新能源開發(fā)帶動壓縮空氣儲能行業(yè)需求 政策支持及降本增效加快國內(nèi)商業(yè)化進程

一、可再生等新能源大規(guī)模開發(fā)帶動壓縮空氣儲能市場需求，至23年全球累計裝機容量已超250MW

壓縮空氣儲能（Compressed-Air Energy Storage, CAES ）是指在電網(wǎng)負荷低谷期將電能用于壓縮空氣，將空氣高壓密封在報廢礦井、沉降的海底儲氣罐、山洞、過期油氣井或新建儲氣井中，在電網(wǎng)負荷高峰期釋放壓縮空氣推動汽輪機發(fā)電的儲能方式。

根據(jù)觀研報告網(wǎng)發(fā)布的《中國壓縮空氣儲能行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)研與投資前景預測報告（2025-2032年）》顯示，在全球能源轉(zhuǎn)型的大背景下，可再生能源的大規(guī)模開發(fā)與利用已成為應(yīng)對氣候變化、保障能源安全的關(guān)鍵舉措。風能、太陽能等可再生能源雖具有清潔、可持續(xù)的顯著優(yōu)勢，但其發(fā)電受自然條件制約，存在間歇性與不穩(wěn)定性，這給電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行帶來了巨大挑戰(zhàn)。例如，風力發(fā)電依賴風速，風速不穩(wěn)定導致發(fā)電量波動大；太陽能發(fā)電受晝夜、天氣影響，無法實現(xiàn)全天候持續(xù)供電。

儲能技術(shù)作為解決可再生能源消納問題的核心手段，能夠在電力供應(yīng)過剩時儲存能量，在電力短缺時釋放能量，有效平抑可再生能源發(fā)電的波動，提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。而壓縮空氣儲能容量大、儲能時間長、建設(shè)時間短等優(yōu)勢突出，可緩解新能源“隨機性、間歇性、波動性”問題，成為極具發(fā)展?jié)摿Φ拇笠?guī)模儲能技術(shù)之一。

壓縮空氣儲能和其他儲能對比

資料來源：觀研天下整理

根據(jù)數(shù)據(jù)，2023年全球壓縮空氣儲能累計裝機容量已達到約253MW。其中，國外已建成的項目有16個，總裝機容量為238MW，占比94.07；而國內(nèi)方面，已有7個示范項目成功并網(wǎng)，裝機規(guī)模達到15MW，約占全球的5.93%。

數(shù)據(jù)來源：觀研天下數(shù)據(jù)中心整理

二、在政策大力支持及持續(xù)降本增效下，我國壓縮空氣儲能簽約項目井噴，商業(yè)化進程加快

海外市場壓縮空氣儲能累計裝機容量較大，主要由于其具備先發(fā)優(yōu)勢：

德國Huntorf壓縮空氣儲能電站是全球首座投入商業(yè)運行的壓縮空氣儲能電站，自1978年服役以來，一直穩(wěn)定運行。其機組壓縮機組功率為60MW，釋能輸出功率為290MW，是目前世界上最大容量的壓縮空氣儲能電站之一。美國McIntosh壓縮空氣儲能電站于1991年投入商業(yè)運行，在德國Huntorf儲能電站的基礎(chǔ)上增加了膨脹機排氣余熱再利用系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)的熱效率。其壓縮機組功率為50MW，發(fā)電功率為110MW，儲氣洞穴在地下450m，總?cè)莘e為56萬m3。除德國和美國外，其他國家也積極開展壓縮空氣儲能電站的示范工程建設(shè)。如日本在北海道空知郡建成了膨脹機輸出功率為2MW的壓縮空氣儲能示范工程，儲氣壓力為8Mpa；加拿大能源商Hydrostor公司將南澳大利亞州的一處廢棄鋅礦洞穴改造為地下儲氣洞穴，依托此洞穴建設(shè)了容量為5MW/10MWh的壓縮空氣儲能示范電站。

與海外相比，我國壓縮空氣儲能行業(yè)起步較晚，但近年來商業(yè)化進程有所加快。2024年，國內(nèi)壓縮空氣儲能項目簽約井噴，達6.8GW，同比增長 21%。目前處于設(shè)備招采/在建/投運等實際進展的壓縮空氣儲能項目共 27 個，總規(guī)模 6.0GW，處于簽約/可研等前期階段的項目 18 個，總規(guī)模 9.3GW，這些項目有望逐步落地。

我國壓縮空氣儲能項目（不完全統(tǒng)計）

資料來源：觀研天下整理

分析來看，我國壓縮空氣儲能行業(yè)主要受以下因素驅(qū)動：

一方面，政策大力支持“新能源+配儲”模式。為了解決新能源發(fā)電的時空錯配問題，2022 年以來，27 個?。▍^(qū)/市）先后發(fā)布了相關(guān)配儲政策，對配儲時間和比例進行限定，配儲比例達到裝機規(guī)模的 10%至 30%，時長 1-4 個小時不等。2024 年以來，已有內(nèi)蒙古、山西、河北、山東、安徽、湖北、廣西等 7 個省份、31 個地區(qū)公布了超 87.57GW 新能源項目指標。

2024年以來新能源配儲政策(不完全統(tǒng)計)

資料來源：觀研天下整理

另一方面，隨產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模效應(yīng)提升，壓縮空氣儲能不斷降本增效。2014年國內(nèi)投運的非補燃壓縮空氣示范項目蕪湖電站裝機量為 500KW，投資成本高達 60 元/W；2021 年國內(nèi)投運的肥城一期電站裝機量達到 10MW，投資成本降至 10 元/W；2024 年山東肥城國際首套 300MW 先進壓縮空氣儲能國家示范電站，投資成本約 5 元/W，項目單位造價進一步下降。此外，壓氣儲能項目的能量轉(zhuǎn)換效率也已逐步接近抽水蓄能項目。根據(jù)資料，大多數(shù)抽水蓄能電站的綜合效率在 75-80%，而河北張家口 100MW、山東肥城300MW、湖北應(yīng)城 300MW 等壓縮空氣儲能項目的能量轉(zhuǎn)換效率已達到 70%或更高。

國內(nèi)壓縮空氣儲能項目轉(zhuǎn)換效率

資料來源：觀研天下整理（zlj）