編者按：本文來源于Tamarindo，鳴謝自主研制NTC芯片的特普生儲能CCS集成溫度采集母排的技術支持，感謝特普生海外技術翻譯官林博女士！

如果說有一件事將全球儲能行業團結在一起，那就是哪種類型的存儲技術將成為能源轉型的關鍵驅動力的不確定性。事實上，一些在特定類型的存儲技術上押下重注的公司領導人坦率地承認，我們的未來最好通過多種版本的組合來服務，無論是鋰離子、抽水蓄能、鈉離子電池還是壓縮空氣或天然氣。

然而，盡管人們認為，隨著經濟體以大幅減少碳排放為目標，不同存儲技術的結合是必要的，但缺乏最佳技術得明確性實際上可能會阻礙能源存儲的更廣泛部署。事實上，DNV 在 2023 年進行的一項研究（對 400 多名高級能源專業人士進行了調查）得出的結論是，“對最佳技術缺乏共識”是未來一年儲能增長的五個最大障礙之一（參見以下圖表）。

鋰離子電池和抽水蓄能是目前的主要存儲類型。抽水蓄能水電是全球部署最廣泛的儲能類型——根據國際能源署（IEA）的數據，2021年抽水蓄能水電總裝機容量約為160吉瓦。同時，IEA表示，全球抽水蓄能發電2020年水電裝機容量約為8,500吉瓦時， 占全球蓄電總量的90%以上。

目前全球安裝了多少鋰離子電池存儲？根據 IEA 的數據，截至 2022 年底，電網規模電池儲能總裝機容量接近 28GW，估計其中約 90% 是鋰離子電池儲能，即約為 25.2 GW。

但是，除了抽水蓄能和鋰離子電池之外，這兩種技術將是從現在到 2030 年最快的新興存儲技術。塔馬林多的 能源存儲報告 提供了值得關注的技術概要：

1、熱能儲存

熱能儲存（TES）系統可以使用不同的材料。TES 通常分為三類之一：顯熱（例如水和巖石）、潛伏（水/冰和鹽水合物）；和熱化學反應（例如，化學反應和吸附過程，即一種物質附著到另一種物質上的物理或化學過程）。顯存儲涉及溫度的升高或降低，而潛存儲發生在材料的相發生變化（例如，固態到液態或液態到氣態）而溫度沒有變化的情況下。在材料表面發生化學反應或吸附過程的情況下，熱量可以 從材料吸收或釋放。熱能儲存的主要來源包括熱泵以及發電廠和廢物產生的熱量。2020年全球熱能存儲市場價值為208億美元，預計到2030年將達到513億美元，  2021年至2030年復合年增長率（CAGR）為8.5%。在最近的發展中，總部位于澳大利亞的 MGA Thermal 獲得了 825 萬美元的資金，用于擴展其包含熱塊的長期儲能系統。與此同時，今年 4 月，以色列熱能存儲公司 Brenmiller Energy 與“世界上最大的清潔能源生產商之一”和 Green Enesys Group 簽署了一份不具約束力的條款清單，以期達成一項最終協議，共同確定：通過使用可再生能源和布倫米勒的熱能存儲系統來建設和加速電氣化。另一方面，7 月份，西班牙政府生態轉型和人口挑戰部 (MITECO) 表示，將為蓄熱項目提供 1.8 億歐元。

2. 壓縮空氣/氣體

2021年全球壓縮空氣儲能市場估值為40億美元，預計到2031年將達到318億美元，  2022年至2031年復合年增長率為23.6%。該市場的最新發展包括 Hydrostor 與采礦項目開發商 Perilya 簽訂了一項具有約束力的協議，利用 Perilya 位于澳大利亞布羅肯希爾的 Potosi 礦的現有采礦資產來支持 Silver City Energy Storage (SCES) 項目的建設。與此同時，今年 7 月，Corre Energy 與德克薩斯州儲能開發商 Contour Energy LLC 簽訂了獨家協議，收購 ERCOT 西德克薩斯地區的 280MW 壓縮空氣儲能項目，該項目包括三個預建鹽穴。在其他地方，今年 4 月，英國政府能源安全和凈零部向 Cheesecake Energy 提供了 940 萬英鎊的資金，用于測試其 FlexiTanker 技術，該技術利用熱能和壓縮空氣儲能相結合的方式來儲存電力。此外，去年11月，有消息稱澳大利亞能源開發商Sunshine Hydro和Energy Estate將在維多利亞州開發高達4.5GW的長期儲能——根據協議條款，計劃探索利用包括壓縮空氣儲存在內的一系列技術。去年 10 月，英國壓縮空氣儲能公司 Innovatium UK 等 20 家公司獲得了英國凈零技術中心 800 萬英鎊資金的份額，作為其 2022 年開放創新計劃的一部分。

3、鉛蓄電池

2022年全球鉛酸電池市場價值為278.2億美元，預計 到2030年將達到478億美元。相對于競爭對手技術的優勢包括安全性和成本效益。鉛酸電池的使用壽命也很長。一些研究表明，在某些情況下， 與鋰離子電池相比，鉛酸電池的經濟性更佳，盡管觀點存在分歧。上個月，能源存儲系統制造商 EnerSys 宣布同意簽署一項價值 9180 萬美元的協議，向美國海軍供應用于核潛艇的薄板純鉛 (TPPL) 電池。其他領先的市場參與者包括 Exide Industries Limited、East Penn Manufacturing Company、Narada Asia Pacific、Amara Raja Batteries 和 Leoch International Technology Limited。不利的一面是， 鉛酸電池引發了許多健康和安全問題 ，其制造和運輸受到嚴格監管。

資料來源：Vantage 市場研究

4.氧化還原流系統

氧化還原液流電池是一種電化學儲能裝置，通過工作流體的可逆氧化和還原將化學能轉化為電能。據預測， 到2034年，氧化還原液流電池市場價值將達到28億美元。到2031年，預計亞太地區的釩氧化還原液流電池年能源容量將達到14.5 GWh左右，而北美預計將達到5.8 GWh，西歐預計將達到9.3 GWh。最近的進展是，上海電氣旗下儲能子公司上海電氣儲能科技有限公司在 A 輪融資中籌集了 4 億元人民幣（5400 萬美元），以發展其儲能業務，其中包括建設可用于兆瓦級的 100Mbps 電堆集裝箱式全釩氧化還原液流電池儲能系統。與此同時，今年早些時候，住友電氣工業公司透露，計劃擴大其在美國的氧化還原液流電池業務，初始投資約為760萬美元，以“為氧化還原液流電池的本地生產和安裝系統做好準備”。今年 8 月，總部位于慕尼黑的儲能系統提供商 VoltStorage 從歐洲投資銀行獲得了 3000 萬歐元的風險債務貸款，用于商業和農業用釩氧化還原液流電池的開發和商業化。在最近的另一項進展中，美國國防創新單位（DIU）與美國空軍和美國海軍合作，授予了使用CellCube兆瓦級釩氧化還原液流電池和管理系統的原型合同，該系統將部署“集成化”一份聲明稱，用于連接和平衡與海軍和海軍陸戰隊合作托管的基地能源系統的硬件和軟件”。

5.鈉離子電池

2021年全球鈉離子電池市場價值為3億美元，預計到2031年將達到12億美元，  2022年至2031年復合年增長率為15.9%。鈉離子電池的優點包括制造成本低（特別是與鋰離子電池相比），因為地殼和海水中含有豐富的鈉。最近的事態發展顯示，  Peak Energy 是一家為電網開發鈉離子電池存儲技術的美國公司，該公司在 Eclipse 領投的 1000 萬美元融資之后啟動，戰略合作伙伴 TDK Ventures 也大力參與。與此同時，其他市場觀察人士聲稱鈉離子電池將“塑造未來”。