电化学储能占据主导地位,多元化发展有待突破

随着新能源发电在电力结构中所占比例的提高，新型储能技术正经历着前所未有的发展。据统计，截至2023年底，当中国已投入运营的新型储能项目装机规模达到惊人的3139万千瓦/6687万千瓦时时，其平均储能时间为2.1小时。2023年，当新增装机规模约为2260万千瓦/4870万千瓦时，比2022年底增长了260%以上，增长了近10倍“十三五”末端装机规模。此外，2023年，国内储能领域吸引了大量投资。119家初创企业成功融资，共融资142起，融资金额超过230亿元，其中融资事件占30%以上。这些数字清楚地显示了储能行业在投融资领域的活动和吸引力。

新储能被称为“在电力系统中‘充电宝’”，它可以在低功耗时储存电能，并在高峰时释放电能。随着波动性和间歇性新能源电力的持续增长，这种新能源电力随着波动性和间歇性的增长而增长“充电宝”它的作用将变得越来越关键。同时，为了满足不同场景的需求，新能源对储能技术的选择也需要逐步多样化。

电化学储能占据主导地位，多元化发展有待突破

新型储能技术包括锂离子电池、液流电池、熔盐、飞轮、压缩空气、氢储能等。目前，我国新型储能产业管理体系已初步建立，示范试点建设也在加快。随着产业规模的不断扩大，新型储能技术的多元化发展趋势逐渐显现。

然而，尽管新型储能技术逐渐进入规模化发展阶段，多元化趋势逐渐显现，但目前电化学储能仍处于主导地位，而其他新型储能技术却遭到市场和资本的冷遇。根据《中国新型储能发展报告2023》，锂离子电池储能占已投产新型储能装机的94.5%左右。

我国新型储能技术仍处于发展初期，不同技术路线对应的新型储能产业链成熟度差异较大。电化学储能的原因“一枝独秀”，一方面，全球电池产业的快速发展促进了电池产业的黄金时代，另一方面，电池成本经过长期积累和科技创新，促进了电化学储能的发展。

电化学储能具有更高的能量密度和更成熟的产业链配套设施。与其他新型储能技术相比，电化学储能在场景应用、技术、成本、施工周期、转换效率、选址要求等方面具有更高的优势，具有较高的灵活性、安全性和成本性能。

对于发展成熟度，中国在电化学储能产业链配套设施方面基本实现了本地化。在成本相对较高的变流器和电池环节中，整个中国产业链在全球市场上具有明显的优势。随着原材料价格的逐步缓解和制造成本的快速下降，以锂电池为代表的电化学储能有望在未来进一步扩大市场份额。

成本竞争和技术替代竞争

从不同类型储能的成本竞争来看，近两年锂电池上游材料价格波动剧烈，碳酸锂材料价格上涨12倍，导致下游储能设备价格上涨20%以上。这使得资本继续关注钠离子电池等材料替代技术和电力系统所需的长期储能技术。然而，自2023年上半年以来，碳酸锂价格大幅下跌。截至4月中旬，电池碳酸锂市场价格较年初下降约66%，锂电池储能设备中标价格下降，这也对其他储能技术路线的应用产生了一定影响。

新型储能的多元化发展

面对新能源发展和电力系统转型的需要，新能源储备的多元化发展已成为不可避免的选择。国家能源管理局最近发布了《关于加强新电力系统稳定工作的指导意见（草案）》，应根据当地情况促进各种多样化储能的科学配置，形成多时间规模、多应用场景的电力调节能力，提高新能源输出特性和负荷特性，支持高比例的新能源输送。

为促进新储能的多元化发展，扩大各种储能形式的应用，应结合不同地区的资源条件和对不同形式能源的需求，促进长期电储能、氢储能、热（冷）储能等新储能项目的建设。这有助于促进各种形式储能的发展，并支持综合智能能源系统的建设。

许多储能技术路线，如电化学储能、熔盐储热、压缩空气、飞轮储能、氢储能等，实际上可以分为容量和功率两类，对应峰调和频调的需要。具体来说：

• 熔盐储热压缩空气特别适合未来支撑更长时间维度的储能需求。它们应适应新电力系统中新能源高渗透率的特点，甚至满足日/季度的储能需求。
• 飞轮储能响应速度较高，更适合调频等场景。
• 新兴氢能作为一种化工原料、燃料和储能形式，具有更广阔的应用场景，不仅在储能领域具有应用需求，而且在化工、交通等领域具有更广阔的发展前景。

由于各种储能技术各有优缺点，使用场景不同，需要根据技术的快速发展，结合区域优势和投资回报，引导市场和资本促进储能的多元化发展，实现经济社会效益的均衡发展。

随着新型储能的快速发展和广泛应用，锂电池储能系统因其优异的储能能力、长期的使用寿命和环保特性，在电力储能领域占据了重要地位。然而，随着其普及程度的提高，锂电池的安全隐患也逐渐浮出水面。特别是气体泄漏已成为火灾、爆炸等重大安全事故的潜在风险。因此，开发一套高效的气体检测和预警系统，对锂电池储能系统进行特殊的安全保护，已成为当务之急。

储能安全中气体传感器的应用

事实上，在储能安全领域，我国制定了国家标准《电化学储能电站安全规定》（GB/T 自2023年7月1日起，42288-2022年正式实施。近日，国家标准《电力储能系统》 并网储能系统安全通用规范征求意见。后续还有一批安全标准，如电化学储能电站生产安全计划编制指南（GB/T 42312-2023）、电化学储能电站应急演练规程（GB/T 42317-2023）、电化学储能电站危险源识别技术指南（GB/T 42314-2023、电化学储能电站维修规程（GB/T 42315-2023）将实施。

根据不同的储能介质和技术路径，储能可分为机械储能、电化学储能、电磁储能、热储能和氢储能五类。其中，电化学储能包括锂电池、铅酸电池、钠硫电池、液流电池等多种电池类型，是应用最广泛、发展潜力最大的电力储能技术。

电化学储能系统的热管理是其产业链的关键环节。锂电池在电化学储能中占主导地位。因此，锂电池的热失控是储能系统安全事故的主要原因之一。

H2因锂电池热失控而沉淀、CO、烷烃等可燃气体在电池空间设置可燃气体传感器已逐渐成为国内外标准的要求，如国家标准GB 51048、NFPA美标 855也提出了相关要求。

工业网络提供一氧化碳传感器TGS5141，具有灵敏度高、可靠性好、使用寿命长等优点，非常适合电池热失控检测。

对于氢储能，虽然氢储能技术具有广阔的应用前景，但我们也必须面对其存在的安全风险。由于氢的高能和易燃性，以及储运过程中可能出现的泄漏问题，氢泄漏可能导致能源浪费，并存在火灾和严重爆炸事故的隐患。因此，氢主要用于大型应用场景，需要专业设备来确保安全。

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