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在碳中和成為全球共識，世界各國鼓勵發展清潔能源的背景下，儲能技術配合清潔能源，在市場驅動和政策激勵的雙輪驅動下蓬勃發展。美國儲能市場起步早、發展快，成為全球重要的儲能市場之一。

據Interact Analysis儲(chu)能(neng)(neng)項(xiang)(xiang)目(mu)的(de)不(bu)完全統(tong)計，美國早在(zai)(zai)1929年已有29MW的(de)抽水蓄能(neng)(neng)項(xiang)(xiang)目(mu)投運，電(dian)(dian)化(hua)(hua)學儲(chu)能(neng)(neng)在(zai)(zai)1970年開(kai)始出現(xian)小規(gui)模工商用項(xiang)(xiang)目(mu)（鉛(qian)酸電(dian)(dian)池）。2010年起(qi)，隨(sui)著光伏發電(dian)(dian)的(de)興起(qi)，電(dian)(dian)化(hua)(hua)學儲(chu)能(neng)(neng)安裝(zhuang)明(ming)顯提速，2022年項(xiang)(xiang)目(mu)裝(zhuang)機規(gui)模創新高(gao)。預計截至2023年底，美國儲(chu)能(neng)(neng)市場規(gui)模約(yue)(yue)達84.9GW，其中在(zai)(zai)運項(xiang)(xiang)目(mu)約(yue)(yue)49.5GW；在(zai)(zai)建及規(gui)劃(hua)項(xiang)(xiang)目(mu)約(yue)(yue)31.4GW，其中約(yue)(yue)24.7GW為電(dian)(dian)化(hua)(hua)學儲(chu)能(neng)(neng)項(xiang)(xiang)目(mu)。需要注(zhu)意的(de)是(shi)，在(zai)(zai)規(gui)劃(hua)階段的(de)項(xiang)(xiang)目(mu)未來落地情況存在(zai)(zai)不(bu)確定性(xing)。

加州、德州引領美國儲能項目安裝

美國儲能(neng)市場中，加利福尼亞(ya)州(zhou)(zhou)和德克薩(sa)斯州(zhou)(zhou)的裝機量最高，兩地(di)儲能(neng)項目合計裝機功率約占美國整(zheng)體的51%（含抽水蓄能(neng)，包括在規劃、在建以及(ji)已(yi)投運的儲能(neng)項目）。

單看電化學(xue)儲能(neng)，加州(zhou)、德(de)州(zhou)項目市場規(gui)模分別(bie)達16.3GW、16.4GW（含在(zai)規(gui)劃、在(zai)建及已投(tou)運(yun)的儲能(neng)項目），裝機(ji)功(gong)率均占美國電化學(xue)儲能(neng)項目的36%。其中(zhong)，二(er)者分別(bie)有超(chao)過6.4GW、11.8GW為在(zai)建/規(gui)劃項目，預計將在(zai)未來3-4年內交付投(tou)運(yun)。加州(zhou)和(he)德(de)州(zhou)未來仍保持強勁發(fa)展(zhan)潛力。

加州(zhou)和德州(zhou)電(dian)化學儲(chu)能(neng)(neng)(neng)的快速發(fa)(fa)(fa)展(zhan)主要得(de)益于以下(xia)三方面：首先，當地(di)風能(neng)(neng)(neng)、太陽能(neng)(neng)(neng)等新能(neng)(neng)(neng)源資源充沛，為儲(chu)能(neng)(neng)(neng)項(xiang)目(mu)(mu)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)提供能(neng)(neng)(neng)源支撐；其次，州(zhou)政(zheng)府(fu)對當地(di)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)制(zhi)定(ding)政(zheng)策指(zhi)引(yin)和發(fa)(fa)(fa)放經濟補貼，二(er)者共同發(fa)(fa)(fa)力(li)驅動(dong)當地(di)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)。加州(zhou)政(zheng)府(fu)目(mu)(mu)標2045年實(shi)現無碳(tan)電(dian)力(li)，配(pei)合對建(jian)筑改(gai)造強(qiang)制(zhi)安裝光(guang)伏(fu)和儲(chu)能(neng)(neng)(neng)系統以及對用(yong)(yong)戶側發(fa)(fa)(fa)電(dian)推(tui)行的激勵回扣，促進(jin)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)安裝量增長（詳見《美國(guo)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)政(zheng)策解(jie)析(xi)（上）》、《美國(guo)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)政(zheng)策解(jie)析(xi)（下(xia)）》）。除此之外，加州(zhou)、德州(zhou)人口數(shu)量全美排名前二(er)，用(yong)(yong)電(dian)需(xu)求旺盛，對電(dian)網穩(wen)定(ding)性和表后端應用(yong)(yong)有強(qiang)烈需(xu)求，進(jin)而推(tui)動(dong)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)。

另外，亞利桑那州憑(ping)借(jie)公共事(shi)業部門(men)驅動，電(dian)化(hua)學(xue)(xue)儲能(neng)短期內(nei)得到快(kuai)速發展。州政(zheng)府(fu)規(gui)劃2025年新能(neng)源占比達到15%，且將(jiang)儲能(neng)納入(ru)公共事(shi)業綜合能(neng)源規(gui)劃。截至2023年，已有(you)在(zai)運(yun)及(ji)未投運(yun)電(dian)化(hua)學(xue)(xue)儲能(neng)項目2.2GW，其電(dian)化(hua)學(xue)(xue)儲能(neng)規(gui)模約(yue)占全美5%，位(wei)居第三。

紐(niu)約(yue)州目前在(zai)運儲(chu)能(neng)項(xiang)目超(chao)3.1GW，在(zai)建(jian)及在(zai)規劃項(xiang)目達1.4GW，積(ji)極響應紐(niu)約(yue)州政府2022年提出的(de)到(dao)2030年實現6GW儲(chu)能(neng)目標。我們追蹤(zong)到(dao)紐(niu)約(yue)州的(de)儲(chu)能(neng)項(xiang)目以用戶側為(wei)主(zhu)。

技術路線百花齊放

電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)儲(chu)能發展蓬勃。美(mei)國于1970年(nian)(nian)左右(you)開始探(tan)索電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)儲(chu)能市場，小規(gui)模(mo)(mo)儲(chu)能項目(mu)嘗(chang)試(shi)鉛酸電(dian)(dian)池(chi)(chi)、鈉基(ji)電(dian)(dian)池(chi)(chi)和鎳基(ji)電(dian)(dian)池(chi)(chi)等技術路線。2010年(nian)(nian)起鋰電(dian)(dian)池(chi)(chi)儲(chu)能項目(mu)進入市場，隨(sui)著新能源(yuan)發電(dian)(dian)安裝量(liang)的增加(jia)，發展成為電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)儲(chu)能主流類型。據不完全項目(mu)統(tong)計，預計2023年(nian)(nian)新投運電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)儲(chu)能項目(mu)規(gui)模(mo)(mo)超10GW，截至2023年(nian)(nian)底在運電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)儲(chu)能項目(mu)將(jiang)達20.3GW。此外，另(ling)有24.7GW電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)儲(chu)能項目(mu)處于建設及(ji)規(gui)劃狀(zhuang)態，集中于2024、2025年(nian)(nian)交付(fu)(fu)投運，預計分別(bie)交付(fu)(fu)13.4GW、8.0GW。

此(ci)外，鉛(qian)(qian)炭(tan)電(dian)池(chi)(chi)（Lead Carbon Battery,PbC Battery），鐵(tie)-空氣電(dian)池(chi)(chi)（Iron-Air Battery）、鋅基(ji)電(dian)池(chi)(chi)也有小規模項(xiang)(xiang)目規模落地(di)（如Axion Power International在賓夕法(fa)尼亞州的(de)12.5MW/12.5MWh鉛(qian)(qian)炭(tan)電(dian)池(chi)(chi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)項(xiang)(xiang)目；From Energy在紐(niu)約(yue)州的(de)10MW/1000MWh-鐵(tie)-空氣電(dian)池(chi)(chi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)項(xiang)(xiang)目），此(ci)類先行示范類項(xiang)(xiang)目將在未來為市(shi)場提供更多電(dian)化學儲(chu)(chu)能(neng)(neng)的(de)路線選擇。紐(niu)約(yue)州鐵(tie)-空氣電(dian)池(chi)(chi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)項(xiang)(xiang)目預計將實現(xian)持續放電(dian)100小時(shi)，響(xiang)應(ying)聯邦政府(fu)對長時(shi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)發展的(de)號(hao)召。

機(ji)械(xie)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)目(mu)(mu)前(qian)仍占主流。項目(mu)(mu)統計(ji)數(shu)據(ju)顯示(shi)，目(mu)(mu)前(qian)機(ji)械(xie)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)仍占據(ju)美國儲(chu)(chu)能(neng)(neng)市場的(de)絕對份額，裝(zhuang)機(ji)規模約(yue)達38.4GW（含在(zai)規劃、在(zai)建及已投運(yun)的(de)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)項目(mu)(mu)），其中抽(chou)水(shui)蓄能(neng)(neng)項目(mu)(mu)約(yue)有37.0GW，另有少量飛(fei)輪儲(chu)(chu)能(neng)(neng)和壓縮(suo)空(kong)氣(qi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)項目(mu)(mu)。

美國抽水(shui)蓄能(neng)技(ji)術起步早，20世(shi)紀初(chu)已有抽水(shui)蓄能(neng)項(xiang)目(mu)投運，1970-80年代迎來安(an)裝(zhuang)高峰，達到近20GW，但受到地理位置(zhi)、建設(she)周期(qi)長等(deng)因(yin)素制約，進入到2000后新增的抽水(shui)蓄能(neng)項(xiang)目(mu)銳減。目(mu)前抽水(shui)蓄能(neng)技(ji)術已相對(dui)成(cheng)熟，憑借其容(rong)量大，經(jing)濟(ji)可靠的特點在儲能(neng)市場占據重要(yao)地位。內華達州、加州、愛達荷州等(deng)地仍(reng)有抽水(shui)蓄能(neng)項(xiang)目(mu)在規劃或(huo)在建設(she)階段。

除機械儲能外，熱能儲存(cun)項(xiang)目(mu)也在(zai)市(shi)場占少量份額，共(gong)計約1GW的項(xiang)目(mu)已(yi)投運，主(zhu)要是(shi)熔鹽儲能項(xiang)目(mu)。

氫儲能處于示范(fan)階段。從我們追蹤的儲能項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)(mu)顯示，美(mei)(mei)國自2004起有小規(gui)模氫儲能示范(fan)研究(jiu)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)(mu)（如99KW DTE Energy Hydrogen Technology Park項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)(mu)）。據統計(ji)，全美(mei)(mei)累計(ji)有20個氫儲能項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)(mu)，其中有7個項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)(mu)為短周期示范(fan)性(xing)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)(mu)（已結束），4個項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)(mu)尚未投運。目(mu)(mu)(mu)前氫儲能技(ji)術(shu)在美(mei)(mei)國未進入批量(liang)規(gui)劃與建設(she)階段。

長時(shi)儲能(neng)是(shi)美國(guo)儲能(neng)市(shi)場的(de)(de)(de)重(zhong)要發(fa)展(zhan)方向之(zhi)一。美國(guo)聯邦政府于2019年(nian)(nian)(nian)修(xiu)訂《最佳儲能(neng)技術(shu)法(fa)案》提到(dao)，將側重(zhong)發(fa)展(zhan)持(chi)續放電至少6小(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)的(de)(de)(de)高度靈活儲能(neng)系統(tong)，以及持(chi)續放電10至100小(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)的(de)(de)(de)長時(shi)儲能(neng)系統(tong)等。從不完全項目統(tong)計看，目前2-4小(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)鋰(li)電池儲能(neng)技術(shu)仍占主流(liu)，但市(shi)場中存在(zai)小(xiao)(xiao)(xiao)規模的(de)(de)(de)長時(shi)儲能(neng)項目的(de)(de)(de)嘗試(shi)。從近幾年(nian)(nian)(nian)的(de)(de)(de)項目趨(qu)勢來看，儲能(neng)項目持(chi)續放電時(shi)長整體呈延長趨(qu)勢，到(dao)2023年(nian)(nian)(nian)，平均持(chi)續放電從1小(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)延長到(dao)約3.0小(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)（不含抽(chou)水蓄能(neng)）。

在美(mei)國(guo)聯邦(bang)政府鼓勵發(fa)展多元化儲(chu)(chu)(chu)能(neng)技術(shu)(shu)路(lu)(lu)線的指(zhi)引下(xia)，電(dian)化學(xue)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)、機械儲(chu)(chu)(chu)能(neng)等技術(shu)(shu)路(lu)(lu)線得到(dao)改進、發(fa)展；同(tong)時新(xin)(xin)型電(dian)池、氫(qing)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)等新(xin)(xin)技術(shu)(shu)路(lu)(lu)線得到(dao)嘗試(shi)應用。針對美(mei)國(guo)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)市(shi)場(chang)不(bu)同(tong)應用場(chang)景，儲(chu)(chu)(chu)能(neng)技術(shu)(shu)路(lu)(lu)線在不(bu)斷(duan)發(fa)展豐富，促進市(shi)場(chang)保(bao)持發(fa)展活(huo)力。

寫在最后

據(ju)不完全項(xiang)目統計(ji)(ji)，截至(zhi)2023年，美國合計(ji)(ji)約(yue)(yue)31.4GW的儲(chu)能項(xiang)目處于建(jian)設與規(gui)(gui)劃階(jie)段，其中將有21.7GW預(yu)計(ji)(ji)于2025年底前(qian)實現投運。從地(di)區分布來(lai)看，儲(chu)能項(xiang)目建(jian)設主要仍在加州、德(de)州、內華達(da)州等地(di)。其中德(de)州預(yu)計(ji)(ji)將完成11.8GW，加州預(yu)計(ji)(ji)新增6.4GW。另外內華達(da)州、亞利桑那州、紐約(yue)(yue)州均(jun)有超1GW儲(chu)能項(xiang)目在建(jian)設或規(gui)(gui)劃階(jie)段。從技術路線來(lai)看，未(wei)投運項(xiang)目中電化學儲(chu)能約(yue)(yue)24.7GW，機(ji)械(xie)儲(chu)能約(yue)(yue)6.8GW。

作為本土化發展(zhan)的(de)(de)新(xin)(xin)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)新(xin)(xin)技(ji)術的(de)(de)重點行業之一(yi)，美(mei)國聯邦(bang)政府著力提高儲(chu)能(neng)(neng)(neng)技(ji)術的(de)(de)競爭力。在(zai)聯邦(bang)及州(zhou)政府的(de)(de)一(yi)系列(lie)政策及市(shi)場驅(qu)動(dong)下，美(mei)國儲(chu)能(neng)(neng)(neng)裝(zhuang)機量預計(ji)將(jiang)不(bu)斷邁上(shang)新(xin)(xin)的(de)(de)臺(tai)階。除主流的(de)(de)鋰電(dian)池(chi)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)外，未(wei)來鉛(qian)炭電(dian)池(chi)、鋅基電(dian)池(chi)、氫儲(chu)能(neng)(neng)(neng)等技(ji)術在(zai)示(shi)范(fan)推廣后，將(jiang)會為市(shi)場提供更多路線選擇，助力儲(chu)能(neng)(neng)(neng)市(shi)場多元化發展(zhan)。

備注：Interact Analysis對全球重點國家儲能項(xiang)(xiang)目進行追蹤統(tong)計，美國項(xiang)(xiang)目統(tong)計主要(yao)來自于EIA,DOE等官方機構，不含戶用儲能項(xiang)(xiang)目。