中國儲能網訊：向可再生能源轉型堪稱一場能源領域的“農業(yè)革命”——我們不必再四處尋找、開采稀缺的化石燃料，而是轉向就地“收獲”取之不盡的陽光。正如糧倉和冷藏技術重塑了食品市場，儲能技術也將讓電力從稍縱即逝的 “易耗品”，變?yōu)榭砷L期存儲的 “耐用品”，開啟能源富足的新紀元。
研究機構Ember的Daan Walter曾向《金融時報》解釋道：電力堪稱保質期最短的“終極易耗品”，但電池則能釋放這種商品的巨大潛力，就好比“糧倉可以穩(wěn)定收成、冷藏技術可以保鮮食材一樣。雖然存儲電力的技術可能是新興的，但其背后的經濟學邏輯卻與人類文明一樣古老。我們正從一個四處尋找和開采化石燃料的時代，邁向一個可以就地收獲可再生電力的新時代?！?/span>
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自我升級迭代的電池熱潮
我們正處于電力儲能的爆發(fā)期，部署規(guī)模幾乎每年都在翻倍。2024年，開發(fā)商新增部署的電池儲能容量超過160 GWh，幾乎相當于此前累計的部署總量。隨著部署規(guī)模逐漸擴大，電池儲能的成本正在持續(xù)下降，去年降幅高達40%。中國近期的招標結果顯示，固定式儲能的總包成本約為每千瓦時60美元，印度和沙特阿拉伯也出現了類似的低價，這表明2025年儲能價格仍在持續(xù)大幅下降。與七年前的典型價格相比，當前價格已經跌到了原來的十分之一。
與此同時，電池儲能的質量也在顯著提升——近乎“即插即用”的電網儲能系統(tǒng)使安裝時間和成本大大降低，并且使用壽命更長（部分產品質保期長達20年），火災風險極低，不依賴稀缺礦物的鈉離子電池也正逐漸興起。
電池領域的良性循環(huán)已然成型：成本下降推動部署加速，而規(guī)模效應與技術迭代又反過來進一步推動成本持續(xù)下降。
這場極速狂飆引發(fā)了一場關于儲能規(guī)模“能到哪里、該到哪里”的討論。許多人仍將電能存儲視為一個全新的挑戰(zhàn)，但事實并非如此。如何存儲具有價值但易損耗的資源？這是人類在歷史上早已多次解決過的基本命題。
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能源領域的“農業(yè)革命”
向可再生能源轉型不僅僅是技術升級，更是人類社會生產和使用能源方式的結構性變革，我們稱之為“電力技術革命”。幾個世紀以來，人類在全球范圍內尋找化石燃料，跨越大陸去追逐能源。如今，我們正逐漸掌握如何在家門口，從陽光和風中穩(wěn)定地就地“收割”能源。
這與當年的農業(yè)革命有著明顯的相似之處。當早期人類掌握了耕種技術以后，便開始就地生產食物，在同一塊田地里反復收割，而不再需要大范圍地去追逐獵物。這一轉變使得土地的糧食產量大幅躍升了大約兩個數量級。其帶來的結果顯而易見：食物富足、定居形成、社會發(fā)展，為人類文明奠定了基礎。
一場類似的革命正在能源領域悄然上演。從四處追尋和收集化石燃料，轉向就地“耕種”風、光、水、熱 —— 我們正在解鎖一個更本地化、更穩(wěn)定且規(guī)模更加龐大的資源庫，能夠提供比化石燃料多幾個數量級的能源資源，每個國家坐擁的可再生資源至少是其需求的十倍，甚至是上千倍。隨著可再生能源發(fā)電規(guī)模的擴大和電氣化的普及，我們將迎來一個能源極大富足的新時代。
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開啟能源農業(yè)革命的鑰匙：儲能
隨著能源行業(yè)迎來了自己的“農業(yè)革命”，它面臨著一個熟悉的挑戰(zhàn)：如何應對產量波動，并在資源短缺時期留存足夠的能源。
農業(yè)生產的產品向來易腐（損耗），而“存儲”則是“化波動為穩(wěn)定”的關鍵。人類長期以來一直在努力解決這個問題，事實上，它正是文明的根基。一萬多年前，早期人類社會開始建造糧倉，在歉收季節(jié)儲存余糧，這為人類的定居與貿易奠定了基礎。
此后數千年間，儲存設施不足迫使農民在收獲后不得不立即出售農產品，導致供過于求和短缺的循環(huán)反復上演。在全球各大產糧區(qū)，糧食和谷物價格在收獲季暴跌，數月后又大幅上漲。由于缺乏可靠的存儲手段，農民們爭相將貨物運往市場，導致航運、鐵路等運輸網絡不堪重負。直到19世紀末20世紀初更先進的存儲解決方案出現，市場才趨于穩(wěn)定。
同樣的邏輯如今也同樣適用于可再生電力。電力是最易損耗的商品，甚至比谷物、牛奶或水果更易損耗，因為它必須在被生產出來的瞬間立刻被消耗。電力生產商通過電纜幾乎是以光速將所發(fā)的電力送往市場，這往往會導致系統(tǒng)瞬間供應過剩和發(fā)生棄電，并引發(fā)電力價格的劇烈波動。
電池等新型儲能技術的興起解決了這一挑戰(zhàn)，就像當年的糧倉和冷藏技術一樣。糧倉穩(wěn)定了收成，冷鏈技術讓生鮮食品走向全球。無論是哪種商品的存儲，都經歷了從昂貴、稀缺走向廉價、普及的過程。電力的儲存也正遵循著同樣的軌跡發(fā)展，化“易損”為“持久”。
通過將當前的這場變革與早期的農業(yè)存儲革命相類比，我們可以為尚在成型的儲能市場梳理出四個關鍵的視角：
儲能規(guī)?？赡苓h超預期
從過往存儲革命的經驗來看，有一點十分明確：各類預測幾乎都低估了電力儲能的潛力。大多數能源展望僅根據維持電網平衡的最低需求來建模，長期來看，全球通常為30-40TWh。但這種預測忽略了兩個強大的驅動力：靈活性和便利性。
從來沒有人計算過全球所需冰箱存儲空間的“成本最優(yōu)最小尺寸”究竟是多少。一旦冷藏技術變得經濟實惠，企業(yè)和家庭便開始購置冰箱，以獲得更大的靈活性和安心感，并將其部署到供應鏈的各個環(huán)節(jié)，從農場、配送中心，到超市和居民家中。同樣的邏輯也適用于電池。隨著成本下降，電池將無處不在：太陽能電站、變電站、工廠和千家萬戶，而不僅僅是那些“必需”的場所。
我們甚至可以在大多數電器中安裝小型電池，比如洗衣機、燈泡甚至爐灶——這也是能源分析師Gerard Reid所說的“萬物電池化”（batterisation of everything）。如果每個設備都能獨立運行一段時間，家庭就能在插座端實時平衡自身的用電需求，不僅能調節(jié)電網負荷，還能優(yōu)化家庭內部的電力分配。
粗略估算顯示，儲能規(guī)?？赡芸焖贁U張。如果各類場景都能配備適量的儲能，如公用事業(yè)公司為每千瓦的太陽能配備1-2 KWh的儲能，電網運營商在每個變電站安裝數小時容量的儲能設備，每個家庭配備20-30KWh的儲能系統(tǒng)，工廠保留幾十MWh的備用儲能......積少成多，那么長期來看，全球約20 TW的太陽能電站、50萬個變電站、30億個家庭和100萬個大型工廠所需的固定式儲能總量可達到約100-180 TWh，這幾乎是當前主流長期預測的3-6倍。支撐這一規(guī)模的制造能力已逐步形成：到2030年，全球電池產能有望達到IEA最激進預測情景下（凈零排放情景）的兩倍。
與以往的每一次存儲革命一樣，儲能最終的狀態(tài)絕不會是一個“勉強夠用”的系統(tǒng)，而是一個有緩沖空間、有冗余且自主可控的生態(tài)，反映和服務于人們生活的實際需求。
存得越多，輸送需求越少
存儲革命的一個常被忽視的影響是它將改變運輸生態(tài)。在冷藏技術出現之前，新鮮食材必須每日運抵市場，導致供應鏈脆弱且效率低下。然而，冷藏技術的出現徹底扭轉了這一局面。為了趕在牛奶變質前送達，昔日的特快“牛奶專列”每天清晨疾馳駛入紐約。這種為應對“日常早高峰”而修建的運輸網絡，隨著冷鏈技術的出現變得冗余——貨物可以儲存在產地或需求中心附近，并在非高峰時段從容運輸。因此，對高峰運輸能力的需求大幅下降，大部分過度建設的運輸網絡逐漸被廢棄或改作他用。
電力行業(yè)正沿著相似路徑發(fā)展。如今的電網依然依賴龐大的長距離輸電，因為電力的供應需要實時匹配需求，否則就會浪費。這意味著我們需要建設足以應對最高峰值負荷的輸電容量，即使它們每天甚至每年只出現幾個小時。隨著儲能規(guī)模的擴大，這種緊迫感將逐漸消退。電能可以實現在時間維度上的轉移，而不再僅僅依賴跨空間的輸送。電池，就像一個世紀前的冷庫一樣，能夠使系統(tǒng)變得平穩(wěn)；讓電能可以在任何方便的地方儲存，并在非高峰時段運輸。
許多地區(qū)的電網規(guī)劃仍未跟上這一現實。如今的大部分決策仍基于舊有的“市場競速”思維：試圖建設更多輸電線路來滿足實時電力供應。而物美價廉的電池則更有助于支持分布式的系統(tǒng)模式，在這種系統(tǒng)中，儲能通?？梢蕴娲嘿F的電網升級。忽視這一點，就像在20世紀20年代仍要修建鐵路將來運輸乳制品一樣，無視冷藏技術的到來。
本地儲能系統(tǒng)不僅能平抑系統(tǒng)高峰，延緩電網投資，還能增加供應中斷時的系統(tǒng)韌性。擁有電池儲能系統(tǒng)的社區(qū)能夠輕松應對停電，就像過去擁有糧倉的城鎮(zhèn)能夠平穩(wěn)度過歉收或供應中斷危機一樣。
存儲與生產相輔相成
對儲能熱潮的一個常見質疑是認為它難以持續(xù)，會摧毀自身市場。儲能設施建得越多，電價波動就越小，儲能的套利空間就越窄。同理，太陽能電池板裝得越多，在日照充足時，電力供應過剩和價格低迷的情況就越嚴重，其發(fā)電收益也就越差。這兩個論點單獨來看似乎都有道理，但結合起來看卻不成立。
儲能和波動性發(fā)電遵循不同的經濟邏輯。電力生產得益于穩(wěn)定的價格，而儲能則從價格波動中獲利，這使它們形成天然互補。
類比食物存儲能很好地說明這一點。從古埃及的糧倉到中國古代的官倉，人類社會長期以來一直通過存儲來平抑糧食生產波動。19世紀的美國中西部地區(qū)提供了又一例證：隨著糧倉的普及，農民得以將農作物保存起來，而不必在收獲季節(jié)以低價大量拋售，從而穩(wěn)定了糧食價格并提高了農民的利潤。穩(wěn)定的市場使農業(yè)更具吸引力，吸引了投資，推動行業(yè)進一步擴張，進而使更多的儲存設施變得物有所值。糧食存儲和生產相輔相成，造就了美國中西部糧食和谷物行業(yè)的繁榮。
同樣的反饋循環(huán)正在電力行業(yè)形成。太陽能發(fā)電規(guī)模擴大時，午間電價下跌，為電池儲能創(chuàng)造了獲利空間，使其具備盈利能力。電池儲能系統(tǒng)建成后，又會再次平抑電價，為更多太陽能發(fā)電項目鋪路。與此同時，隨著太陽能和電池的規(guī)模化發(fā)展，其自身的成本持續(xù)下降，這意味著它們能夠在價格逐步降低且套利空間更小的情況下繼續(xù)蓬勃發(fā)展。儲能與發(fā)電相輔相成，互相促進，每一次擴張都為下一次增長創(chuàng)造條件。若單獨審視儲能或發(fā)電的經濟邏輯，似乎會得出“相互蠶食”的結論，但實際上，這是波動性供給與儲能之間的協(xié)同共贏。
儲能將重塑市場格局
當前電力市場大多以1小時或15分鐘為時段進行交易。這種結構的形成并非出于偏好，而是必然結果，因為儲能長期稀缺，供需必須實時匹配。隨著儲能規(guī)模擴大，這種限制將得到緩解，電力市場將像其他易損耗品市場一樣進化發(fā)展。
曾經，牛奶等易腐食品必須每天在集市上售賣或送貨上門，供當天食用，否則就會變質。冷柜出現后，商店和家庭可以將食物存放幾天甚至幾周，日常采購也變成了每周一次的購物。存儲將市場交易的節(jié)奏從“每日”重塑為“每周”。
電力市場很可能會遵循同樣的路徑。一旦電力可以存儲數小時之久，交易的邏輯就會發(fā)生改變：從每分鐘搶購稀缺資源，轉變成在幾個小時的窗口內購買最便宜的能源。隨著儲能規(guī)模擴大，這一時間窗口將進一步拓寬，相應的市場結構也會發(fā)生變化。過去每小時結算一次的市場，也將轉變?yōu)榘刺焐踔涟粗芙Y算，電價反映的是能量時移的價值，而非瞬時的平衡成本。
新興的長時儲能（LDES）技術將進一步拓展這一邏輯，就像冷凍相對于冷藏可以大大延長食物的保質期一樣。隨著LDES規(guī)模的擴大，電力市場的整體形態(tài)可能會從高頻、快速循環(huán)的現貨交易轉變?yōu)楦徛?、更深層的存儲和釋放周期——與過去的電力系統(tǒng)相比，它更像是今天的天然氣或糧食市場。
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儲能鋪就能源富足之路
我們正步入一個能源富足的時代。太陽每五天輸送到地球的能量，就超過了所有已知化石燃料儲量的總和。當我們從燃燒化石燃料轉向實時利用太陽能時，核心挑戰(zhàn)已不再是能源采集，而是能源儲存。
人類歷史上早已多次解決其他易耗品的存儲挑戰(zhàn)。可再生電力存儲只是人類漫長的“存儲革命史”的最新篇章。隨著電池及其他儲能解決方案的成本不斷下降，它們必將遍布于家庭、電網和各類設備——不僅用于平衡供需，更用于提供靈活性和便利性。
我們需要為此做好規(guī)劃，將儲能視為電網建設、建筑設計與產品開發(fā)及電力市場組織的核心要素，而非事后的補救措施。
可再生電力雖然是一種新型商品，但存儲它所面臨的挑戰(zhàn)，以及由此引發(fā)的系統(tǒng)性變革，早在農業(yè)誕生之初就已經存在。電力的存儲或許是一種相對新興的技術，但它的底層邏輯卻與人類文明一樣古老。
