—— 儲能熱管理研究院，以研究儲能與動力電池CCS、儲能溫控、數(shù)據(jù)中心、5G、傳感器等等熱管理應用為核心，本文針對關于2024年全球儲能趨勢洞察進行分析，鳴謝 自主研制NTC芯片的特普生儲能CCS集成溫度采集母排，對本文的大力支持！

儲能發(fā)展趨勢

儲能正在經(jīng)歷快速轉(zhuǎn)型，正在研究高效、持久的解決方案。它是制造業(yè)、服務業(yè)、可再生能源和便攜式電子行業(yè)的關鍵組成部分。目前，儲能行業(yè)正致力于提高能源消耗能力，確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定經(jīng)濟運行。從廣義上講，儲能解決方案的趨勢可以分為三個方向：

1. 轉(zhuǎn)向高穩(wěn)定性、密度和使用壽命的電池化學材料；

2. 開發(fā)高效儲能解決方案，為大型區(qū)域供電；

3. 過渡到更靈活、便攜的分布式儲能。

1、更先進的鋰離子電池

鋰離子電池具有便攜、快速充電、低維護成本和多功能性等優(yōu)點，但易燃、對高溫敏感，需要過度充電或完全放電保護，且易老化。電池制造材料對環(huán)境有巨大影響，因此公司正在改造鋰離子電池以提高性能和使用壽命。使用更輕、能量密度高的材料如鋰聚合物、鋰空氣、鈦酸鋰和鋰硫取代傳統(tǒng)鋰鈷電極，初創(chuàng)公司使用回收廢舊電池生產(chǎn)電極以推進循環(huán)經(jīng)濟。

綠色鋰離子公司推進鋰電池回收

Green Li-ion是新加坡公司，使用共沉淀濕法冶金技術從回收的鋰離子電池中生產(chǎn)電池陰極，相比傳統(tǒng)浸出法，這種方法可以提高純度并減少生產(chǎn)時間。電池制造商利用此解決方案，回收電池時無需分揀。

Echion Technologies公司生產(chǎn)鋰離子陽極材料

Echion Technologies位于英國，專業(yè)生產(chǎn)鋰離子電池陽極材料，適用于超快速充電。該公司利用專有XNO技術設計陽極，該技術可實現(xiàn)微晶擴散鋰離子，無需納米粉末，實現(xiàn)快速充電。高能量密度使其應用范圍廣泛，包括消費電子產(chǎn)品和電動汽車行業(yè)。

2、鋰替代品

鋰電池不環(huán)保且難以滿足對鋰的需求，因此公司正在尋找替代電池材料。鋅-空氣電池和鈉硫電池是可行的替代品，而其他有前景的電池化學材料包括鋁離子電池、鎂離子電池、鎳鋅電池和硅基電池。

Offgrid能源實驗室開發(fā)鋅基電池技術

印度公司Offgrid Energy Labs開發(fā)了ZincGel，這是一種專有的電池技術。它使用高導電性的鋅電解質(zhì)和碳基陰極。鋅電解質(zhì)可以自修復，溫度穩(wěn)定，且不會蒸發(fā)，從而保證更長的使用壽命。此外，無副反應和無氣體析出確保了高庫侖和往返效率。電動汽車制造商利用這項技術作為鋰離子電池的安全、環(huán)保、不易燃和可持續(xù)的替代品。

Altris公司制造納電池陰極

Altris是一家瑞典公司，生產(chǎn)用于鈉離子電池的陰極材料Fennac。這家公司使用獲得專利的低溫和壓力合成技術生產(chǎn)Fennac。在不犧牲性能的前提下，此技術為合金和硬碳等電極材料提供了低成本、可持續(xù)的替代品。電池生產(chǎn)公司已將其應用于現(xiàn)有生產(chǎn)線。此外，光致變色窗等應用也可采用此技術。

3、短期響應儲能裝置

"超級電容器、飛輪和超導磁存儲器等設備已存在很長時間。電池技術利用其潛力，在短時間內(nèi)提供高功率密度。這些設備在瞬態(tài)期間提高電網(wǎng)質(zhì)量和可靠性，防止電網(wǎng)因電壓不穩(wěn)定而崩潰。SDES被集成到燃料電池應用中以改善電動汽車充放電循環(huán)，并與城市儲能系統(tǒng)結(jié)合，改善整體儲能和充電周期。"

EEXION公司制造超級電容器

以色列初創(chuàng)公司EEXION使用超級電容器實現(xiàn)儲能，其專有產(chǎn)品Energize-N’-Go是一種化學電池，使用純碳材料實現(xiàn)更快的充電，可回收性和無限次充放電循環(huán)使其適用于電動汽車領域。

GODI公司生產(chǎn)混合電容器

GODI是一家印度初創(chuàng)公司，生產(chǎn)由生物廢物衍生的混合電容器材料，結(jié)合活性炭和石墨烯，提供快速充電所需的短期峰值功率，從電池級擴展到模塊級，應用于汽車、可再生能源和再生制動。

4、電池儲能系統(tǒng)

盡管可再生能源技術更高效和經(jīng)濟，但其本質(zhì)上是間歇性的，需要互補的解決方案。長期儲能確保可再生能源超越傳統(tǒng)能源并占據(jù)主導地位，清潔能源接入電網(wǎng)使電力基礎設施更適應需求變化，降低中斷風險。大規(guī)?？稍偕茉创鎯μ岣哒w能源系統(tǒng)彈性，加速清潔能源轉(zhuǎn)型。

Albion技術公司提供智能電池儲能系統(tǒng)

Albion Technologies是一家英國初創(chuàng)公司，生產(chǎn)電池儲能系統(tǒng)（BESS），為可再生能源供應商、開發(fā)商和電網(wǎng)運營商提供服務。其產(chǎn)品Smart BESS是一個集裝箱化系統(tǒng)，可延長電池壽命，并提供超過90%的可用能源。該解決方案非常靈活，可以部署在任何地方，并與其他單元集成，以滿足不同的電源和能源需求。智能BESS配備了所有必要的組件，符合G99英國國家電網(wǎng)標準，能夠儲存可再生能源等清潔能源，從而減少二氧化碳排放和石油消耗。

Genista Energy公司設計磷酸鐵鋰電池

Genista Energy是一家總部位于英國的公司，設計了一種基于磷酸鐵鋰的電池儲能系統(tǒng)，由大容器組成，其中裝有多個電池串。該公司將多個容器互連，以獲得可擴展的系統(tǒng)，為遠程位置提供電力。Genista Energy為工業(yè)和商業(yè)建筑提供電力，作為可再生能源管理和柴油發(fā)電機的替代品。

5、高級熱能存儲

季節(jié)性和短期儲熱是經(jīng)濟實惠的改善可再生資源發(fā)電電網(wǎng)負荷平衡的手段。熱能存儲是將熱量提供給存儲系統(tǒng)，以供以后取出和使用。傳統(tǒng)上，供暖公司使用隔熱水箱儲存熱水或冷水，以應對區(qū)域供暖和區(qū)域制冷的高峰。但近年來，出現(xiàn)了新的趨勢，即使用熔鹽、共晶和相變材料等新介質(zhì)進行熱能儲存。最常見的是在太陽能熱系統(tǒng)中應用，克服了可再生能源的間歇性，使人們在夜間也能獲得儲存的太陽能。

HeatVentors公司提供相變材料（PCM）儲熱

匈牙利初創(chuàng)公司HeatVentors生產(chǎn)基于相變材料的熱能存儲系統(tǒng)。這家初創(chuàng)公司的產(chǎn)品HeatTank利用相變材料的熔化和凝固來儲存熱能。使用這些PCM還可以通過平衡冷卻和加熱系統(tǒng)的效率來節(jié)省空間、能源和成本。提供供暖、通風和空調(diào)（HVAC）系統(tǒng)的公司利用此項解決方案來提高穩(wěn)定性和峰值性能管理。

Cowa Thermal Solutions公司生產(chǎn)膠囊式加熱罐

Cowa Thermal Solutions是一家瑞士公司，生產(chǎn)用于熱能儲存的膠囊式儲熱罐。這家公司的解決方案BOOSTER CAPSULES利用天然鹽作為原料。與沒有容量或穩(wěn)定性損失的普通儲水罐相比，裝有膠囊的儲水罐的儲存容量是普通儲水罐的三倍。因此，加熱罐變得能量密集并且較少依賴于主電源。分布式能源行業(yè)將該解決方案與光伏（PV）系統(tǒng)相結(jié)合，以提供連續(xù)供暖。

6、增強型氧化還原液流電池

氧化還原液流電池是一種燃料電池或可充電電池，由兩個槽組成，裝有電解質(zhì)液體和電極。離子通過隔膜傳遞，使用壽命比鋰電池更長，系統(tǒng)設計靈活，易于擴展，為可再生能源的公用事業(yè)規(guī)模集成提供潛力。進展集中在開發(fā)具有成本效益并提供更高能量密度的新型氧化還原化學材料。

XL電池公司提供基于鹽水的流動電池

StorEn Technologies公司開發(fā)釩液流電池

XL電池公司提供了基于鹽水的無腐蝕液流電池。使用廉價工業(yè)原料的有機分子來儲存電荷，獨立的尺寸成為可能。與釩液流電池相比，基于鹽水的化學材料更溫和且價格更低。公用事業(yè)行業(yè)將其作為昂貴的鋰離子電池的替代品。StorEn Technologies公司開發(fā)釩液流電池，該技術使用一個而不是兩個電活性元件，從而消除了金屬交叉污染，并克服了鋰電池的衰減和容量損失問題。適用于電信鐵塔電池從電網(wǎng)和離網(wǎng)位置的可再生能源中獲取電力。

7、分布式儲能系統(tǒng)

傳統(tǒng)能源生產(chǎn)和存儲系統(tǒng)集中，易導致電網(wǎng)故障和供應鏈擾亂。分布式存儲系統(tǒng)則能就地生產(chǎn)并存儲能源，降低對可再生能源的依賴。

MET3R公司推進車輛到電網(wǎng)（V2G）管理

卡里特公司提供虛擬電廠業(yè)務

MET3R公司通過人工智能優(yōu)化車輛充電，減少電網(wǎng)影響，提供負載管理見解。能源分銷公司利用其平臺監(jiān)控分布式能源狀態(tài)。Karit公司提供虛擬電廠業(yè)務，整合分布式能源資產(chǎn)，確保高效供電，并將剩余能源轉(zhuǎn)移到電力交易市場。

8、固態(tài)電池

傳統(tǒng)的液體電解質(zhì)易燃、效率低。為了解決這些問題，企業(yè)使用高離子導電性的聚合物和有機化合物作為固體電解質(zhì)。固體電解質(zhì)支持高壓高容量材料，提高能量密度、便攜性和使用壽命。固態(tài)電池的功率重量比大，是電動汽車的理想選擇。

固態(tài)電池（SSB）公司生產(chǎn)聚合物基固態(tài)電解質(zhì)

Theion公司生產(chǎn)固態(tài)晶體硫電池

MET3R公司通過人工智能優(yōu)化車輛充電，減少電網(wǎng)影響，提供負載管理見解。能源分銷公司利用其平臺監(jiān)控分布式能源狀態(tài)。Karit公司提供虛擬電廠業(yè)務，整合分布式能源資產(chǎn)，確保高效供電，并將剩余能源轉(zhuǎn)移到電力交易市場。

9、儲氫

氫具有高單位質(zhì)量熱值、可再生性和環(huán)保性。儲存形式為氣體或液體，氣體需高壓罐，液體需低溫。為經(jīng)濟儲存，公司正設計創(chuàng)新工藝和儲罐。趨勢轉(zhuǎn)向固態(tài)表面和化學反應吸附。應用范圍包括汽車燃料和建筑便攜電源。

GRZ Technologies公司生產(chǎn)固態(tài)氫電池

Hydrogen First公司設計復合氫氣壓力容器

GRZ Technologies生產(chǎn)固態(tài)氫電池，提供高安全性和高體積密度。Hydrogen First設計復合氫壓力容器，降低儲氫的重量和成本。

10、儲能即服務

安裝儲能基礎設施成本高，長期所有權可能導致資本鎖定和資產(chǎn)擱淺。儲能即服務提供零資產(chǎn)投資和低實施成本，最大靈活性。儲能服務有助于公用事業(yè)擁堵管理、季節(jié)性高峰需求管理和解決電網(wǎng)基礎設施故障。偏遠地區(qū)消費者受益于電網(wǎng)靈活性和效率提高。

Hybrid Greentech公司簡化了儲能管理

Renon印度公司制造智能電池管理系統(tǒng)（BMS）

Hybrid Greentech公司提供了基于AI的儲能管理平臺HERA，結(jié)合長期和短期模型來決定最佳運行，為各種行業(yè)提供先進的儲能分析。Renon India公司開發(fā)智能電池管理系統(tǒng)ARK，通過電壓和溫度傳感進行被動平衡，適用于商業(yè)和工業(yè)太陽能存儲應用。