技术授权模式合作建厂后，目前正与通用等国外公司推进技术授权模式合作，这种不占股份只出技术的合作模式有助于免受政治地缘干扰，而且能因技术应用场景增多和该技术路线生产规模增大而提高宁德时代的市场地位。
