抽水蓄能是我国储能行业的主要形式，电化学储能近年来处于赶超的位置
由于新能源发电曲线取决于风、光资源的实际情况，造成发电曲线与用电曲线无法匹配（新能源出力较大时可能需求偏少、需求增加时新能源供给不足），这是新能源相比于火电、水电等传统电源最大的劣势之一。在新能源比例较低时，可以利用火电可控的特性，在新能源多发时降低出力、少发时提高出力来解决这一问题。但随着风光比例继续提高，火电调节能力被挖掘完后，就需要储能技术来解决这一问题。
然而储能技术路线多种多样，各自优势、劣势、降本曲线也大不相同，这也让储能的发展路径更加复杂。
按实际的应用场景看，储能分为户用储能（户储）、工商业储能（工商储）、大型储能（大储、公用事业级储能），三类场景储能所实现的功能有所差异。
储能三大细分市场差异
| 维度 | 户用储能（户储） | 工商业储能（工商储） | 大型储能（大储） |
| 用户类型 | 居民家庭 | 工厂、写字楼、商场等工商业主体 | 电网公司、发电集团、独立运营商 |
| 单套规模 | 5-20kWh（功率 3-10kW） | 50kWh-5MWh（功率 10-1000kW） | 50kWh-5MWh（功率10-1000kW） |
| 核心需求 | 降电费、应急备电、光伏自用 | 峰谷套利、需量管理、备电、DR 响应 | 调峰调频、新能源消纳、容量支撑 |
| 电池类型 | 磷酸铁锂（LFP）为主 | 磷酸铁锂（LFP）为主 | 磷酸铁锂（LFP）为主 |
| 循环寿命要求 | 3000-6000 次（8-15 年） | 5000-8000 次（10-15 年） | 8000-15000 次（20 年+） |
| 商业模式 | 零售购买、光伏打包、租赁 | 自建 ROI、ESCO 分成、综合能源服务 | 容量租赁、辅助服务、电力市场交易 |
| 市场驱动 | 居民电价高、电网不稳、户用光伏普及 | 峰谷价差、需量电价、企业降本需求 | 风光配储政策、电网调峰缺口、新能源消纳 |
资料来源：公开资料整理
储能的发展历程，是一部人类不断寻求更高效、更灵活能源利用方式的创新史。它经历了从机械储能到电化学储能，再到多元技术并存的演进过程。
储能的发展主要可分为4个时期。
（1）早期：抽水蓄能的出现和铅酸电池的发明。
（2）20 世纪中期-20 世纪末：多种电池技术的研发与进步，锂离子电池的提出。
（3）21 世纪初-2020 年：锂离子电池成本的快速下降与商业化初期探索。
（4）2020 年-至今：随着产业链降本及“双碳”目标的推动，储能进入快速发展阶段。
目前，包括中国在内的全球120多个国家提出了“碳中和”的目标，发展可再生能源是重要举措。随着各国净零排放目标的制定和实施，以光伏、风电等为代表的新能源在电力系统中的装机比例进一步提高，然而由此带来的波动性、间歇性及转动惯量给电网带来了很大的挑战，储能是支持新能源大规模应用的重要基础设施，对减轻电力体系的冲击、维持电力系统的可靠性与稳定性具有重要意义。
抽水蓄能是一种成熟的储能技术，在双碳战略提出之前便已有一定程度的发展。新能源靠天吃饭、波动性大的特点在行业内早已被广泛认知，而抽水蓄能是公认的解决这一问题的重要手段。抽水蓄能电站在用电富裕时利用电能将水抽至高处，在用电紧张时放水发电，从而起到储能的作用。但抽水蓄能本身并不直接生产电能，甚至还会产生一定程度的损耗，在电力市场并未充分建立的年代，其成本分摊机制一直是制约其发展的主要因素。截止2024年，我国累计抽水蓄能投产在运行装机容量达到5869万千瓦，连续多年位居全世界首位。
资料来源：国家统计局，观研天下数据中心整理
早在 2021 年，国家发改委印发《关于进一步完善抽水蓄能价格形成机制的意见》，明确了对抽水蓄能电站实行“容量电价+电量电价”的两部制电价机制。
简单来说，抽水蓄能固定成本部分根据给定收益率核算为容量电价，并进入输配电价回收，而抽水->发电形成的收益部分的 20%由抽水蓄能企业留存，80%在下一监管周期扣减（相当于返还至用户）。这样便在保证了抽水蓄能合理收益率的基础上，留有一定程度的灵活性。
我国抽水蓄能的容量电价，事实上相当于一种辅助服务，且我国抽水蓄能的容量电价由地方核准、并按各个项目实际发生成本核定，从而导致“旱涝保收”发生，因此这种模式一定程度上导致我国抽水蓄能建设加速、核准和开工量远超国家规划。如果抽水蓄能大幅超预期建设，可能导致电站利用率下降、投资浪费、用户承担的成本增加。
2025 年 1 月，国家发改委、能源局印发《抽水蓄能电站开发建设管理暂行办法》，要求各省结合本身电力系统发展实际、在国家下达的总量规模基础上，确定建设项目，后续抽蓄的建设可能会更加趋于理性。
近年来，以电化学储能为代表的新型储能迎来高速增长，其核心驱动因素如下：（1）锂电储能成本快速下降，技术经济性大幅提升；（2）全球范围内可再生能源占比不断上升，电网层面需要储能来提升消纳与电网稳定性；（3）电力自发自用需求推动家用储能市场快速增长；（4）电力市场化与能源互联网持续推进助力储能产业发展；（5）政策支持为储能发展创造良好市场机遇。
电化学储能逐步成为新型储能发展的主力技术，技术路线向多元化、高性能、高安全、低成本方向发展。
从发展路径来看，短期来看，磷酸铁锂仍是主力；中期来看，液流、钠离子在各自细分场景崛起；长期来看，固态、新型液流及多技术耦合将构建高安全、长寿命、低成本、资源可持续的新一代储能体系，支撑全球碳中和与能源互联网建设。未来电化学储能将呈现出“锂系技术主导、钠离子技术加速突破、长时储能逐步崛起”的发展格局。
根据观研报告网发布的《中国储能行业发展现状分析与投资前景研究报告（2025-2032年）》显示，电化学储能系统主要由电池、PCS、EMS、BMS、温控等组成。电化学储能系统主要由电池组、电池管理系统（BMS）、能量管理系统（EMS）、储能逆变器（PCS）以及其他电气设备构成，最终应用场景包括电站、电网公司、工商业、家庭户用等。
上游：储能电池是电化学储能的主要载体，我国储能电池以磷酸铁锂电池为主，储能电池产业链上游以磷酸铁锂电池原材料为主，包括正极材料、负极材料、隔膜、电解液等。电池集成系统设备主要包括涂布机、搅拌机等。
中游：在产业链中游，主要包括电池组、电池管理系统、储能变流器、能量管理系统制造、储能系统集成、储能系统安装等。
下游：产业链下游为储能电池的应用。储能电池的应用领域包括电源侧、电网侧和用户侧。电源侧储能的主要需求为光伏、风力等可再生能源并网，平滑电力输出；电网侧储能以电力辅助服务为主；用户侧储能主要为分时管理电价。其中，电源侧应用最广泛。
电化学储能产业全景图
资料来源：观研天下整理
中美欧是全球储能的主要市场，各地储能发展形式各有不同
全球能源格局正经历一场由气候与能源政策、技术变革与地缘政治博弈共同驱动的深刻重构，其核心是主导能源从“资源禀赋型”的化石燃料向“技术驱动型”的风光可再生能源转变。这一转型的广度与深度，直接决定了储能，尤其是与风光发电配套的储能系统，从“可选项”变为“必需品”的进程。然而，不同地区的资源禀赋、政策路径和电网现状差异较大，导致了其能源结构与储能需求驱动力呈现出鲜明的区域化特征。
（1）中国：作为全球最大的可再生能源装机国，煤电仍在电力供应中扮演重要角色，而风光大基地建设规模空前。为解决资源与负荷中心逆向分布问题，中国特高压电网广泛分布，而储能的需求最初由“强制配储”政策强力驱动，要求新建风光项目按 10%-25%、2-4 小时的比例配套储能，这使得发电侧配储成为市场主力。当前，市场正从政策驱动转向市场化探索，旨在提升利用率的“共享储能”和“独立储能”模式成为新增长点，技术路线也更为多元，除主流锂电外，压缩空气储能、液流电池等长时储能技术示范项目领跑全球。
（2）北美：在北美地区，丰富的页岩气提供了灵活调峰能力，但快速发展的风电与光伏正在重塑电网格局，德克萨斯州的风电与加州的光伏已引发显著的调峰压力。该背景叠加《通胀削减法案》对独立储能的大额投资税收抵免，以及极端天气事件对电网韧性的迫切需求，共同催生了全球最活跃的电网侧大型储能市场。其需求核心在于提供频率调节、容量备用和输电网拥堵管理，技术路线以 4 小时及以上的锂电储能为主，并积极探索长时储能技术以应对多日无风无光的极端情况。
（3）欧洲：俄乌冲突颠覆了其能源逻辑，推动“能源独立”成为最高战略目标，REPowerEU计划将 2030 年可再生能源目标大幅提升至 45%。南欧的光伏与北欧的海上风电迎来快速增长。与此同时，高昂的居民电价与成熟的上网电价补贴（FiT）退坡机制，使得“光伏+储能”的自发自用模式具备很强的经济吸引力，让德国、意大利、英国等国家成为全球户用储能的领导者，且对产品品质与安全性要求高。电网侧大型储能项目虽受限于审批流程而发展稍缓，但作为支撑大陆电网稳定、整合跨区域风光电力的关键工具，其布局正在明显加速。
（4）澳洲、东南亚与非洲，则代表了不同发展阶段的需求图谱。澳洲拥有全球最高的户用光伏渗透率，导致日间电网过压问题突出，因此其储能需求源于最直接的电网稳定诉求和家庭备用电源需要，形成了户用储能与电网侧项目齐头并进的态势。东南亚各国电力需求快速增长，岛屿众多，电网薄弱，其储能需求聚焦于替代昂贵的柴油发电、为工商业提供调峰服务以及构建离网微电网，市场处于快速增长前夕。而非洲市场则更为基础，较大的无电人口和得天独厚的太阳能资源，使其储能需求核心在于通过“太阳能家庭系统（SHS）”和微电网实现能源可及性，跨越传统电网阶段直接进入分布式清洁能源时代。
实际上，中美欧市场主导全球储能市场发展，2024年三地区共占全球新增装机量的 88%，是推动全球储能市场发展的主力。
资料来源：EESA，观研天下数据中心整理
AI数据中心有望成为储能行业发展的新驱动力
除了传统的能源需求，AI的需求可能会在相当长时间内推动AIDC增长。智算中心即智能计算中心（Artificial Intelligence Data Center， 简称 AIDC），是在传统数据中心的基础上，基于 GPU、TPU、FPGA 等人工智能芯片及计算框架构建的人工智能基础设施，可以支撑大量数据处理和复杂模型训练。
传统上，数据中心主要使用锂电池作为 UPS 系统的一部分，在市电中断时提供短暂的备用电力。随着数据中心转向绿电供能，锂电池应用从备电类型向供能类型转变。AIDC通常采用高功率密度液冷服务器，并向超大规模集群化（百 MW 级）、绿色化（PUE<1.1）迈进，因高能耗和散热需求，数据中心开始向低温环境、低电价、高可再生能源占比区域迁移，如东数西算的八大节点。在此背景下，传统电网架构已无法满足高密度算力设施的稳定性需求，而“数据中心+风光+储能”凭借清洁低碳、供电可靠、安全经济优势，正成为破解“电力-算力”失衡的关键技术路径。
一般一个大型数据中心的电力需求在 100MW 以上，年耗电量约 35-40 万电动汽车的电力需求。我国为满足数据中心高比例清洁供电需求，通常需要超配并配置储能。2024年发布的《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》提出，国家枢纽节点新建数据中心绿电占比超过 80%的目标。考虑配储功率为 1:1 及配储时长在 3-4 小时之间，预计每 100MW 的数据中心建设有望带动 450-800MWh 的储能需求。未来数据中心储能需求有望高速增长，预计 2027 年全球数据中心储能需求将突破 69GWh，到 2030 年储能需求将增长至 300GWh。
资料来源：GGII，观研天下数据中心整理（YM）
【版权提示】观研报告网倡导尊重与保护知识产权。未经许可，任何人不得复制、转载、或以其他方式使用本网站的内容。如发现本站文章存在版权问题，烦请提供版权疑问、身份证明、版权证明、联系方式等发邮件至kf@chinabaogao.com，我们将及时沟通与处理。
