储能单元集成方式，正在趋向复合储能。

据不完全统计，在6-7月各省完成投资备案的储能项目中，广东、黑龙江、甘肃、湖北、甘肃、山西等11个省份30个复合储能项目完成备案，总规模超5.51GW/18.83GWh。

从储能技术类型来看，包括了锂电池、钠离子电池、压缩空气储能、全钒液流电池、飞轮储能、热熔盐、石墨烯、二氧化碳卡诺电池、新型固态电池、超导磁储能等两种或以上储能技术联合应用复合储能项目。

(资料图片)

其中广东8个复合储能项目完成备案，总规模超1.23GW/1.74GWh，总投资金额68.4亿元，项目单位为广东新型储能国家研究院、南网储能广东储能科技公司、国能广东公司等；储能技术复合方面，有能量型+功率型比如锂电+飞轮/超级电容、熔盐储能+石墨烯复合电池，也有能量型储能技术复合互补如固态电池+锂电池、钠离子+锂离子、磷酸铁锂+铁铬液流。

黑龙江3个复合储能项目完成备案，总规模达1.51GW/6.45GWh，涉及总投资金额163.6亿元，其中大同区百万级公共储能中心项目，将建设全钒液流+压缩空气储能+钠离子的多元化储能基地，项目总规划容量1000MW/4000MWh，项目总投资124亿元；此外还有七台河、吉能宝清两个压缩空气+飞轮复合储能项目。

湖北完成7个项目备案，全钒液流+飞轮、锂离子+飞轮+超级电容、铅碳+钠蓄电池等复合储能项目总规模超0.82GW/3.06GWh。

复合储能（混合储能），就是利用两种或多种储能技术配合应用可实现性能上的优势互补，避免单一型储能功能制约和不足，以满足新型电力系统对储能的多样化需求。

比如能量型+功率型储能耦合，发挥能量型储能介质的持久特点、功率型储能介质的快速响应特性；不同循环寿命的能量型储能技术耦合，提升系统的持续性，降低电池组、电芯等部件的更换周期，降低电站运营维护成本。

复合储能被作为新型储能技术示范重点列入多个国家政策及相关文件。如《“十四五”新型储能发展实施方案》提出，结合系统需求推动多种储能技术联合应用，开展复合型储能试点示范；《新型电力系统发展蓝皮书》提及，要优化新型储能发展方式，充分发挥储电、储热、储气、储冷、储氢优势，实现多种类储能的有机结合和优化运行，重点解决中远期新能源出力与电力负荷季节性不匹配导致的跨季平衡调节问题。

从全行业的尺度来看，新型电力系统对储能功率、时长、响应时间等呈现多样化的需求，各种储能技术路线兼收并蓄是大势所趋；单一技术路线无法满足需求愈加常见，复合储能系统在应对特殊应用场景时优势突显；此外，未来储能电站或将承担多种应用功能，复合储能可提升电站灵活性。

主要储能形式的储能容量和储能时长

（图源：《新型电力系统发展蓝皮书》）

超级电容1分钟内的响应速度，对应电网一次调频的时间尺度；飞轮储能15分钟内响应的特点，可在电力系统二次调频、平滑出力等应用场景发挥优势；锂、钠电池等1-4小时储能时长可匹配调峰调频、紧急备用等应用场景；抽水蓄能、压缩空气储能、液流储能等4小时以上或跨日长时储能技术可满足削峰填谷、离网储能等场景；在跨季节性的储能技术中，氢储能、储热等技术更具前景。

参考资料：《电化学储能系统集成技术痛点及发展趋势分析》

以目前新型储能主流技术路线——锂离子电池为例，锂离子电池储能系统全寿命周期循环次数在6000次左右（目前实际使用中大部分考虑3000次左右），在一次调频、二次调频等动作频繁的场景，一般不2年就需要更换部分或全部电芯。在新能源快速发展之下，10年左右的日历寿命也无法和风电、光伏25年以上的寿命相匹配。采用锂电+飞轮、锂电+超级电容等能量型与功率型储能复合技术方案，可实现性能上的优势互补，避免单一型储能功能制约和不足。

目前典型的复合储能应用是以飞轮、超级电容为代表的功率型储能，与以锂离子、液流电池为代表的能量型储能耦合成混合储能系统，可兼具满足功率密度、能量密度、响应速度、效率、寿命、成本等综合需求。

在今年6-7月完成备案的复合储能项目中，飞轮复合储能项目达14个，占比近5成，总规模超1.93GW/6.28GWh，从备案项目来看，常见组合为锂离子电池、二氧化碳储能、压缩空气储能、全钒液流储能等与飞轮储能的复合储能系统。

飞轮储能，具有响应快、寿命长、温度适应性好等优点，在电网系统的主要应用场景是调频。在电网调频过程中，飞轮系统可随着电网的变化快速、有效地进行有功/无功补偿，平抑波动负荷，缓冲发电输出瞬变，为电网稳定性保驾护航。目前飞轮储能在电网侧的应用，主要以复合储能火电联合调频项目为主。

比如今年4月投运的华电朔州热电飞轮+锂电池复合储能火力发电联合调频项目，2MW/0.4MWh飞轮储能+6MW/6MWh锂离子电池组成复合储能系统，与现有两台火电机组联合为电网提供调频服务，有效满足新型电网对储能调频的大容量、高频次需求。此外，还有宁夏灵武电力光火储耦合飞轮储能项目，在2x600MW火电机组配置22MW/4.5MWh飞轮储能进行调频，提高火电机组精准灵活性。

平滑出力应用场景，飞轮储能复合储能也有落地项目。比如东方汽轮机二氧化碳+飞轮储能复合储能示范项目，结合二氧化碳储能长时大规模、飞轮储能响应速度快的特点，平滑电网波动性，解决间歇性问题，提高电力保障安全性。

值得关注还熔盐储能、压缩空气储能、全钒液流储能等长时储能技术与飞轮储能、超级电容等功率型储能的复合技术方案。

复合储能模式可提升储能系统的综合性能，对储能产业市场交易的多元化具有创新意义，但是复合储能目前以试点示范项目为主，离规模化落地还有诸多问题需要克服。比如现有储能单元集成方式较单一，通常是被动适应业主需求，多种储能技术耦合应用方案在效率、经济性方面能否做到1+1>2，仍需更多实践验证；复合储能应用对系统集成设计、控制系统研发端等都有较高要求。