转自：前瞻产业研究院

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本文核心数据：新型储能技术指标对比;压缩空气储能主要技术类别对比;主要技术成果等

1、压缩空气储能具有使用寿命较长、单位成本较低、能量转化率相对较高等优势

压缩空气储能技术是一种利用压缩空气储存能量的物理储能技术，分为非补燃式压缩空气储能和补燃式压缩空气储能，目前国内主要以非补燃式压缩空气储能技术为主，主要包含了能量输入、能量解耦、能量耦合和能量输出4个过程

能量输入：在用电低谷时，电动机驱动压缩机将环境中的空气吸入并压缩成高温高压空气，将电能转换为内能，完成能量的输入过程;

能量解耦：通过压缩侧换热器将换热后的低温空气储存至储气单元，升温后的高温换热介质存储至储热单元，将内能分离成热能和势能，完成压缩热能和压力势能的解耦;

能量耦合：通过膨胀侧换热器将储气单元释放的高压空气与储热单元中的高温换热介质进行热量交换，换热后的介质返还至储热单元中，空气进入膨胀侧，完成压缩热能和压力势能的耦合;

能量输出：在用电高峰时，换热后的空气转换为高温高压空气，驱动透平膨胀机做功，带动发电机发电，内能转换为机械能，机械能转换为电能，从而完成能量的输出。

新型电力储能主要包括电化学储能、机械储能、电磁储能、氢储能和热储能，综合对比相关技术经济指标，电化学储能在能量转化率、响应时间等方面优势较大，但其整体使用寿命低、成本较高;电磁储能的效率较高，但其受经济性和可靠性的限制，实现大规模商业化建设还很遥远;氢储能和热储能均受限于系统效率低、单位成本较高。相较于其他新型储能类型，压缩空气储能的使用寿命较长、单位成本较低、能量转化率相对较高，并且还具有清洁等优势，显示出巨大的发展潜力和应用前景。

2、我国压缩空气储能技术的探索短期应以AA-CAES为核心，推进高温储热材料国产化和盐穴储气技术

从技术特点与效率来看，传统补燃式CAES因高碳排放和低效率，不符合我国“双碳”目标，应逐步淘汰。AA-CAES凭借零碳排放和较高效率，且已有江苏金坛等建成示范项目，具备推广基础，是我国当前最佳技术路径，但仍需重点突破高温储热材料与温控技术。LAES和SC-CAES虽在储能密度和效率潜力上占优，但因系统复杂和成本高，商业化受限，建议推进LAES国产化应用，并探索SC-CAES技术。UW-CAES和D-CAES适合电网灵活调节与区域能源协同，但技术成熟度和成本问题需长期培育。I-CAES理论效率高，但设备要求苛刻，实际效率不足45%，短期内难落地。

总体而言，我国对于压缩空气储能技术的探索短期应以AA-CAES为核心，推进高温储热材料国产化和盐穴储气技术;中期推动LAES与SC-CAES示范项目规模化，降低成本;长期探索UW-CAES与D-CAES工程化应用，构建灵活低碳的新型储能体系。

3、未来压缩空气储能技术进一步朝高负荷及高效率运行方向发展

2024年，多个研发团队、设备厂商在压缩气体储能压缩机、膨胀机、储气系统等核心装备及系统集成等方面取得了多项技术突破，这些创新点为压缩气体储能系统稳定性、效率等关键指标的提升起到了促进作用，进一步推动了压缩气体储能核心装备全国产化进程。2025年1月，ESPlaza长时储能网评选出2024年压缩气体储能领域十大技术成果，主要涉及技术创新、设备研发及项目工程应用等方面。

压缩空气储能作为一种具有较广应用前景的储能技术，装机规模已从kW向MW级、百MW级发展，300MW级压缩空气储能电站已开始建设，势必对未来的电网起到一定的支撑作用。当前压缩空气储能仍有一定的发展空间，具体表现为：

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国压缩空气储能（CAES）行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》

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