中國儲能網(wǎng)訊：8月7日，美國能源部發(fā)布報告“Achieving the Promise of Low-Cost Long Duration Energy Storage”，分析不同類型的長時儲能通過創(chuàng)新降本所需的成本和周期。
報告指出，最優(yōu)的技術(shù)創(chuàng)新組合能使多種類型長時儲能技術(shù)的成本達到或接近美國能源部提出的2030年目標(biāo)，預(yù)計需投入的平均成本約為1億—10億美元，所需時間約為6—11年。
長時儲能在新能源占比逐步提高的電力系統(tǒng)中具有保障系統(tǒng)穩(wěn)定和靈活調(diào)節(jié)的重要作用。除了目前較成熟的抽水蓄能、鋰電池技術(shù)，鈉電池、液流電池等新技術(shù)也有望為電力系統(tǒng)提供長時儲能服務(wù)，但較高的成本是現(xiàn)階段推動長時儲能發(fā)展的主要問題。
2021年，美國能源部啟動了“長時儲能突破計劃”（Long Duration Storage Shot），提出在2030年前將儲能時長10小時以上的技術(shù)成本較2020年鋰離子電池儲能系統(tǒng)的成本降低90%，以及2030年長時儲能的平準(zhǔn)化成本（levelized cost of storage，LCOS）降至0.05美元/千瓦時及以下。LCOS指標(biāo)反映的是單位能量輸出需支付的平均費用，以覆蓋儲能項目的全部成本。
報告針對5大類11種主要的儲能技術(shù)，分析其在實施創(chuàng)新組合后各類儲能技術(shù)的成本情況。其中，抽水蓄能、壓縮空氣儲能、液流電池創(chuàng)新后的LCOS低于0.05美元/千瓦時，可達到成本突破目標(biāo)；鋰電池、鉛酸電池和鋅電池的LCOS低于0.1美元/千瓦時，接近突破目標(biāo)；鉛酸電池和鈉電池有較大的成本降低潛力，LCOS降幅接近0.31美元/千瓦時。
圖1：實施創(chuàng)新組合后各類儲能技術(shù)的成本情況
報告也分析了各類儲能技術(shù)實施創(chuàng)新的預(yù)計成本和周期。11種技術(shù)中，超級電容器、鋅電池和鉛酸電池的創(chuàng)新周期較短，創(chuàng)新成本均低于2億美元，但鋅電池和鉛酸電池的平均LCOS低于超級電容器；鈉電池的創(chuàng)新成本也相對較低，但需花費的時間較長，創(chuàng)新后的平均LCOS僅次于超級電容器；鋰電池雖創(chuàng)新成本高、周期長，但創(chuàng)新后的LCOS較低且接近突破目標(biāo)。
圖2：實施創(chuàng)新組合后各類儲能技術(shù)的預(yù)估成本和周期
注：圓圈反映各類技術(shù)創(chuàng)新后潛在的平均LCOS，LCOS隨顏色加深、范圍擴大而增大。
報告顯示，從平均上看，創(chuàng)新能使各類儲能技術(shù)的平均LCOS降低12%—85%至0.026—0.255美元/千瓦時，平均創(chuàng)新成本在0.86億—10.63億美元之間，創(chuàng)新周期為5.5—11年。
表1：實施成本降低效果排名前10%的創(chuàng)新組合對長時儲能技術(shù)的預(yù)估成本影響
備注：
①“平準(zhǔn)化儲能成本”（levelized cost of storage，LCOS）指標(biāo)對比了擁有和運營各類儲能資產(chǎn)的真實成本，指單位能量輸出需支付的覆蓋項目成本的平均費用；
②圖、表源自美國能源部報告“Achieving the Promise of Low-Cost Long Duration Energy Storage”。
