混合儲(chǔ)能充分利用了不同儲(chǔ)能技術(shù)的長(zhǎng)處，通過能量型和功率型的結(jié)合、長(zhǎng)時(shí)和短時(shí)儲(chǔ)能的互補(bǔ)，提升系統(tǒng)性能，實(shí)現(xiàn)了“1+1＞2”的效果。

6月29日，江蘇華電灌云200MW/400MWh儲(chǔ)能項(xiàng)目順利并網(wǎng)，標(biāo)志著江蘇省規(guī)模最大的混合儲(chǔ)能項(xiàng)目正式投運(yùn)。

項(xiàng)目位于江蘇省連云港市灌云縣灌西鹽場(chǎng)東北圩境內(nèi)，作為江蘇省電力“715保供”的重點(diǎn)項(xiàng)目之一，該項(xiàng)目由華電江蘇望亭發(fā)電廠開發(fā)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)，采用磷酸鐵鋰儲(chǔ)能與全釩液流儲(chǔ)能相結(jié)合的混合儲(chǔ)能模式，配套建設(shè)220kV/110kV升壓站。據(jù)反饋，該混合儲(chǔ)能能夠有效提升多元儲(chǔ)能出力與負(fù)荷精準(zhǔn)控制，提高電站的供電可靠性和穩(wěn)定性。

混合儲(chǔ)能在功能的優(yōu)越性，已經(jīng)在政策層面得到了重視。

其中，國(guó)家能源局于4月發(fā)布了《電力系統(tǒng)新型儲(chǔ)能電站規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)導(dǎo)則》，鼓勵(lì)采用混合儲(chǔ)能技術(shù)以應(yīng)對(duì)電力系統(tǒng)對(duì)靈活性的高需求。

另外，工業(yè)和信息化部在11月6日公開征求對(duì)《新型儲(chǔ)能制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)方案》（征求意見稿）的意見，明確提出鼓勵(lì)結(jié)合應(yīng)用需求探索開發(fā)多類型混合儲(chǔ)能技術(shù)。

在項(xiàng)目示范方面，根據(jù)國(guó)家能源局年初發(fā)布的《新型儲(chǔ)能試點(diǎn)示范項(xiàng)目名單》，共有56個(gè)項(xiàng)目被選中，其中包括山東省利津縣的795MW/1600MWh、山西省朔州市平魯區(qū)的100MW/200MWh、新疆維吾爾自治區(qū)哈密市伊州區(qū)的256.5MW/1000MWh等8個(gè)混合儲(chǔ)能項(xiàng)目，占比達(dá)到14%。

值得一提的是，除了兩種技術(shù)路線混合外，三種技術(shù)路線混合儲(chǔ)能也很常見。

例如，2022年8月19日投運(yùn)的內(nèi)蒙古霍林郭勒市的混合儲(chǔ)能項(xiàng)目，儲(chǔ)能部分由1MW/6MWh鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)、1MW/2MWh液冷鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)和1MW/0.2MWh飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)三套不同系統(tǒng)組成。

這些項(xiàng)目不僅展示了混合儲(chǔ)能技術(shù)的多樣性和復(fù)雜性，也標(biāo)志著儲(chǔ)能技術(shù)在提高效率和解決單一技術(shù)短板方面的“新思路”。

混合儲(chǔ)能為何高效？

混合儲(chǔ)能之所以高效，主要得益于多種技術(shù)路線的互補(bǔ)，從而分散了總體分險(xiǎn)，提高了綜合效率。

混合儲(chǔ)能系統(tǒng)通過結(jié)合多種儲(chǔ)能技術(shù)，如電池和超級(jí)電容，可以充分利用各自的優(yōu)勢(shì)。電池儲(chǔ)能具有高能量密度和較長(zhǎng)的儲(chǔ)能時(shí)間，而超級(jí)電容則具有極高的充放電速度和功率密度。這種組合可以在能量密度和功率密度之間取得平衡，同時(shí)提高系統(tǒng)的循環(huán)壽命和穩(wěn)定性。

一般來說，混合儲(chǔ)能系統(tǒng)可以具有多種功能，例如提供備用電源、頻率調(diào)節(jié)、峰值削減等。通過合理設(shè)計(jì)和控制，可以在不同的應(yīng)用場(chǎng)景中靈活調(diào)整各種儲(chǔ)能技術(shù)的使用，從而最大限度地提高系統(tǒng)的整體性能和經(jīng)濟(jì)性。

再加之，混合儲(chǔ)能系統(tǒng)可以降低單一技術(shù)帶來的風(fēng)險(xiǎn)，提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。如果某種儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)生故障或失效，其他技術(shù)仍然可以繼續(xù)提供能源存儲(chǔ)和釋放功能，從而保障系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

總體而言，通過合理設(shè)計(jì)和優(yōu)化控制策略，混合儲(chǔ)能系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)更高的能量轉(zhuǎn)換效率和系統(tǒng)效率。將各種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)相結(jié)合，可以最大限度地提高能源的利用效率，降低系統(tǒng)的能量損耗和運(yùn)行成本。

對(duì)整個(gè)儲(chǔ)能項(xiàng)目而言，混合儲(chǔ)能系統(tǒng)中對(duì)電池系統(tǒng)使用次數(shù)及充放電倍率的降低，可以大幅提升系統(tǒng)的安全性和可靠性，從而延長(zhǎng)整體設(shè)備的使用壽命，減少維護(hù)成本。

此外，理論上來講，混合儲(chǔ)能有助于降低系統(tǒng)成本，兩個(gè)或多個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)可以共享大部分相同的電力電子和電網(wǎng)連接硬件設(shè)備，降低初裝成本及維護(hù)成本。

混合儲(chǔ)能系統(tǒng)通過結(jié)合不同類型的儲(chǔ)能技術(shù)，如鋰電池、液流電池、超級(jí)電容等，從而提高收益。

混合儲(chǔ)能系統(tǒng)通過優(yōu)化功率分配，根據(jù)不同儲(chǔ)能技術(shù)的特性和需求進(jìn)行合理配置。例如，超級(jí)電容因其快速響應(yīng)特性，適合用于短期快速調(diào)節(jié)；而鋰電池則適合用于長(zhǎng)時(shí)間能量?jī)?chǔ)存。通過這種分層功率協(xié)調(diào)分配策略，可以有效提高系統(tǒng)的整體性能和響應(yīng)速度。

在商業(yè)模式嘗試方面，混合儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過參與電力輔助服務(wù)市場(chǎng)，如調(diào)頻服務(wù)，獲得額外的收益。例如，通過提供快速調(diào)節(jié)服務(wù)，幫助電力系統(tǒng)維持頻率穩(wěn)定，可以獲得相應(yīng)的補(bǔ)償。

當(dāng)前，各地政府和企業(yè)通過示范項(xiàng)目和推廣，不斷驗(yàn)證和優(yōu)化混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的性能和收益。

混合儲(chǔ)能的卡點(diǎn)和堵點(diǎn)

混合儲(chǔ)能技術(shù)的商業(yè)化進(jìn)程正在加速發(fā)展，且已經(jīng)在一些地區(qū)開始示范和并網(wǎng)。

根據(jù)最新的信息，混合儲(chǔ)能項(xiàng)目在新疆、山西、內(nèi)蒙古、湖北等地積極推進(jìn)。這些項(xiàng)目通常采用磷酸鐵鋰與其他技術(shù)類型的組合，如飛輪儲(chǔ)能、液流電池儲(chǔ)能等。

具體來說，山西省已經(jīng)備案了多個(gè)混合儲(chǔ)能項(xiàng)目，總規(guī)模超過1699.8MW/837.29MWh，其中以磷酸鐵鋰+飛輪儲(chǔ)能的項(xiàng)目最多。此外，新疆的巴里坤項(xiàng)目也是一個(gè)重要的混合儲(chǔ)能試點(diǎn)，該項(xiàng)目配置了多種儲(chǔ)能系統(tǒng)，包括磷酸鐵鋰電池、全釩液流電池和鈉離子電池。

目前，液流電池和鋰電池混合儲(chǔ)能站的建設(shè)已取得較大進(jìn)展，其中“磷酸鐵鋰+全釩液流電池”的混合儲(chǔ)能站建設(shè)項(xiàng)目最多。例如，新華烏什500MW/2000MWh 構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能項(xiàng)目，分別采用磷酸鐵鋰電池和全釩液流電池。

盡管混合儲(chǔ)能技術(shù)在示范項(xiàng)目中已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展，但要實(shí)現(xiàn)商業(yè)化仍需要克服一些挑戰(zhàn)。其中包括：

一是技術(shù)性能和管理復(fù)雜性，混合儲(chǔ)能系統(tǒng)涉及多種技術(shù)，管理復(fù)雜，EMS調(diào)度難度大。

二是經(jīng)濟(jì)性和成本仍存在較大難題，不同儲(chǔ)能技術(shù)的成本差異可能導(dǎo)致整體系統(tǒng)成本較高，需要進(jìn)一步的技術(shù)優(yōu)化和成本控制。

三是市場(chǎng)和政策環(huán)境仍不明顯，需要更明確的商業(yè)化模式和政策支持，包括補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠等。

總體來看，混合儲(chǔ)能技術(shù)距離商業(yè)化可能只有一步之遙，特別是在政策支持和市場(chǎng)需求的推動(dòng)下。隨著技術(shù)的不斷完善和成本的進(jìn)一步降低，預(yù)計(jì)混合儲(chǔ)能將在未來幾年內(nèi)在特定市場(chǎng)領(lǐng)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)更廣泛的商業(yè)化應(yīng)用。

為了進(jìn)一步突破混合儲(chǔ)能的商業(yè)化，關(guān)于混合儲(chǔ)能的技術(shù)仍在技術(shù)突破。國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局信息顯示，云南電網(wǎng)電科院申請(qǐng)一項(xiàng)名為“用于混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的 SOC 控制方法、系統(tǒng)、存儲(chǔ)介質(zhì)及設(shè)備”的專利。該發(fā)明通過優(yōu)化混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的調(diào)頻性能和儲(chǔ)能管理，提升電力系統(tǒng)穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性，能夠適應(yīng)未來電網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)。

針對(duì)混合儲(chǔ)能發(fā)展，廈門大學(xué)中國(guó)能源政策研究院副教授吳微給出三方面建議：“一是加大對(duì)混合儲(chǔ)能的支持力度。通過示范項(xiàng)目擴(kuò)大各類儲(chǔ)能的裝機(jī)規(guī)模，加快各類儲(chǔ)能技術(shù)商業(yè)化進(jìn)程；二是增強(qiáng)對(duì)混合儲(chǔ)能的研發(fā)支撐。鋰離子電池的快速發(fā)展，得益于數(shù)十年的技術(shù)積累。需要增強(qiáng)基礎(chǔ)研究投入，加快技術(shù)積累進(jìn)程；三是完善對(duì)混合儲(chǔ)能的政策引導(dǎo)?？梢圆扇?duì)配置混合儲(chǔ)能的新能源發(fā)電項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)先并網(wǎng)等政策，增加應(yīng)用的激勵(lì)?！?/p>