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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)(chu)能(neng)(neng)項(xiang)目(mu)(mu)(mu)的(de)不完全統計，美國早在(zai)(zai)1929年已(yi)有29MW的(de)抽(chou)水蓄能(neng)(neng)項(xiang)目(mu)(mu)(mu)投運，電(dian)化學儲(chu)(chu)能(neng)(neng)在(zai)(zai)1970年開(kai)始出現小規(gui)模(mo)(mo)工商用項(xiang)目(mu)(mu)(mu)（鉛酸(suan)電(dian)池）。2010年起(qi)，隨著光伏發電(dian)的(de)興起(qi)，電(dian)化學儲(chu)(chu)能(neng)(neng)安裝明(ming)顯提(ti)速，2022年項(xiang)目(mu)(mu)(mu)裝機規(gui)模(mo)(mo)創新高。預計截至2023年底，美國儲(chu)(chu)能(neng)(neng)市場規(gui)模(mo)(mo)約達84.9GW，其中在(zai)(zai)運項(xiang)目(mu)(mu)(mu)約49.5GW；在(zai)(zai)建(jian)及規(gui)劃項(xiang)目(mu)(mu)(mu)約31.4GW，其中約24.7GW為電(dian)化學儲(chu)(chu)能(neng)(neng)項(xiang)目(mu)(mu)(mu)。需要注意(yi)的(de)是，在(zai)(zai)規(gui)劃階段(duan)的(de)項(xiang)目(mu)(mu)(mu)未來落(luo)地情況(kuang)存(cun)在(zai)(zai)不確定性。

加州、德州引領美國儲能項目安裝

美國儲(chu)能(neng)市場(chang)中(zhong)，加利福尼亞(ya)州(zhou)和德克(ke)薩斯州(zhou)的(de)裝機量(liang)最高，兩地(di)儲(chu)能(neng)項目(mu)(mu)合計裝機功(gong)率約占美國整體(ti)的(de)51%（含抽水蓄能(neng)，包括在規劃、在建(jian)以及已投(tou)運的(de)儲(chu)能(neng)項目(mu)(mu)）。

單看電化(hua)學(xue)儲(chu)能，加州(zhou)、德州(zhou)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)市(shi)場(chang)規(gui)(gui)模分別達16.3GW、16.4GW（含在(zai)規(gui)(gui)劃、在(zai)建及已投運(yun)的(de)儲(chu)能項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)），裝機(ji)功率均(jun)占美(mei)國電化(hua)學(xue)儲(chu)能項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)的(de)36%。其中(zhong)，二者分別有超(chao)過(guo)6.4GW、11.8GW為在(zai)建/規(gui)(gui)劃項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)，預計將在(zai)未來(lai)3-4年(nian)內交付投運(yun)。加州(zhou)和德州(zhou)未來(lai)仍保持強勁發(fa)展潛力。

加州(zhou)和(he)(he)(he)德州(zhou)電(dian)化學(xue)儲(chu)能(neng)(neng)的快速(su)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)主要(yao)得益于以(yi)下(xia)三方面(mian)：首先，當地(di)風能(neng)(neng)、太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)等新能(neng)(neng)源(yuan)資源(yuan)充沛，為儲(chu)能(neng)(neng)項(xiang)目(mu)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)提供(gong)能(neng)(neng)源(yuan)支撐；其次，州(zhou)政(zheng)府(fu)對當地(di)儲(chu)能(neng)(neng)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)制(zhi)定政(zheng)策(ce)(ce)(ce)指引和(he)(he)(he)發(fa)(fa)(fa)放經濟(ji)補貼(tie)，二者共同發(fa)(fa)(fa)力(li)驅動當地(di)儲(chu)能(neng)(neng)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)。加州(zhou)政(zheng)府(fu)目(mu)標2045年(nian)實現無碳(tan)電(dian)力(li)，配合對建筑改造強(qiang)制(zhi)安裝光伏和(he)(he)(he)儲(chu)能(neng)(neng)系(xi)統以(yi)及對用戶側(ce)發(fa)(fa)(fa)電(dian)推(tui)行的激勵回扣，促進儲(chu)能(neng)(neng)安裝量增長（詳見《美(mei)國儲(chu)能(neng)(neng)政(zheng)策(ce)(ce)(ce)解析（上(shang)）》、《美(mei)國儲(chu)能(neng)(neng)政(zheng)策(ce)(ce)(ce)解析（下(xia)）》）。除此之外，加州(zhou)、德州(zhou)人(ren)口數量全美(mei)排名前二，用電(dian)需求旺(wang)盛(sheng)，對電(dian)網(wang)穩定性(xing)和(he)(he)(he)表后端應用有強(qiang)烈(lie)需求，進而(er)推(tui)動儲(chu)能(neng)(neng)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)。

另外(wai)，亞利桑那州憑借(jie)公共(gong)事(shi)業部(bu)門驅動，電化學儲(chu)能短期內得(de)到快速發展。州政府(fu)規劃(hua)(hua)2025年(nian)新能源占(zhan)比達到15%，且(qie)將儲(chu)能納入公共(gong)事(shi)業綜合能源規劃(hua)(hua)。截至2023年(nian)，已有(you)在運及未(wei)投(tou)運電化學儲(chu)能項(xiang)目2.2GW，其電化學儲(chu)能規模(mo)約占(zhan)全美5%，位居(ju)第三。

紐(niu)(niu)約(yue)州(zhou)目前(qian)在運儲(chu)(chu)能項目超3.1GW，在建(jian)及在規劃項目達1.4GW，積極響應紐(niu)(niu)約(yue)州(zhou)政府2022年提出的(de)到2030年實現(xian)6GW儲(chu)(chu)能目標。我(wo)們(men)追蹤到紐(niu)(niu)約(yue)州(zhou)的(de)儲(chu)(chu)能項目以用戶側為主。

技術路線百花齊放

電(dian)(dian)(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)(xue)(xue)儲(chu)(chu)能發(fa)展蓬勃。美國于1970年左(zuo)右開始探索電(dian)(dian)(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)(xue)(xue)儲(chu)(chu)能市(shi)場(chang)，小(xiao)規(gui)模(mo)儲(chu)(chu)能項(xiang)目(mu)嘗(chang)試鉛酸電(dian)(dian)(dian)(dian)池、鈉基電(dian)(dian)(dian)(dian)池和(he)鎳(nie)基電(dian)(dian)(dian)(dian)池等技術路線(xian)。2010年起鋰電(dian)(dian)(dian)(dian)池儲(chu)(chu)能項(xiang)目(mu)進入市(shi)場(chang)，隨著(zhu)新(xin)能源發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)安裝量的(de)增加，發(fa)展成為電(dian)(dian)(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)(xue)(xue)儲(chu)(chu)能主(zhu)流(liu)類型。據不(bu)完全項(xiang)目(mu)統(tong)計(ji)，預計(ji)2023年新(xin)投(tou)運(yun)電(dian)(dian)(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)(xue)(xue)儲(chu)(chu)能項(xiang)目(mu)規(gui)模(mo)超10GW，截至2023年底在運(yun)電(dian)(dian)(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)(xue)(xue)儲(chu)(chu)能項(xiang)目(mu)將達20.3GW。此外，另有24.7GW電(dian)(dian)(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)(xue)(xue)儲(chu)(chu)能項(xiang)目(mu)處于建設及規(gui)劃狀態，集中于2024、2025年交付(fu)投(tou)運(yun)，預計(ji)分別交付(fu)13.4GW、8.0GW。

此外，鉛(qian)炭(tan)電(dian)池(chi)（Lead Carbon Battery,PbC Battery），鐵(tie)-空(kong)氣電(dian)池(chi)（Iron-Air Battery）、鋅基電(dian)池(chi)也有小規(gui)模項目(mu)(mu)規(gui)模落(luo)地（如Axion Power International在(zai)(zai)賓(bin)夕法尼(ni)亞州的12.5MW/12.5MWh鉛(qian)炭(tan)電(dian)池(chi)儲(chu)(chu)能(neng)項目(mu)(mu)；From Energy在(zai)(zai)紐約州的10MW/1000MWh-鐵(tie)-空(kong)氣電(dian)池(chi)儲(chu)(chu)能(neng)項目(mu)(mu)），此類先行(xing)示(shi)范(fan)類項目(mu)(mu)將(jiang)在(zai)(zai)未來為(wei)市場提(ti)供更多電(dian)化學儲(chu)(chu)能(neng)的路線選擇(ze)。紐約州鐵(tie)-空(kong)氣電(dian)池(chi)儲(chu)(chu)能(neng)項目(mu)(mu)預計(ji)將(jiang)實現持續放電(dian)100小時(shi)，響應(ying)聯邦政府對長時(shi)儲(chu)(chu)能(neng)發展的號召。

機械(xie)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)目(mu)前仍占主流(liu)。項(xiang)(xiang)目(mu)統計數據(ju)顯(xian)示，目(mu)前機械(xie)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)仍占據(ju)美國儲(chu)(chu)能(neng)(neng)市場的絕對份額，裝(zhuang)機規(gui)(gui)模約達38.4GW（含在規(gui)(gui)劃、在建(jian)及(ji)已投運的儲(chu)(chu)能(neng)(neng)項(xiang)(xiang)目(mu)），其中抽水(shui)蓄能(neng)(neng)項(xiang)(xiang)目(mu)約有(you)(you)37.0GW，另有(you)(you)少量飛輪儲(chu)(chu)能(neng)(neng)和壓縮空氣儲(chu)(chu)能(neng)(neng)項(xiang)(xiang)目(mu)。

美(mei)國抽水(shui)蓄(xu)能(neng)技術起步早，20世紀(ji)初(chu)已有抽水(shui)蓄(xu)能(neng)項目(mu)投運，1970-80年代迎來安裝高峰，達(da)到(dao)近20GW，但(dan)受到(dao)地理位(wei)置、建設周期長等(deng)因素制約，進入到(dao)2000后新(xin)增(zeng)的(de)抽水(shui)蓄(xu)能(neng)項目(mu)銳減。目(mu)前抽水(shui)蓄(xu)能(neng)技術已相對成熟，憑借其容量大(da)，經(jing)濟(ji)可靠的(de)特(te)點在(zai)儲能(neng)市場占據重要地位(wei)。內華達(da)州、加州、愛達(da)荷州等(deng)地仍有抽水(shui)蓄(xu)能(neng)項目(mu)在(zai)規劃或在(zai)建設階段(duan)。

除(chu)機械儲能(neng)外，熱能(neng)儲存項(xiang)目(mu)也在市場占少量份額，共計(ji)約1GW的項(xiang)目(mu)已(yi)投運，主要是熔(rong)鹽(yan)儲能(neng)項(xiang)目(mu)。

氫(qing)(qing)儲(chu)能(neng)處于示(shi)范階段。從我們追蹤的儲(chu)能(neng)項(xiang)(xiang)目(mu)顯示(shi)，美國自2004起有小規(gui)模(mo)氫(qing)(qing)儲(chu)能(neng)示(shi)范研究項(xiang)(xiang)目(mu)（如(ru)99KW DTE Energy Hydrogen Technology Park項(xiang)(xiang)目(mu)）。據統計，全美累計有20個(ge)氫(qing)(qing)儲(chu)能(neng)項(xiang)(xiang)目(mu)，其中(zhong)有7個(ge)項(xiang)(xiang)目(mu)為短周期示(shi)范性項(xiang)(xiang)目(mu)（已結(jie)束(shu)），4個(ge)項(xiang)(xiang)目(mu)尚未投運(yun)。目(mu)前氫(qing)(qing)儲(chu)能(neng)技(ji)術在美國未進(jin)入批(pi)量(liang)規(gui)劃與建設階段。

長(chang)(chang)時(shi)(shi)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)是(shi)美國儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)市場(chang)的(de)重要發展方向之一。美國聯邦政府于2019年修訂(ding)《最(zui)佳儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)技(ji)術(shu)法案》提到(dao)，將側重發展持續放(fang)電至(zhi)少6小(xiao)時(shi)(shi)的(de)高度靈活儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)系統(tong)，以及持續放(fang)電10至(zhi)100小(xiao)時(shi)(shi)的(de)長(chang)(chang)時(shi)(shi)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)系統(tong)等。從不(bu)(bu)完全項(xiang)(xiang)目(mu)統(tong)計看，目(mu)前2-4小(xiao)時(shi)(shi)鋰電池儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)技(ji)術(shu)仍占主流，但市場(chang)中存在(zai)小(xiao)規模的(de)長(chang)(chang)時(shi)(shi)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)項(xiang)(xiang)目(mu)的(de)嘗試(shi)。從近幾年的(de)項(xiang)(xiang)目(mu)趨勢來看，儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)項(xiang)(xiang)目(mu)持續放(fang)電時(shi)(shi)長(chang)(chang)整體呈(cheng)延(yan)長(chang)(chang)趨勢，到(dao)2023年，平均持續放(fang)電從1小(xiao)時(shi)(shi)延(yan)長(chang)(chang)到(dao)約3.0小(xiao)時(shi)(shi)（不(bu)(bu)含(han)抽水蓄能(neng)）。

在美(mei)國聯邦政府鼓勵發展(zhan)(zhan)多元化(hua)儲(chu)能技術路(lu)線(xian)的指(zhi)引(yin)下，電(dian)化(hua)學儲(chu)能、機械儲(chu)能等技術路(lu)線(xian)得到改進、發展(zhan)(zhan)；同時新型(xing)電(dian)池、氫儲(chu)能等新技術路(lu)線(xian)得到嘗(chang)試應用。針對美(mei)國儲(chu)能市場(chang)不(bu)(bu)同應用場(chang)景，儲(chu)能技術路(lu)線(xian)在不(bu)(bu)斷發展(zhan)(zhan)豐(feng)富，促進市場(chang)保持發展(zhan)(zhan)活力。

寫在最后

據不完全項目(mu)統計(ji)，截至2023年(nian)，美國合計(ji)約31.4GW的儲(chu)能(neng)(neng)項目(mu)處于(yu)建設(she)與規(gui)劃階段，其中(zhong)將有21.7GW預計(ji)于(yu)2025年(nian)底前實(shi)現投(tou)運(yun)。從地區分布來看(kan)，儲(chu)能(neng)(neng)項目(mu)建設(she)主要仍在加州(zhou)(zhou)(zhou)、德州(zhou)(zhou)(zhou)、內(nei)華達州(zhou)(zhou)(zhou)等(deng)地。其中(zhong)德州(zhou)(zhou)(zhou)預計(ji)將完成11.8GW，加州(zhou)(zhou)(zhou)預計(ji)新增6.4GW。另外內(nei)華達州(zhou)(zhou)(zhou)、亞利桑那州(zhou)(zhou)(zhou)、紐約州(zhou)(zhou)(zhou)均(jun)有超(chao)1GW儲(chu)能(neng)(neng)項目(mu)在建設(she)或規(gui)劃階段。從技術路線來看(kan)，未投(tou)運(yun)項目(mu)中(zhong)電化學儲(chu)能(neng)(neng)約24.7GW，機(ji)械儲(chu)能(neng)(neng)約6.8GW。

作為(wei)本土化發(fa)展(zhan)的新能源(yuan)新技(ji)(ji)術(shu)(shu)的重點行業(ye)之一，美(mei)國(guo)聯邦政府(fu)著力提高(gao)儲(chu)能技(ji)(ji)術(shu)(shu)的競爭力。在(zai)聯邦及州政府(fu)的一系列政策及市(shi)場(chang)驅動下，美(mei)國(guo)儲(chu)能裝(zhuang)機量(liang)預(yu)計將不(bu)斷邁上(shang)新的臺(tai)階。除(chu)主流(liu)的鋰(li)電池(chi)儲(chu)能外，未來(lai)鉛炭電池(chi)、鋅(xin)基電池(chi)、氫儲(chu)能等(deng)技(ji)(ji)術(shu)(shu)在(zai)示范推廣后(hou)，將會為(wei)市(shi)場(chang)提供更多(duo)路線選(xuan)擇，助力儲(chu)能市(shi)場(chang)多(duo)元化發(fa)展(zhan)。

備(bei)注(zhu)：Interact Analysis對(dui)全(quan)球重點國(guo)家儲(chu)能項目(mu)進(jin)行追蹤統(tong)計(ji)，美國(guo)項目(mu)統(tong)計(ji)主要來自于EIA,DOE等(deng)官(guan)方(fang)機(ji)構，不含(han)戶用儲(chu)能項目(mu)。