未来新型储能技术的发展趋势
本文的核心数据:储能行业上市公司的R&D费用；发表的关于储能的论文数量
全文统计口径说明:1)论文发表数量统计以“能量”为单位
以“存储”为关键词，选择“中国”和“纸”进行过滤。2)统计时间截至2022年8月29日。3)如果有什么特殊的统计口径，会在图表底部做一个说明。
储能产业技术概况
1，储能的定义和分类
(1)储能的定义
广义上讲，储能就是能量储存，是指将一种能量形式以相同的形式储存起来，或者通过某种介质或设备将其转化为另一种能量形式，并根据未来的应用需要，以特定的能量形式释放出来的循环过程。
狭义的储能是指电能的储存，即通过化学或物理方法将产生的能量储存起来，并在必要时释放出来的一系列技术和措施。
(2)储能的分类
根据不同储能技术的存储介质不同，储能主要分为机械储能、电化学储能、热能储能、化学储能和电磁储能。利用这些储能技术，将电能以机械能、化学能和热能的形式储存起来，并及时反馈到电网中。
2.技术全景:细分五条技术路线。
储能分为五种技术路线:机械储能、电磁储能、电化学储能、热能储能和化学储能。
储能行业的技术发展历程:始于20世纪60年代。
自20世纪60年代中国储能行业的技术发展开始，中国就开始研究抽水蓄能电站，并建立了第一座混合式抽水蓄能电站——岗南水电站。到上世纪90年代，抽水蓄能电站建设达到高潮。20世纪初，国内开始研究其他储能技术，包括压缩空气储能和电化学储能。2010之后，压缩空气、全钒液流电池等储能技术加速发展，储能技术多元化发展加快。
储能产业技术政策背景:政策加持与技术水平提升
近年来，我国出台了一系列与储能产业技术发展相关的政策，加速了储能产业链的发展，规范了储能关键技术，使得储能技术水平稳步提升。
储能产业技术发展现状
1.储能产业技术研究投资现状
(1)国家重点R&D计划项目
从已公布的国家R&D重点项目来看，2018-2021，我国储能产业技术相关的国家R&D重点项目共有27个，其中2021有22个。
注:2019年未公布储能产业技术相关的国家R&D重点项目。
(2)a股上市公司的R&D费用
经过多年发展，储能项目在储能行业得到广泛应用，行业整体R&D投资水平较高。从a股市场来看，从2017到2021，我国储能板块上市公司R&D费用总额逐年增加。2022年第一季度，储能行业上市公司R&D费用总额约为228.45亿元。
2、储能产业技术研究与创新成果
(1)发表论文数
从储能方面的论文发表数量来看，2010以来，我国储能方面的论文发表数量呈逐年上升趋势，可见储能研究的热度持续上升。截至2022年8月，国内已发表储能方面的论文90294篇。
注:统计时间截至2022年8月。
(2)技术创新的热点
通过创新词云，了解储能技术领域最热门的技术关键词，分析该技术领域最新的重点研发课题。该技术领域最近5000项专利中最常见的关键词由智慧芽提取，其中储能系统、储能电池等关键词涉及大量专利，说明近期储能领域的研发和创新集中在储能系统、储能电池等领域。
(3)专利焦点领域
从储能行业技术专利聚焦领域来看，当前储能行业技术专利聚焦领域明显，主要集中在储能系统、储能电池等方面。
主要储能产业技术对比分析
从储能技术的成熟度来看，目前机械储能市场相对成熟，电化学储能技术(储能电池中)锂离子电池和铅酸蓄电池进入成熟阶段；液流电池仍处于研发论证阶段；钠硫电池正处于部署阶段。
其中，成熟度较高的主要储能技术的优缺点和应用领域如下:
储能技术发展的痛点与突破
1，储能技术的发展之痛
(1)成本较高。
成本问题是目前储能技术面临的挑战之一。以锂离子电池为例，虽然随着锂离子电池技术的快速提升和电池规模化产能的提高，锂离子电池的成本有所下降；然而，与其他储能方式相比，锂离子电池的成本仍处于较高水平。对比抽水蓄能和磷酸铁锂电池的全寿命周期电力成本，锂离子电池的成本远高于抽水蓄能，约为抽水蓄能电力成本的1.7倍。
(2)安全问题
安全是储能发展需要解决的关键问题。近年来，国内外发生了多起储能电站安全事故，其中大部分是锂电池储能。据不完全统计，2021年全球共发生9起储能安全事故，其中北京大红门储能电站“4·16”火灾爆炸事故是由锂电池内部短路引起的。
(3)地理环境的制约
地理环境的限制也是储能技术发展的一大挑战，如抽水蓄能和压缩空气蓄能。以抽水蓄能电站建设为例，首先要充分考虑当地的地质条件和自然条件，如砾岩、砂岩等地下岩石，不存在地震、台风、洪水、干旱等隐患。其次，抽水蓄能电站的建设也要求上、下水库的高差和水平距离。
2.储能技术的突破性发展
(1)液流电池有望解决安全问题。
液流电池具有安全性高、寿命长、规模大等优点，有望解决锂离子电池的安全隐患。
(2)模块化储能技术突破地域限制。
目前，许多研究人员和公司都在研究如何使储能技术突破地域限制。模块化部署可以突破热岩储能、铁空电池、液空储能等技术，都实现了模块化部署，可以给长期储能带来很多好处。
储能技术的发展方向和趋势:技术路线多样化
《新能源储能“十五”发展实施方案》指出，要推进多元化技术开发，开展不同技术路线的试点示范。其中要求锂离子电池向高安全性、低成本、长寿命的方向发展。此外，还提出重点发展液流电池、金属空气电池、热能储存等长期储能技术。
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以上数据参考前瞻产业研究院《锂电池行业技术趋势前瞻与投资价值战略咨询报告》。