据能源圈了解到，

在热电联产厂中使用蓄热的可能性，以支持可再生能源资源的整合

热能储存可以提高热电联产厂的运行灵活性，更高水平地参与平衡电力市场。在区域供热中，蓄热是指将热量以热水等形式储存，在常压蓄热系统中，水温略低于沸点，约为 95C 至 98C。加压水箱的水温通常在 120C 至 130C 之间。这种储水罐的体积从 100 立方米到 50 000 立方米不等，相当于每个负载周期大约 10 兆瓦时（MWh）到 2 千兆瓦时（GWh）的储热量。

在大气压力下储存能源的储存设施投资成本相对低于加压储存设施。 不过，加压存储技术的单位体积具体存储容量要高出 30% 至 40%。

如今，蓄热设施的重点是减少高峰负荷锅炉的运行，避免成本高昂的重启过程。 此外，在存在区域供热网络的情况下，热价对热电联产厂商业模式的选择也会产生重大影响。在可再生能源利用迅速增加的情况下，热电联产将主要以两种策略运行。

案例a高电价

高剩余负荷* 主要侧重于电力生产，剩余热量在可用时被输送到区域供热网络。然而，在许多热电联产设施中，热量和电力生产是硬性耦合的。因此，中度或低度的热需求会导致发电量下降。在这种情况下，蓄热系统可以作为散热器，在热需求低时增加发电量（反之亦然）。

案例b低电价

低剩余负荷或负剩余负荷 在这种情况下，电价低于热电联产的发电成本。因此，热电联产要么停机，要么以防止停机所需的最低水平运行，任何热量需求都由先前充好电的蓄热系统来满足。在这种情况下，如果电力没有更高的应用价值，热电联产设施可替代性地集成辅助电加热系统（电加热）。将热电联产设备、蓄热设备和电力供热系统结合起来，可将可再生能源产生的多余电力直接整合到区域供热网络中。

优势堆叠

一种技术或系统通过提供多种兼容应用获得收益的能力被称为 "效益堆叠"，是许多储能技术价值主张的关键。兼容性的衡量标准是一项技术在技术上提供和运营管理效益堆栈中包含的应用的能力。

可以从技术潜力的角度对某项技术是否适用于个别应用进行大致评估。对于蓄电而言，放电时间、响应时间和额定功率是衡量其适用性的首要指标。对于热存储，存储输出温度和容量可作为确定特定应用适用性的起点。在图 1 中，功率要求与能量要求的关系图说明了最适合某些应用的组合。

如表 4 所示，还可以通过考虑当前能源系统的特点来大致确定近期的适用性。

位置

能源存储的部署可以在能源系统的供应、传输和分配以及需求（最终用途）部分中实现（图 2）。个别储能技术的最佳部署位置取决于这些技术将为能源系统中的特定位置提供的服务。此外，智能电网和其他新型能源基础设施技术的引入也会影响未来储能技术的最佳部署位置。图 2 所示的假设储能部署说明了在整个电力系统中广泛部署各种储能技术的情况。该示例包括在电网的供应、输配和需求部分的部署，以及不同规模和类型的储能技术。

当今储能技术的现状

目前，电力和热能存储技术处于不同的发展水平，从早期的研发阶段到成熟的部署技术：《国际能源署技术路线图：储能技术附件》包括许多储能技术的深入描述和项目实例。图 3 显示了一些关键技术的相关初始资本投资要求和技术风险，以及其当前的发展阶段（即研发、示范和部署或商业化阶段）。

目前的装机容量

虽然有一些数据集对当今能源系统中的储能能力进行了量化，但由于缺乏广泛且可获取的数据，以及对基准线应包括哪些内容的定义存在冲突，因此试图全面总结当前全球储能装机容量的努力举步维艰。如今，为一些国家（包括美国和日本以及欧洲的一些地区）的特定储能技术子集建立基准线要容易一些。

在这些情况下，可以找到大规模并网储能系统的数据。这些数据显示，目前全球电网至少安装了 140 千兆瓦（GW）的大规模储能系统。其中绝大部分（99%）是 PSH 技术（图 4）。另外 1%则包括电池、CAES、飞轮和氢储能。

数据缺口依然存在，这对为当前装机容量建立可靠基线的尝试以及分析联网和离网系统未来潜力的工作提出了挑战。尚未对现有基础设施中分布式储能的潜力进行评估；不过，欧洲可再生能源中心 IA 最近就这一主题启动了一项新活动（附件 28，"通过分布式储能整合可再生能源"）。

就热能储存而言，目前最常见的技术之一是家用热水箱。在澳大利亚、美国、中国和日本等多个国家，随着公用事业公司寻求降低峰值负荷和消费者寻求降低电费，其他技术，如冰水和冷水储存，也发挥着重要作用。在加拿大、德国和许多其他欧洲国家，地下热能储存（UTES）系统也经常出现（见下文）。

有关热能和电力存储技术的简要技术描述和现有项目实例，请参见国际能源署储能技术附件。表 6 从几个技术特征方面描述了一系列储能技术。由于这些技术不能无损耗地存储和释放能量，因此表中包含了效率值。

储能技术说明

抽水蓄能水力发电（PSH）系统利用海拔高度的变化来储存非高峰期的电力，以供日后使用。在非高峰期，水从低处的水库抽到高处的水库。随后，让水流回较低的水库，以类似于传统水电站的方式发电。

地下热能储存（UTES）系统将加热或冷却后的水抽入地下，供日后用作供热或制冷资源。这些系统包括含水层和钻孔热能储存系统，将水抽入（或抽出）现有含水层或人造钻孔。

压缩空气储能（CAES）系统利用非峰值电力压缩空气，将其储存在地下洞穴或储气罐中。这些空气随后被释放到燃气轮机的燃烧器中，在用电高峰期发电。

地坑储能系统使用浅坑，这些浅坑被挖开并填满储能介质（通常是砾石和水），然后覆盖一层绝缘材料。

熔盐在室温和大气压力下是固体，但在加热时会发生相变。这种液态盐常用于在 CSP 设施中储存热量，以便随后用于发电。

电池利用两个或多个电化学电池的化学反应来实现电子流动。例如锂电池（如锂离子电池、锂聚合物电池）、硫化钠电池和铅酸电池。

热化学储能利用可逆的化学反应，以化合物的形式储存热能。根据热化学反应的特性，这种能量可在不同温度下释放。

化学储氢利用氢作为能量载体，通过电解等方式储存电能。电能经过转换、储存，然后重新转换为所需的最终使用形式（如电能、热能或液体燃料）。

飞轮是一种高速旋转的机械装置，可将电能储存为旋转能。 随后，飞轮转子减速，释放出快速爆发的能量（即释放功率大、持续时间短）。

超级电容器将能量储存在相隔较小距离的两块导电板之间的大静电场中。 利用这种技术可以快速储存和释放电能，从而产生短时间的能量爆发。

超导磁能储能（SMES）系统将能量储存在磁场中。 这个磁场是通过直流电流入超冷线圈产生的。在低温超导材料中，电流几乎不会遇到任何阻力，因此可以在超导线缆线圈中长时间循环而不会损失能量。

固体介质储能系统将能量储存在固体材料中，以便日后用于加热或冷却。 在许多国家，电加热器包括固体介质存储（如砖块或混凝土），以帮助调节热量需求。

冰蓄能是潜热蓄能的一种形式，即能量储存在一种材料中，这种材料在储存和释放能量的过程中会发生相变。相变是指介质在固态、液态和气态之间的转换。这种转变可以发生在任一方向（即从液态转变为固态或反之），这取决于能量是被储存还是被释放。