储能技术主要是指电能的储存。储存的能量可以用做应急能源，也可以用于在电网负荷低的时候储能，在电网高负荷的时候输出能量，用于削峰填谷，减轻电网波动 1 。储能是支撑新型电力系统的重要技术和基础装备，对推动能源绿色转型、应对极端事件、保障能源安全、促进能源高质量发展、实现碳达峰碳中和具有重要意义。

一、国外储能发展概况

1.全球储能发展情况

根据CNESA全球储能项目库的不完全统计，截至2020年底，全球已投运储能项目累计装机规模191.1GW，同比增长3.4%。其中，电化学储能的累计装机规模位列第二，为14.2GW，占全球累计规模的7.5%；在各类电化学储能技术中，锂离子电池的累计装机规模最大，为13.1GW，占比92%。电化学储能和锂离子电池的累计规模均首次突破10GW大关。

图1 全球储能市场累计装机规模（2000-2020）

图片来源：《储能产业研究白皮书2021》

图2 全球电化学储能市场累计装机规模（2000-2020）

图片来源：《储能产业研究白皮书2021》

2020年，全球新增投运储能项目，特别是电化学储能项目的装机规模再次刷新单年新增规模记录，达到4.7GW，超过2019年新增投运规模的1.6倍。

目前，全球储能行业主要以储电市场为主。从地域来看，全球储能项目装机主要分布在亚洲的中国、日本、印度和韩国，欧洲的西班牙、德国、意大利、法国、奥地利和北美的美国，这10个国家储能项目累计装机容量占全球的近五分之四。2019年，全球新增投运的电化学储能项目装机规模排名前十位的国家合计占2019年全球新增总规模的91.6%。

图3 2019年全球新增投运电化学储能项目装机规模排名前十的国家

图片来源：《储能产业研究白皮书2020》

2．美国储能发展情况

2018年，美国新增储能装机760.3MWh，比2017年同比增长44.9%，全国累计储能总量达到1966.6MWh。

图4 2018年美国储能布局

图片来源：《2019 Utility Energy Storage Snapshot》

公用事业储能仍然是最大的细分市场，达到394.8MWh，比2017年增长了11.3%。在储能纳入自发电激励计划（SGIP）及各州用户侧储能相关优惠政策的推动下，2018年住宅储能装机同比增长500.1%,非住宅储能增长34.9%。

表1 2017-2018年美国按行业划分的储能增长（MWh）

数据来源：《2019 Utility Energy Storage Snapshot》

下图代表了2018年美国最大的一些储能项目：

图5 2018年美国重点储能项目

图片来源：《2019 Utility Energy Storage Snapshot》

同时，美国多个州正在审查能源规划及标准，以确保在此过程中适当考虑了储能。许多州还在建立配电系统规划，以编制储能规划方案。

储能安全事故方面，2019年4月美国亚利桑那州的某电网侧储能项目发生火灾及爆炸并造成四名消防员受伤。美国消防协会(NFPA)正式发布关于储能系统火灾危险和安全建设标准NFPA 855《Standard for the Installation of Stationary Energy Storage Systems》。2019年8月25日，该标准被批准为美国国家标准。该标准根据电力储能系统采用的技术，明确了储能系统安装、尺寸、隔离以及灭火和控制系统的要求 。

3．韩国储能发展情况

2014年韩国政府正式宣布“第二个能源总体规划”，目标之一是建立激励机制，鼓励ESS（Energy Storage System，储能系统，下同）技术的大规模市场化，同时推动智能电网、虚拟发电厂、车辆到电网（V2G），以及节能设计方面的研发活动。500MW调频储能采购计划、风光电站配套储能系统额外可再生能源证书（RECs）奖励政策、绿色岛屿项目、清洁能源和智能家庭项目，极大地推动了韩国在调频辅助服务、可再生能源并网、海岛和居民用户侧储能的应用。在此布局之下，韩国储能项目从不足30个（2013年）急剧上升至1490个(2018年)，在2018年全球新增电化学储能装机中，韩国占比45%。

如今，韩国规定在超过1MW 的公共建筑上必须安装储能系统。截至目前，韩国济州岛兴建了2台250kW风力涡轮机，以及带有1MW/1MWh锂离子电池储能系统的屋顶太阳能电池，可以提供该岛总耗电量的70%  。

伴随着储能项目快速增加，火灾事故频繁发生。2017年8月至2019年5月，根据韩国民间协作ESS火灾事故调查委员会的调查结果显示，共发生23起起火事故，主要原因包括：电池系统缺陷，电池保护系统不良，运营操作环境管理不善，储能系统集成控制保护系统欠缺 6 。根据火灾事故调查结果，韩国政府决定加强储能系统制造、安装和运行阶段的安全管理,并通过制定新的消防标准,强化提高火灾应对能力的综合安全措施。

在确保储能系统稳定性的前提下，韩国为恢复储能产业因火灾事件而受到的影响，采取了一系列措施，加强ESS行业生态系统竞争力，包括：考虑因火灾事件导致的储能项目安装延缓，将可再生能源供应证书（RECs）延长6个月；新设储能系统夜间发电制度；扩大储能系统认证范围，以缓解由新安全制度带来的财务负担，对获得认证的储能电站减免3%的所得税（中型企业5%，小微企业10%）；火灾发生以后,为了缓解保险金上涨带来的行业负担，进行团体保险开发、保险承兑和保险补助等 。

二、我国及北京市储能发展概况

1．我国储能发展状况

根据CNESA全球储能项目库的不完全统计，截至2020年底，中国已投运储能项目累计装机规模35.6GW，占全球市场总规模的18.6%，同比增长9.8%。其中，电化学储能的累计装机规模位列第二，占全国累计规模的9.2%；在各类电化学储能技术中，锂离子电池的累计装机规模最大，占比88.8%。

图6 全囯储能市场累计装机规模（2000-2020）

图片来源：《储能产业研究白皮书2021》

图7 全国电化学储能市场累计装机规模（2000-2020）

图片来源：《储能产业研究白皮书2021》

2020年，我国新增投运的电化学储能项目规模1559.6MW，新增投运规模首次突破1GW大关，是2019年同期的2.4倍，主要分布在29个省市中（含港、澳、台地区），装机规模排名前十位的省市分别是：广东、青海、江苏、安徽、山东、西藏、甘肃、内蒙古、浙江和新疆，合计占2020年我国新增总规模的86%。

相关政策方面，我国自2005年起逐步出台储能相关政策文件，详见下图。近期，我国及各省市储能相关政策频发，明确储能是能源领域碳达峰碳中和的关键支撑之一，对未来我国储能发展提供了有利支撑。

图8 我国储能政策历程

相关标准方面，我国目前已发布的国家标准约12项，参见表2。其中，2014年中电联主编的GB51048-2014《电化学储能电站设计规范》，对储能站址的选择是基于新建选址、容量规模大的储能电站，对于城市负荷密度高，采用分布式储能、微电网应用、峰谷电价套利储能电站的选址适用性较差。

表2 储能相关国家标准

2．北京市储能发展状况

根据CNESA不完全统计，截至2020年底，北京市已投运电化学储能项目70个、在建1个，累计装机规模达到96.06MW/261.62MWh，占我国电化学储能累计装机规模的2.9%。其中2020年当年，新增电化学储能项目17个，总装机规模41.76MW/91.4MWh，占我国新增投运规模的2.7%。从项目布局来看，朝阳区、海淀区建设及投运电化学储能项目最多，其次是昌平区、大兴区、延庆区及东西城区。

从应用领域上来看，除服务延庆冬奥赛区及怀柔电力公司共计4个项目为电网侧储能项目外，其他67个项目全部为用户侧储能项目。从电池应用种类上看，北京市已投运储能项目主要以锂离子电池为主，总装机容量占比达到76%。2019年以来，除2个项目采用钠盐电池外，其余22个项目均采用锂离子（磷酸铁锂）电池。未来，北京市重点应用储能技术还将以锂离子电池为主，且多以安全性较高的磷酸铁锂电池储能系统应用为主。

图9 北京市现状储能项目布局示意图

（截至2020年不完全统计）

三、对国内储能发展的思考和建议

1．储能是实现碳中和目标、建设新型能源系统的核心支撑

在落实碳中和目标、保障能源安全、加快推进能源转型的背景下，需加速能源结构调整优化，全面实施能源供给侧革命，实施可再生能源替代行动，系统推进能源绿色低碳转型，建设以新能源为主体的新型能源系统。

储能产业和储能技术作为新能源发展的核心支撑，在推动能源领域碳达峰碳中和过程中发挥显著作用，有利于提高电网对高比例可再生能源的消纳和调控能力，实现可再生能源发电、供热、制冷、储能联动的能源互联网。

2．加强安全风险防范，推进完善储能产业全周期标准体系

目前，我国储能产业尚处于大规模应用的初期，一些相关技术标准尚不完善，火灾消防措施还欠缺研究和技术支撑，储能装置在生产和应用各个环节存在诸多不便，电化学储能电站的性能及安全存在很多关键问题亟待解决。借鉴美国、韩国和其他国家储能项目火灾事故的经验教训，从完善标准、加强管理、落实管控等方面提高储能项目安全性及防护措施。

加快推进完善储能产业全周期标准体系 ，形成政府引导、多方参与的储能标准化工作机制，推进建立较为系统的储能标准体系，加强储能关键技术标准制修订和储能标准国际化。从生产、安装、运行、管理、消防等全生命周期切实落实安全责任，包括制定行业标准及规范，明确储能产业链各环节安全责任主体，落实产品验收标准检测，加强储能运行场所监测预警及运维管理，制定储能系统的防火安全标准和管理制度，完善社会救援的消防安全措施等。

3．统筹开展电源侧、电网侧储能设施布局研究，加强用户侧储能分类分级管控与引导

根据全球储能总体发展趋势来看，机械储能是目前最为成熟、成本最低、使用规模最大的储能技术，电化学储能是应用范围最为广泛、发展潜力最大的储能技术。目前，全球储能技术的开发主要集中在电化学储能领域。借鉴全球储能发展趋势，统筹开展储能专项研究，进一步明确“十四五”及中长期新型储能发展目标及重点任务，提出储能规模及项目布局。加强跟踪研究电源侧、电网侧储能发展，适时启动储能设施容量配置及布局研究，并做好衔接工作。强化市政设施用地管控，预留储能等新型基础设施建设条件。加强储能在用户侧的分级分类管控及引导，积极支持用户侧储能多元化发展。