随着全球能源转型加速,新能源装机量爆发式增长,电力系统正面临前所未有的挑战:风光发电的间歇性与波动性导致电网稳定性下降,而AI算力、电动汽车等新兴负荷的崛起则对电力供应的连续性提出更高要求。在此背景下,长时储能(通常指4小时以上储能)从“补充选项”升级为“刚需技术”,成为支撑新能源大规模并网、构建新型电力系统的核心枢纽。12月12日,海辰储能在“2025年海辰储能生态日”上全球首发原生8小时长时储能解决方案、专用电芯及锂钠协同AIDC储能方案,标志着行业技术进入新阶段。
不容忽视的是,长时储能的规模化落地仍需跨越经济性、安全性与产业链协同等多重关卡。
当前,全球能源结构正经历深刻变革。我国风光发电装机占比持续攀升,预计2030年将达40%以上,部分地区甚至超过25%。然而,新能源“看天吃饭”的特性易导致电力供需失衡:连续阴雨或无风天气下,短时储能(1—2小时)难以满足跨时段调节需求,而长时储能可通过“削峰填谷”实现新能源电量的时空转移,成为破解消纳难题的关键。海辰储能联合创始人、总裁王鹏程指出:“让绿电从‘看天吃饭’走向‘稳定好用’,核心路径就是发展长时储能,尤其是跨周期、全天候的储能技术。”
除电网侧调峰之外,长时储能的需求正朝着多元化场景拓展,特别是在高能耗场景中,其应用边界不断扩大。例如,人工智能数据中心(AIDC)正成为新的增长亮点。随着算力大幅提升,单个智能数据中心智算机架每年的耗电量可能高达百万度,并且需要全天候稳定供电。海辰储能推出的锂钠协同AIDC全时长储能方案,正是针对算力中心“高能耗、高可靠性”的需求量身定制。此外,电动汽车的普及、家庭机器人的应用等所带来的用电需求波动,也进一步凸显了长时储能的必要性。
海辰储能储能系统研究院院长管伟指出:“到2030年,仅电动汽车、机器人和数据中心这三大场景,就将推动电力需求增长,这些需求呈现出明显的波动性,迫切需要长时储能发挥‘压舱石’的作用。”
特别是政策与市场的双重红利释放,促使长时储能加速发展。电力规划设计总院副总工程师、能源创新研究院院长徐东杰表示:“从‘双碳’目标到新型电力系统建设规划,新型储能已被定位为‘战略性新兴产业’。自2025年以来,《关于深化新能源上网电价市场化改革 促进新能源高质量发展的通知》(136号文)等文件相继出台,新型储能的发展方式逐步从‘政策驱动’向‘市场驱动’转变。”
截至2025年三季度,我国新型储能装机规模已突破1亿千瓦,增速远超传统抽水蓄能,其中长时储能占比显著提升,成为投资热门领域。徐东杰强调:“这一成就的背后,是政策、技术与市场三方共同发力的结果,但行业也面临着功能定位不清晰、商业模式尚未成熟等深层次问题。”
尽管长时储能前景广阔,但其产业化进程仍面临技术成熟度、经济性与安全性的多重挑战。行业内普遍认为,当前4小时及以上储能产品的供给与需求存在“场景错位”问题,技术迭代与成本优化亟待取得突破。
挑战一是专用技术匮乏,产品与需求不匹配。如今,市场上主流的储能电芯仍以2小时产品为主,难以满足长时储能的经济性与可靠性需求。海辰储能电池研究院院长王铈汶用一个形象的比喻点明了问题的本质:“用2小时电芯做8小时储能,就如同用一堆小砖块来建造一座8层高楼。从理论上讲是可行的,但所需的砖块与连接点数量之多超乎想象,这不仅会大幅增加成本,还会埋下诸多隐患。”
海辰储能资深专家季德力进一步指出,尽管2小时电芯可兼容4小时场景,但“经济性不划算,可靠性难保障”。他直言:“目前市面上能量产的4小时专用电芯只有海辰的1175Ah。用2小时产品去兼容,功率是过剩的,这部分冗余设计恰恰是成本的关键所在。”
挑战二是经济性瓶颈凸显,全生命周期成本居高不下。长时储能的核心矛盾在于如何平衡“时长延长”与“成本控制”。当前储能项目难以通过简单的套利或价格政策支持实现良好应用,商业模式仍在探索阶段。
海辰储能创始人、董事长吴祖钰提到,储能的经济性推动储能的全面市场化是新能源的未来。海辰储能将持续通过技术创新实现极致降本。未来5年内,推动储能度电存储成本(LCOS)进入“1毛钱时代”。储能,不仅要实现“与风光同寿”,更要实现“与风光同价”。为此,海辰储能将沿着布局高安全、长寿命、高能效的超大尺寸电芯;打造高安全、高集成、高效率的储能系统;推进极限智能制造;落地一体化解决方案这四大领域持续攻坚。
“我们的思路并非单纯降低成本,而是通过功能重构,在确保性能的前提下实现成本突破。”管伟则从系统层面剖析了成本构成,传统备用电源需额外配备电池,且大部分时间处于闲置状态。重构架构后,重量降低了52.55%,空间占用减少了542%。然而,大容量电芯制造工艺复杂度的提升,以及长时运营导致的能耗累积,仍是行业普遍面临的难题。例如,单个集装箱日均耗电约150度,其中90%源于空调,在全生命周期内是一笔巨大开支。
挑战三是安全风险升级,长时储能系统级防护体系亟需完善。电芯容量的增大与储能时长的延长,对安全防护提出了更为严苛的要求。王铈汶对《中国能源报》记者表示,大容量电芯在安全层面面临着更多挑战:“从材料、化学体系到被动防火、排气技术,每个环节都需要提前规划。我们在 2022年开展4小时产品立项工作时,就已着手为8小时产品进行安全方面的准备。”王铈汶着重强调,安全是“不可撼动的基石”,是研发工作的底线。
徐东杰从行业视角表达了忧虑:“目前诸多关键技术仍有待攻克,涵盖整个系统的使用寿命与效率。尤其是安全运行问题,这是行业必须跨越的一道关卡。”
面对挑战,行业企业正借助技术创新、场景定制以及产业链协同,探寻长时储能降本增效与安全可靠的发展路径。海辰储能的实践证明,只有从“设备提供商”转变为“一体化方案商”,运用系统级思维重塑产品逻辑,方能实现长时储能的商业化突破。
路径一是借助专用化与智能化推动技术迭代。长时储能的核心竞争力在于“专用电芯+系统协同”。海辰储能的三项创新成果为行业树立了典范,王铈汶介绍,全球首款“1300Ah 8小时专用电芯”取得了突破:“我们自主研发了超厚电极技术,使8小时电芯在功率部件上的成本相较于2小时电芯降低了50%以上。这并非简单地将赛车引擎安装到货车上,而是为长途运输重新设计了一款结构更适配、成本更优的‘重卡’。”
“我们引入了主动安全区设计,摒弃了传统层层嵌套的结构,节省了大量冗余部件。这种设计不仅降低了物料成本,还使散热效率提高了30%以上。”管伟介绍,“∞Power8 解决方案通过算法优化热管理策略,使我们的温控精度提升50%,功耗降低30%。在一个几百兆瓦时长时储能电站的25年寿命全生命周期内,仅节能一项就能节省近4000万元电费。”
路径二是以场景定制化破解经济性难题。长时储能的价值释放需深度绑定应用场景。在业内看来,长时应用场景需要专用的电芯,这不仅可以提升可靠性,更重要的是更具经济性。
管伟向《中国能源报》记者透露:“我们交付的不仅是一套设备,更是可预期的投资回报。我们会预先设计好独立核电站、风光大基地等不同场景的方案,让客户的价值最大化。”
路径三是以生态协同构建产业闭环。长时储能的规模化发展离不开全产业链协作。徐东杰呼吁构建完整的生态链:“储能是一个完整的系统,从上游的材料、电池,到中游的集成,再到下游的应用,一旦中间一个环节发展不好,对整个产业的影响都很大。我们需要构建一个健康的生态系统,解决行业内长期存在的制造、应用等环节的割裂问题。”
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