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双碳背景下发电侧储能综合价值评估及政策研究（简版） 2023年8月中国煤炭消费总量控制方案和政策研究煤控研究项目中国是世界煤炭生产和消费第一大国。以煤炭为主的能源结构支撑了中国经济的高速发展，但也对生态环境造成了严重的破坏。为了应对气候变化、保护环境和减少空气污染，国际环保组织自然资源保护协会 NRDC 作为课题协调单位，与政府智库、科研院所和行业协会等 20 多家有影响力的单位合作，于 2013 年 10 月共同启动了“中国煤炭消费总量控制方案和政策研究”项目（即“煤控研究项目”），为设定全国煤炭消费总量控制目标、实施路线图和行动计划提供政策建议和可操作措施，助力中国实现资源节约、环境保护、气候变化与经济可持续发展的多重目标。请访问网站了解更多详情 http//coalcap.nrdc.cn/ 自然资源保护协会（ NRDC）是一家国际公益环保组织，成立于 1970 年。 NRDC 拥有 700 多名员工，以科学、法律、政策方面的专家为主力。 NRDC 自上个世纪九十年代中起在中国开展环保工作，中国项目现有成员 40 多名。 NRDC 主要通过开展政策研究，介绍和展示最佳实践，以及提供专业支持等方式，促进中国的绿色发展、循环发展和低碳发展。 NRDC 在北京市公安局注册并设立北京代表处，业务主管部门为国家林业和草原局。请访问网站了解更多详情 http//www.nrdc.cn/ 中关村储能产业技术联盟创立于 2010 年 3 月，是中国第一个专注于储能领域的非营利性行业社团组织，致力于通过影响政府政策的制定和储能技术的应用推广，促进产业的健康有序可持续发展。联盟聚集了优秀的储能技术厂商、新能源产业公司、电力系统以及相关领域的科研院所和高校，覆盖储能全产业链各参与方，共有国内、国际 500 余家成员单位。同时，联盟还负责承担中国能源研究会储能专业委员会秘书处的相关工作。联盟在支撑政府主管部门研究制定中国储能产业发展战略、倡导产业发展模式、确定中远期产业发展重点方向、整合产业力量推动建立产业机制等工作中，发挥着举足轻重的先锋作用。研究报告双碳背景下发电侧储能综合价值评估及政策研究简版碳中和目标下山西省煤电产业转型发展和定位研究碳中和目标下山西省焦化产业转型发展和定位研究汾渭平原深入打好污染防治攻坚战煤炭总量控制研究报告面向碳中和的氢冶金发展战略研究执行摘要碳中和目标下中国火电上市公司低碳转型绩效评价报告 2022简版山东省“十四五”重点耗煤行业减煤路径研究双碳目标下的五大发电集团发电业务低碳转型研究 “双碳”与空气质量改善双目标下的安阳市中长期控煤路径研究 “双碳”背景下河南省电力行业中长期控煤路径研究报告碳达峰与碳中和背景下山东电力行业低碳转型路径研执行摘要内蒙古煤炭生产和消费绿色转型研究摘要报告霍林郭勒产业园绿色低碳发展研究（简本）内蒙古典型城市煤炭消费与大气质量的关联分析及政策建议内蒙古采煤沉陷区生态修复与可再生能源利用研究 “十四五”山西省非煤经济发展研究碳达峰碳中和背景下山西煤电行业转型发展研究碳达峰碳中和背景下山西焦化行业转型发展研究中国典型省份煤电转型优化潜力研究碳达峰碳中和目标约束下重点行业的煤炭消费总量控制路线图研究中国典型省份煤电转型优化潜力研究执行摘要碳达峰碳中和目标约束下重点行业的煤炭消费总量控制路线图研究执行摘要碳达峰碳中和目标约束下水泥行业的煤炭消费总量控制路线图研究碳达峰碳中和目标约束下电力行业的煤炭消费总量控制路线图研究碳达峰碳中和目标约束下钢铁行业的煤炭消费总量控制路线图研究碳达峰碳中和目标约束下煤化工行业煤炭消费总量控制路线图研究山西省“十四五”煤炭消费总量控制政策研究 “十四五”电力行业煤炭消费控制政策研究新冠疫情后的中国电力战略路径抉择煤电还是电力新基建中国散煤综合治理研究报告 2020 “十三五”时期重点部门煤控中期评估及后期展望 “十三五”电力煤控中期评估与后期展望中国煤控项目“十三五”中期评估与后期展望研究报告中国实现全球 1.5℃目标下的能源排放情景研究持续推进电力改革提高可再生能源消纳执行报告 2012 煤炭的真实成本请访问网站了解更多详情 http//www.nrdc.cn/ 封面图片新源智储青海格尔木 100MW/200MWh 储能项目 i 双碳背景下发电侧储能综合价值评估及政策研究双碳背景下发电侧储能综合价值评估及政策研究（简版）项目单位及研究人员中关村储能产业技术联盟岳芬、张兴、宁娜、李晨飞、孙佳为自然资源保护协会黄辉、林明彻、王杨、吴婧涵 2023 年 8 月 ii 免责声明研究报告内容仅供参考，不构成财务、法律、投资建议、投资咨询意见或其他意见，对任何因直接或间接使用本报告涉及的信息和内容或者据此进行投资所造成的一切后果或损失，研究团队、资助机构和发布机构不承担任何法律责任。版权说明版权归中关村储能产业技术联盟 CNESA、自然资源保护协会 NRDC 所有，转载或引用请注明来源。对报告有任何意见或建议，欢迎通过邮箱联系 hhuangnrdc-china.org iii 双碳背景下发电侧储能综合价值评估及政策研究目录执行摘要 v 1. 储能在发电侧的应用现状分析 1 1.1 中国发电侧储能应用现状 1.2 中国发电侧储能典型场景 2. 不同电源类型的适用储能技术评估 6 2.1 储能技术发展阶段及发展趋势 2.2 发电侧储能需求及配置原则 2.3 储能技术评价 3. 发电侧储能综合价值评估 20 3.1 价值构成及评估方法 3.2 典型省份商业模式及综合价值对比 4. 发电侧储能规模化发展的政策建议 36 4.1 面临的挑战 4.2 市场机制建议 4.3 技术发展建议 4.4 项目管理建议 iv 5. 结论与展望 42 5.1 研究发现 5.2 发展展望参考文献 47 附录 48 附图1 储能技术评价指标体系附表1 场景1辅助火电调频指标权重附表2 场景2新能源独配储能指标权重附表3 场景3共享储能指标权重附表4 底层指标评价标准 v 双碳背景下发电侧储能综合价值评估及政策研究执行摘要 1. 课题背景及意义随着波动性、间歇性可再生能源的快速增长，电力系统将需要更大的灵活性以确保可变可再生能源能够可靠、有效地集成到电力系统中。储能被视为推动可再生能源有效整合的解决方案之一。近两年，国家多项顶层政策均提出大力发展发电侧储能，各省也相继出台了鼓励或强制新能源配建储能的政策，推动了发电侧储能装机迅猛增长，成为国内新型储能装机快速增长的主要驱动因素。然而，发电侧储能目前更多的是为满足新能源项目并网条件而建设的强制配储项目，缺乏清晰成熟的商业模式和市场机制，储能可获得收益较为有限，难以完全反映储能所具备的多重价值。这导致了储能项目经济性较差、成本疏导不畅，社会投资意愿低，制约了发电侧储能规模化发展。本课题以新能源配储、火储联合调频、共享储能等三个发电侧储能常见场景为线索，开展如下研究一是通过分析发电侧储能的应用现状，提出发电侧储能的典型场景和未来规模化发展面临的挑战；二是针对三个发电侧储能常见场景，分别建立储能技术适用性评价指标体系，从多个维度定量评估不同储能技术路线和应用场景的适用程度；三是提出储能综合价值评估流程和方法，评估发电侧储能在三个常见场景下的综合价值，包括系统调节、减煤减碳等；四是通过研究山东、广东、山西、甘肃四省的储能发展需求、发电侧储能的应用情况及项目经济性，分析其在技术选择和商业模式上的特点，总结存在的不足。课题在总结发电侧储能参与电力市场的障碍并分析问题成因基础上，提出未来新型储能规模化、市场化发展的政策建议。 vi 2. 主要研究发现（1）新能源单独配储、火储联合调频、共享储能是目前国内发电侧储能的主要应用场景。发电侧储能从用途上看主要有两类第一类是辅助火电动态运行，减少设备维护和设备更换的费用，提高火电机组的发电效率，进而减少碳排放，以火储联合调频场景为主。第二类是实现新能源友好并网，可减小风力和光伏发电间歇性、随机性的影响，可促进新能源的开发和利用，以单个新能源场站单独配储和多个新能源场站共享配储两个场景为主。清洁能源基地外送、源网荷储一体化等场景处于发展的初级阶段。（2）从区域上看，不同地区电源的结构类型、装机规模和出力特性等是影响发电侧储能配置的关键因素，储能技术选择及规模确定应根据本地电源基础数据，结合电网需求开展。水电大省具有明显的丰水期和枯水期，一般有外送需求，需要重点关注氢能等跨季节储能或采用风光水互补方案，配置规模宜综合考虑利用率和经济效益，经过技术经济性比较后确定。火电大省多为负荷中心，一般有多个特高压直流落点，对储能的需求主要是满足本地新能源消纳、调峰调频、紧急功率支撑等，宜结合电源分布、负荷分布和电网网架等因素，采用就近部署原则，选择关键电网节点配置。新能源大省对储能的需求主要是在保障电网安全前提下，满足新能源本地消纳和外送，解决系统多时间尺度有功功率不平衡等，应在分析风电、光伏出力特性的基础上，结合平滑输出功率波动、跟踪计划出力曲线、削峰填谷、辅助频率调节、提供电网调峰、无功电压支撑等应用场景综合确定。水电大省火电大省新能源大省长周期能量时移、超短时抑制超低频振荡本地新能源消纳、调频、紧急功率支撑平滑出力、跟踪计划出力、能量时移、调频等储能需求配置原则采用就近部署原则，重点选择在负荷密集接入、新能源密集接入、大规模分布式电源汇集、大容量直流馈入、调峰调频困难、电压支撑能力不足等关键电网节点根据常规电源调峰能力和负荷特性，计算系统调峰需求，确定储能功率需求；根据典型年、典型月、典型周内的亏缺、盈余平衡电量，计算储能的能量需求。在分析风电、光伏出力特性的基础上，结合平滑输出功率波动、跟踪计划出力曲线、削峰填谷、辅助频率调节、提供电网调峰、无功电压支撑等应用场景确定图 1 水电、火电、新能源大省储能需求和配置原则 vii 双碳背景下发电侧储能综合价值评估及政策研究（3）新型储能技术种类多，不同储能技术在成本、效率、规模、安全、性能等方面各有优劣。储能技术适用性评价与场景紧密相关，首先要保证技术可行性，功率等级、充放电时长、充放电倍率、响应时间是影响储能技术选型的关键指标。本项目采用关键指标初步筛选法、层次分析法、模糊综合评价相结合的方法，针对辅助火电调频、新能源配储能、共享储能3种典型发电侧储能应用场景，进行储能技术适用性评价，评价结果如表 1 所示。表 1 不同应用场景下储能技术适用性评价结果应用场景关键性能指标适用性初步筛选二次综合评价得分入选技术未入选技术具体评价结果所处水平辅助火电调频飞轮、磷酸铁锂、三元锂、钛酸锂、钠离子抽蓄、压缩空气、铅酸、全钒液流、铁铬液流、钠硫磷酸铁锂  飞轮储能  钠离子  三元锂  钛酸锂 “较差”和“一般” 之间新能源配储飞轮、磷酸铁锂、三元锂、钛酸锂、钠离子、钠硫抽蓄、压缩空气、铅酸、全钒液流、铁铬液流磷酸铁锂  钠离子  钠硫电池  三元锂  飞轮储能  钛酸锂 “较差”水平共享储能抽蓄、压缩空气、磷酸铁锂、三元锂、钛酸锂、钠离子、全钒液流、铁铬液流、钠硫飞轮、铅酸压缩空气  抽蓄  铁铬液流  全钒液流 “一般”和“较好” 之间磷酸铁锂  钠离子  钛酸锂  钠硫电池  三元锂 “较差”和“一般” 之间注评价流程及评价方法详见报告正文 2.3 储能技术评价章节。（4）储能发挥的价值跨越了电力系统价值链（发电、输电、配电和用户）之间的界限，具有明显的“外部性 ”。但随着新型电力系统建设的深入推进，加之电力市场化改革进程加速，储能带来的外部价值，有望逐步得到认可。储能系统运行带来的外部影响会通过电网传导给其他主体，部分价值由于作用主体不易清晰界定导致储能运营商未获得这部分收益。储能价值可分为“直接价值”和“间接价值”两部分，如表2所示。其中，“直接价值”指当前市场规则下，储能可获得的 “可见”收益；“间接价值”指市场不完善情形下，暂时还无法货币化或无法由项目业主直接实现的价值。通过比较系统中有、无储能两种情况下系统成本和综合收益变动情况，可全面评估储能带来的价值。 viii 表 2 储能的价值分类表应用类型响应时间时长要求直接价值间接价值弃电增发 / 削峰填谷分钟级几小时提升新能源富集地区送出水平，减少新能源弃电量，缓解调峰压力。代替火电深度 / 启停调峰，提升机组安全性及寿命；提高火电发电效率，节煤降碳；延缓电网升级、扩建；平滑负荷曲线，降低线损。辅助一次调频毫秒秒 30 秒几分钟减少一次调频考核，满足并网要求保障电网安全在响应速率、输出稳定性、防范频率二次跌落等方面有显著优势；相较基于新能源场站预留备用容量参与一次调频的策略，通过配储参与新能源一次调频可促进新能源消纳；减少火电机组一次调频次数，提升机组安全性，提升发电效率，减少碳排放。辅助二次调频几秒十几秒 30 分钟 1 小时提升火电燃煤机组响应速率、爬坡速率，提升系统整体调频能力火电机组受限于出力特性，频繁自动发电控制（ AGC）调节造成的火电机组设备疲劳和磨损，降低机组安全性及使用寿命；火电机组频繁参与 AGC 调频，会降低发电效率，增加机组碳排放量，加剧电厂环保压力；快速调频资源如储能系统的引入，会带来电力系统调频资源总需求量的减少。目前，在容量价值方面，山东出台相关政策和市场机制，储能参与现货市场可获得容量电价补偿；电能量价值方面，4 个现货省份都可获得价差收益，但价差收益有限；调节价值方面，目前主要反映在一次调频和二次调频上，收益性相对较好。间接价值由于涉及多个主体，价值量难以测算，尚未得到相应补偿，特别是带来的间接减煤减碳价值，取决于应用场景和使用频次，动作次数越频繁，利用率越高，单位储能投资减煤、减碳价值越大，根据各省“十四五“储能规划和电力市场建设情况，各类价值估算如表3所示。表 3 调研省份发电侧储能综合价值对比省份对比项山东广东山西甘肃现有装机 705.7MW 822MW 131.7MW 137.5MW ix 双碳背景下发电侧储能综合价值评估及政策研究省份对比项山东广东山西甘肃规划装机 4500MW 2000MW 6000MW 6000MW 商业模式多重服务火储联合调频火储联合调频、一次调频多重服务直接价值容量收益单位价格 300 元 /kW·年 60 元 / kW·年 1 / / 上限 300 元 /MW ·日频繁程度 10 年、 5 年 / / 无法确定电量收益单位价格 0.40.5 元 / kWh 0.6 元 /kWh 95 95 75-90 75-85 表 2-2 物理储能技术经济性比较抽水蓄能飞轮储能压缩空气储能超级电容超导储能功率规模 MW 90-3600 1-22 1-300 0.01 10-100MJ 能量密度 0.5 - 2Wh/L 20-80Wh/kg 3-6Wh/L 1.5-2.5Wh/kg 1.1Wh/kg 功率密度 0.1-0.3W/L 4500W/kg 0.5-2.0W/L 1000- 10000W/kg 5000W/kg 响应时间分钟级毫秒级分钟级毫秒级毫秒级寿命年 40-60 20 年以上 30-40 15 30 寿命循环次数 10000 次百万次千万次上万次十万次以上无限次充放电效率 7180 85-95 45-75 90 95 预计各类储能技术发展目标如下，预计到2030年，压缩空气、全钒液流电池、飞轮储能在初始投资成本上，预计有30、50、50以上的下降空间，磷酸铁锂电池、钠离子电池在循环寿命、初始投资成本上都具有较大的改进空间。 9 表 2-3 主要储能技术关键指标预测 2 储能技术时间指标名称 2021 2025 2030 抽水蓄能循环寿命（次） 10000 10000 10000 系统效率 7080 75 82 日历寿命（年） 4060 4060 4060 系统成本（元 /kW） 5500 6600 7200 储能时长（小时） 46 46 48 响应时间分钟级分钟级分钟级压缩空气循环寿命（次） 10000 10000 10000 系统效率 4070 70 75 日历寿命（年） 30 30 30 系统成本（元 /kW） 6000 55006500 40006000 储能时长 4 小时 48 小时 412 小时响应时间分钟级分钟级分钟级飞轮循环寿命（次）百万千万百万千万百万千万系统效率 8090 90 92 日历寿命（年） ≥20 ≥20 ≥20 系统成本（元 /kW） 15000 10000 6000 储能时长（小时） 1 分钟 1 分钟 1 分钟响应时间毫秒级毫秒级毫秒级铅酸电池循环寿命（次） 10003000 10004000 10005000 系统效率 6075 6075 6075 日历寿命（年） 5 8 10 系统成本（元 /kWh） 1500 1300 1100 储能时长（小时） 410 410 412 响应时间毫秒级毫秒级毫秒级 2 系统成本为折算成单位容量的成本，物理储能采用单位 kW、化学储能采用单位 kW h。 10 双碳背景下发电侧储能综合价值评估及政策研究储能技术时间指标名称 2021 2025 2030 磷酸铁锂电池循环寿命（次） 300010000 12000 15000 系统效率 8088 88 90 日历寿命（年） 10 15 20 系统成本（元 /kWh） 14002200 1300 元 1200 储能时长（小时） 2 24 24 响应时间毫秒级毫秒级毫秒级全钒液流电池循环寿命（次） 15000 15000 20000 系统效率 6575 75 80 日历寿命（年） 15 20 20 系统成本（元 /kWh） 3000 20002500 18002000 储能时长（小时） 4 48 412 响应时间百毫秒级百毫秒级百毫秒级钠离子电池循环寿命（次） 4000 6000 10000 系统效率 80 85 88 日历寿命（年） 8 年 10 年 15 年系统成本（元 /kWh） 2500 1500 1000 储能时长（小时） 2 24 28 响应时间毫秒级毫秒级毫秒级 2.2 发电侧储能需求及配置原则发电侧配置储能应根据电源基础数据 3 ，并结合电网需求开展，宜以省级或地市级电网为单位开展。配置原则如图 2-1 所示。 3 包括电源类型、电源结构、装机规模、布局情况、出力特性、调峰调频特性、黑启动能力、发电量、年利用小时、检修停运时间等 11 水电大省火电大省新能源大省长周期能量时移、超短时抑制超低频振荡本地新能源消纳、调频、紧急功率支撑平滑出力、跟踪计划出力、能量时移、调频等储能需求配置原则采用就近部署原则，重点选择在负荷密集接入、新能源密集接入、大规模分布式电源汇集、大容量直流馈入、调峰调频困难、电压支撑能力不足等关键电网节点根据常规电源调峰能力和负荷特性，计算系统调峰需求，确定储能功率需求；根据典型年、典型月、典型周内的亏缺、盈余平衡电量，计算储能的能量需求。在分析风电、光伏出力特性的基础上，结合平滑输出功率波动、跟踪计划出力曲线、削峰填谷、辅助频率调节、提供电网调峰、无功电压支撑等应用场景确定图 2-1 水电、火电、新能源大省储能需求和配置原则 2.2.1 水电大省储能需求（1）储能需求 1）长周期能量时移需求水电机组具有明显的丰水期和枯水期，季节性负荷大的波动，枯水期电力缺口是由于电量不足导致的，储能方面需要重点关注氢能等跨季节储能系统或采用风光水互补方案。目前的新型储能时长大多在 8 小时以下，难以发挥装机替代作用。 2）超短时抑制超低频振荡需求水电机组具有水锤效应，对于含高比例水电电力系统，其频率特性呈现弱阻尼性，导致系统频率容易发生超低频率的持续振荡现象（即超低频振荡），降低了电力系统频率稳定水平。储能应用于超低频振荡抑制，既不需要修改水电机组的原有控制系统，也不需要调整水电机组调速系统的控制死区、频率放大倍数和PID参数等主要参数，从而有利于保留水电机组一次调频调节量大和调节速率快的优势，进而不会影响电力系统的负荷快速跟踪和频率快速调整的能力。（2）配置原则 1）系统长周期调峰需求应根据电力、电量、峰谷差分析确定。 2）用于系统长周期调峰的储能电站功率与能量配置规模宜考虑储能利用率和经济效益，经过技术经济性比较后确定。 12 双碳背景下发电侧储能综合价值评估及政策研究 2.2.2 火电大省储能需求（1）储能需求截至到2020年底，我国山东、内蒙古、江苏、广东、河南、山西、新疆、安徽八省煤电装机容量都超过5000万千瓦，占我国煤电总装机容量的53.9 [3] 。火电装机占比大的省份，储能主要是满足新能源消纳、调频、紧急功率支撑等。（2）配置原则对于提供系统调峰、紧急功率支撑等应用场景，应根据电力系统需求预测结果，确定储能电站的功率和能量规模、布局位置、建设时序。具体要求如下 1）储能电站的配置功率和能量规模应根据其多场景综合支撑能力，经技术经济分析确定； 2）储能电站的布局位置应根据其应用场景，结合电源分布、负荷分布和电网网架等因素，采用就近部署原则，重点选择在负荷密集接入、新能源密集接入、大规模分布式电源汇集、大容量直流馈入、调峰调频困难、电压支撑能力不足等关键电网节点； 3）储能电站建设时序应根据负荷逐年预测结果、电源与电网项目建设时序确定，满足电力系统对储能电站的逐年规划配置需求。 2.2.3 新能源大省储能需求（1）储能需求随着波动性可再生能源渗透率的提高而逐步增多，风电、光伏出力的随机性、波动性和不确定性导致了系统多时间尺度有功功率不平衡，主要包括平滑输出功率波动、跟踪计划出力曲线、削峰填谷、辅助频率调节、提供电网调峰等。（2）配置原则 1）风电场、光伏发电站配置电化学储能电站的额定功率和额定能量应在分析风电、光伏出力特性的基础上，结合平滑输出功率波动、跟踪计划出力曲线、削峰填谷、辅助频率调节、提供电网调峰、无功电压支撑等应用场景确定。 2）风电场、光伏发电站配置电化学储能电站的额定功率与额定能量应根据储能的多应用场景利用能力和综合经济效益，经技术经济比较确定。 3）风电场、光伏发电站配置电化学储能电站的建设时序应结合风电场、光伏发电站分批次建设情况，以及场站及其汇集站送出线路的输送能力确定。 4）单个风电场、光伏发电站配置的电化学储能电站并网点宜选择在风电场、光伏电站内部。 13 5）同一区域内风电场、光伏发电站采用多场站汇集方式接入电网时，电化学储能电站的额定功率和额定能量应在分析汇集站的综合出力特性基础上确定，并网点宜选择汇集站升压变低压侧母线。 6）不同区域风电场、光伏发电站配置共享型电化学储能电站时，电化学储能电站的额定功率和额定能量应在分析各场站出力叠加后的综合出力特性基础上确定，并网点应根据电化学储能电站建设位置及周边电网接入条件综合确定。 2.3 储能技术评价 2.3.1 评价方法及流程目前，由于储能技术发展仍不成熟，大量储能特征量仍以定性语言或者数据区间表征，定性、定量指标参杂且涉及大量模糊因素，适合采用模糊综合评价法进行评价。本报告针对辅助火电调频、新能源独配储能、共享储能3种典型发电侧储能应用场景，进行储能技术适用性评价。设定发电侧储能应用场景设定待选的储能技术类型应用场景 -储能技术映射建立储能选型评价指标体系选择某一应用场景分场景设定各指标权重模糊综合评价计算不同技术各指标得分评价结果分析图 2-2 储能技术评价实施流程 14 双碳背景下发电侧储能综合价值评估及政策研究 2.3.2 应用场景 - 储能技术映射储能技术选型首先要保证技术可行性，一些关键技术指标如功率等级、充放电时长、充放电倍率、响应时间等决定了储能技术的选型。基于这些关键技术指标建立应用场景和储能技术的映射，用于初步筛选适用不同场景的储能技术。表 2-4 不同应用场景下储能技术分组（按关键技术指标筛选）应用场景入选的储能技术未入选的储能技术技术门槛场景 1 辅助火电调频飞轮、磷酸铁锂、三元锂、钛酸锂、钠离子抽蓄、压缩空气、铅酸、全钒液流、铁铬液流、钠硫放电倍率 1C 及以上；功率等级几 MW 几十 MW；储能时长 30min1 小时；响应时间秒级；功率密度要求有较高值；寿命 10 年以上场景 2 新能源独配储能飞轮、磷酸铁锂、三元锂、钛酸锂、钠离子、钠硫抽蓄、压缩空气、铅酸、全钒液流、铁铬液流功率等级几 MW 几十 MW；储能时长 15min4 小时；响应时间秒级；寿命 10 年以上。场景 3 共享储能抽蓄、压缩空气、磷酸铁锂、三元锂、钛酸锂、钠离子、全钒液流、铁铬液流、钠硫飞轮、铅酸放电倍率 1C 及以下；功率等级几十 MW 几百 MW；储能时长 2 小时及以上。 2.3.3 指标体系及权重设置根据评价对象和评价目的，建立包含技术、成本、环境和可持续性4类指标的综合评价指标体系，见附图 1。指标权重和应用场景紧密相关，本报告采用层次分析法（AHP）分别对3个场景下的指标权重进行赋权，见附表 1-3。 15 2.3.4 模糊综合评价模糊综合评价是以模糊数学为基础，应用模糊关系合成的原理，将一些边界不清、不易定量的因素定量化，从多个因素对被评价事物隶属等级状况进行综合性评价的一种方法。评价实施流程见下图。建立因素集建立判断集（评语集）单因素模糊评价建立权重集模糊综合评价影响评价对象的各种因素组成的集合，用U{u 1 ,u 2 ,,u n } 由评价者对评价对象可能做出的各种总的评价结果组成的集合，用V{v 1 ,v 2 ,,v m } 对因素集U中的单个因素u i 1,2,,n出发进行评价，确定评价对象对判断集中各元素的隶属程度，得到评价矩阵R 采用层次分析法确定权重，得到权重集合Aa 1 , a 2 ,, a n , a i 表示因素集U{u 1 ,u 2 ,,u n }中u i 所占的比重模糊综合评价模型为Bb 1 , b 2 ,, b m AΟRa 1 , a 2 ,, a n ， “Ο”表示某种合成算子图 2-3 模糊综合评价实施流程因素集即为建立的评价指标体系，判断集（评语集）是由评价者对评价对象可能做出的各种总的评价结果组成的集合，本报告中，评价模型的评语分为5个等级﹛很好、较好，一般，较差，很差﹜。因素集取不同值时，得分标准见附表 4。最后，对不同场景下各类储能技术的因素集进行专家打分，得到该技术的得分情况。 2.3.5 评价结果场景1（辅助火电调频）注重储能技术性能（技术权重占46.7），适合场景1的 5 类储能技术整体得分不高，处于“较差”和“一般”之间，磷酸铁锂得益于技术及成本 16 双碳背景下发电侧储能综合价值评估及政策研究优势，得分最高，飞轮次之；钛酸锂由于成本最高，得分最低。具体排名如下磷酸铁锂 飞轮 钠离子 三元锂 钛酸锂。 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 飞轮磷酸铁锂三元锂钛酸锂钠离子分数标准可持续性环境成本技术图 2-4 适合场景 1 的 5 种储能技术排名场景2（新能源独配储能）成本权重占60 以上，适合场景2的6类储能技术得分全部处于“较差”水平，各技术得分相差不大，磷酸铁锂得益于技术及成本优势，得分最高；钛酸锂由于成本最高，得分最低。具体排名如下磷酸铁锂 钠离子钠硫 三元锂 飞轮 钛酸锂。 17 可持续性环境成本技术 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 飞轮磷酸铁锂三元锂钛酸锂钠离子钠硫分数标准图 2-5 适合场景 2 的 6 种储能技术排名适合共享储能（场景3）的9类储能技术分为2个层次，压缩空气、抽蓄、全钒液流、铁铬液流得益于技术及成本优势，得分均超过60，处于“一般”和“较好”之间；其他技术处于“较差”和“一般”之间。具体排名如下压缩空气 抽蓄 铁铬液流 全钒液流 磷酸铁锂 钠离子 钛酸锂 钠硫 三元锂。