儲能建設(shè)是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)和構(gòu)建安全高效現(xiàn)代能源體系的重要支撐。一方面，我國實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)時(shí)間短、任務(wù)重，但是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展對能耗的需求仍在上升。近年來，風(fēng)電、光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，可再生能源的波動性和間歇性使電力系統(tǒng)對靈活性資源的需求進(jìn)一步增加。2022年8月因四川地區(qū)大旱，水電供應(yīng)短缺嚴(yán)重影響居民生產(chǎn)生活，客觀要求儲能技術(shù)在電力調(diào)峰領(lǐng)域加快發(fā)展應(yīng)用。另一方面，在中美經(jīng)貿(mào)摩擦加劇、俄烏沖突、巴以沖突等“黑天鵝”事件影響下，全球大宗商品供應(yīng)持續(xù)緊張，輸入性通脹和全球能源危機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)有所升高。構(gòu)建以風(fēng)光儲為主的新型能源電力系統(tǒng)，對能源供應(yīng)安全具有重要意義。

一、北京市發(fā)展儲能的優(yōu)勢條件

（一）儲能發(fā)展?jié)摿薮?/p>

一是新能源汽車能夠形成移動儲能網(wǎng)。2024年6月底，北京市新能源汽車保有量達(dá)到87萬輛，“十四五”末保有量預(yù)計(jì)將達(dá)到100萬輛，建成充電樁將達(dá)到50萬個(gè)，新能源汽車最大總存儲電量可達(dá)6000萬千瓦時(shí)，占2025年預(yù)期用電量近1/3。二是大型水庫適合開發(fā)抽水蓄能。北京市密云水庫最大庫容量43.75億立方米，官廳水庫總庫容41.6億立方米，均具備發(fā)展抽水蓄能項(xiàng)目潛力。目前，“懷來4×350兆瓦抽水蓄能項(xiàng)目（官廳水庫）”正在推進(jìn)。

（二）各類核心要素集聚

一是人才支撐能力強(qiáng)。北京高校院所在儲能關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域已處于國內(nèi)領(lǐng)先地位，同時(shí)還擁有多名院士、專家領(lǐng)銜的頂級科研團(tuán)隊(duì)。二是信息技術(shù)優(yōu)勢明顯。北京市信息技術(shù)領(lǐng)跑全國，在推動儲能與數(shù)字能源、能源互聯(lián)網(wǎng)融合中擁有技術(shù)優(yōu)勢。三是金融資本實(shí)力雄厚。北京市融資能力強(qiáng)，能夠通過成立儲能產(chǎn)業(yè)基金、搭建儲能產(chǎn)業(yè)線上線下融資服務(wù)平臺等措施加速推動儲能技術(shù)轉(zhuǎn)化。

（三）南北兩區(qū)集群完備

目前，昌平、房山現(xiàn)有及潛在儲能產(chǎn)業(yè)規(guī)模均在千億級別左右，兩區(qū)“一南一北”協(xié)同發(fā)展有利于打造“北京儲能”品牌。昌平區(qū)匯聚了榮盛盟固利、和瑞儲能等儲能企業(yè)，未來科學(xué)城儲能產(chǎn)業(yè)融合創(chuàng)新生態(tài)初具規(guī)模，成為北京儲能領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新策源地。房山區(qū)吸納了衛(wèi)藍(lán)新能源、新源智儲等行業(yè)龍頭企業(yè)，北京高端制造產(chǎn)業(yè)基地將為儲能發(fā)展提供充足空間和專業(yè)配套，北京新材料產(chǎn)業(yè)基地將為儲能關(guān)鍵材料研制提供發(fā)展基礎(chǔ)。

（四）科技創(chuàng)新動力十足

北京市新型儲能領(lǐng)域技術(shù)優(yōu)勢明顯。一是電化學(xué)儲能領(lǐng)域多項(xiàng)技術(shù)國際領(lǐng)先。已研發(fā)出10Ah能量密度400Wh/kg的全固態(tài)鋰離子電池，鈉離子電池能量密度已達(dá)到145Wh/kg，循環(huán)壽命4500次以上。和瑞儲能研發(fā)的鐵-鉻液流電池電堆功率最高達(dá)45kW。二是物理儲能領(lǐng)域核心技術(shù)不斷突破。中科院工程熱物理所全球首次突破了100MW壓縮空氣儲能系統(tǒng)集成技術(shù)，完成了單體功率突破500kW、存儲能量達(dá)180MJ的飛輪儲能工程樣機(jī)設(shè)計(jì)及關(guān)鍵部件研制。

二、北京市布局儲能產(chǎn)業(yè)的問題挑戰(zhàn)

（一）儲能安全隱患亟待破解

隨著儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展駛?cè)肟燔嚨?，安全問題也愈發(fā)受到重視。2021年4月，北京市豐臺區(qū)儲能電站起火爆炸致2名消防員犧牲，事故引發(fā)了對于儲能安全問題的深層思考。目前，北京市儲能技術(shù)在規(guī)模成本壽命方面還不能完全滿足應(yīng)用要求，儲能項(xiàng)目的規(guī)劃設(shè)計(jì)、工程建設(shè)、運(yùn)營維護(hù)、消防應(yīng)急等標(biāo)準(zhǔn)體系也有待完善，安全生產(chǎn)是推動儲能大規(guī)模開發(fā)利用的關(guān)鍵。

（二）電力市場機(jī)制有待完善

2020年以來，有關(guān)管理部門相繼出臺一系列政策支持儲能發(fā)展，明確了儲能獨(dú)立市場的主體地位。但是，北京市尚未建立實(shí)現(xiàn)儲能價(jià)值的相關(guān)市場機(jī)制。儲能收益主要來自峰谷電價(jià)差，缺少成熟的電力輔助市場機(jī)制。電力現(xiàn)貨市場建設(shè)進(jìn)展緩慢，電力市場價(jià)格體系無法反映儲能價(jià)值。受制于儲能商業(yè)模式單一、投資回報(bào)機(jī)制不健全等問題，儲能開發(fā)成本難以向用戶側(cè)傳導(dǎo)，并進(jìn)一步導(dǎo)致社會主動投資意愿不強(qiáng)。

（三）原材料供應(yīng)鏈存在風(fēng)險(xiǎn)

北京市儲能電站以鋰離子電池儲能電站為主，而鋰離子電池儲能中的碳酸鋰、鎳、鈷等原材料受國際供應(yīng)鏈制約嚴(yán)重。全球鋰礦主要生產(chǎn)國為澳大利亞、智利和中國，2022年鋰礦產(chǎn)量占全球比重分別為46.9%、30.0%和14.6%。我國鋰礦品位低、采選成本高，碳酸鋰主要依賴進(jìn)口。2022年我國從智利進(jìn)口碳酸鋰12.17萬噸，占進(jìn)口總量的89.5%。關(guān)鍵礦產(chǎn)進(jìn)口來源單一將加劇北京市鋰離子電池國內(nèi)供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)。另外，北京市鋰離子電池進(jìn)口規(guī)模較大，2022年進(jìn)口鋰原電池75.4萬個(gè)、鋰離子蓄電池73.7萬個(gè)。近年來，全球主要大宗商品價(jià)格持續(xù)走高，推高了鋰離子儲能成本，北京市鋰離子電池國際供應(yīng)鏈安全也面臨巨大挑戰(zhàn)。

（四）關(guān)鍵核心技術(shù)尚未突破

盡管北京市多項(xiàng)儲能技術(shù)領(lǐng)跑國內(nèi)外，但總體來說，當(dāng)前技術(shù)水平在效率、規(guī)模、成本等方面尚無法完全滿足新型電力系統(tǒng)的應(yīng)用要求，部分儲能技術(shù)成熟度尚需提高。電化學(xué)儲能的穩(wěn)定性、可靠性、耐久性問題在規(guī)?；瘧?yīng)用中尚未得到有效解決，大容量、長時(shí)間、跨季節(jié)調(diào)節(jié)的儲能技術(shù)還有待突破，無法應(yīng)對極端天氣下以新能源為主導(dǎo)的新型電力系統(tǒng)長時(shí)間出力受限的情況。

三、北京市搶占儲能高地的對策建議

（一）拓展儲能項(xiàng)目應(yīng)用場景

一是探索新能源汽車在分布式儲能系統(tǒng)中的應(yīng)用。推廣雙向互動智能充放電技術(shù)應(yīng)用，探索布局新型車網(wǎng)互動充電樁的建設(shè)。完善車網(wǎng)互動的市場機(jī)制，形成多方主體共贏的商業(yè)模式。進(jìn)一步拉大本市峰谷電價(jià)差，鼓勵新能源車用戶利用晝夜峰谷電價(jià)充放電。二是加快建立廢舊動力電池回收利用體系。研究制定北京市動力電池回收利用管理辦法與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，引導(dǎo)報(bào)廢電池流向有資質(zhì)的正規(guī)企業(yè)。支持電池柔性拆解，提煉回收鋰、鎳、鈷、錳等金屬原材料。鼓勵企業(yè)利用退役電池打造儲能電站。三是充分挖掘大型水庫抽水蓄能的應(yīng)用潛力。建議相關(guān)部門，開展站點(diǎn)資源調(diào)查工作，精選地質(zhì)條件合適、距高比合理的水庫作為抽水蓄能站點(diǎn)。

（二）強(qiáng)化技術(shù)攻關(guān)與裝備研發(fā)

一是踐行首都科教興國使命，打造儲能基礎(chǔ)科學(xué)新高地。鼓勵有條件的高校科研院所，以國家戰(zhàn)略需求為導(dǎo)向，深入開展物理、電化學(xué)、材料等領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究與學(xué)科建設(shè)。推動產(chǎn)教融合發(fā)展，探索校企聯(lián)動的協(xié)同創(chuàng)新模式。二是強(qiáng)化首都科創(chuàng)中心功能，突破儲能核心技術(shù)瓶頸。加快鈉離子電池、液流電池等多元電化學(xué)儲能技術(shù)攻關(guān)，降低對碳酸鋰、鈷、鎳等礦產(chǎn)資源依賴度。制定長時(shí)儲能技術(shù)路線圖，著力推進(jìn)長時(shí)儲能技術(shù)研發(fā)與工程示范。三是降低儲能安全風(fēng)險(xiǎn)，為改善人民群眾生活服務(wù)。建議進(jìn)一步完善《電力儲能系統(tǒng)建設(shè)運(yùn)行規(guī)范》，推動建立儲能建設(shè)、運(yùn)維等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。研發(fā)儲能電站智能安全運(yùn)維系統(tǒng)，提升能量管理系統(tǒng)的預(yù)警、監(jiān)管能力。

（三）深入推進(jìn)國際能源合作

一是積極參與全球能源治理，提升國際儲能話語權(quán)。建議北京市會同相關(guān)部委共同舉辦國際儲能產(chǎn)業(yè)大會，組織專家參與國際電工委員會（IEC）儲能技術(shù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定、修訂工作，推動建立公平合理國際規(guī)則。二是強(qiáng)化首都國際交往中心功能，深入開展儲能領(lǐng)域國際合作。推動國際技術(shù)交流和信息共享，加大海外高層次人才引進(jìn)力度。支持投資開發(fā)境外關(guān)鍵礦產(chǎn)資源，保障電化學(xué)儲能供應(yīng)鏈安全。三是推動先進(jìn)儲能技術(shù)裝備“走出去”，為國家的國際交往服務(wù)。深入推進(jìn)共建“一帶一路”綠色發(fā)展，不斷推進(jìn)全球清潔能源伙伴關(guān)系。積極開發(fā)新興地區(qū)的儲能市場，推廣共享儲能、租賃儲能、虛擬電廠、社區(qū)儲能等成熟的儲能商業(yè)模式，打造中國儲能國際品牌。

（作者單位：中國宏觀經(jīng)濟(jì)研究院國地所）