长期储能系统市场规模、份额、增长和输配电资产优化分析，按类型（飞轮、液体、压缩空气、抽水蓄能）、应用（可再生能源转移、输配电资产优化、储备容量、弹性和微电网）以及到 2035 年的区域预测

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长效储能系统市场概述

全球长期储能系统市场有望显着增长，2026年将达到62.5亿美元，预计到2035年将达到197.3亿美元，2026年至2035年的复合年增长率为13.6%。

由于可再生能源的日益普及、电网现代化工作以及对强度可靠性的需求，长期储能 (LDES) 市场正在经历巨大增长。 LDES技术包括抽水蓄能库、压缩空气能源库、流动电池和蓄热装置，可实现数小时至数天的强度存储，平衡供需波动。政府和行业正在对 LDES 进行投资，以增强电网弹性并支持脱碳。主要参与者包括西门子、Fluence、Energy Vault 和 Form Energy 等。电池化学成分的改进、覆盖范围支持和不断增长的电力需求推动了市场的发展。然而，包括过高的初始价格、性能问题和监管障碍在内的苛刻情况仍然存在。在当局的激励措施和大规模可再生能源并网的推动下，亚太和北美地区在采用方面处于领先地位。随着技术进步和价格下降，预计 LDES 将在全球向可持续和有弹性的能源氛围转型中发挥重要作用。

COVID-19 的影响

全球长时储能系统由于交付链中断，市场产生了负面影响减少投资 COVID-19 大流行期间

全球 COVID-19 大流行是史无前例的、令人震惊的，与大流行前的水平相比，所有地区的市场需求都低于预期。复合年增长率的上升反映了市场的突然增长，这归因于市场的增长和需求恢复到大流行前的水平。

COVID-19 大流行对全球长期储能 (LDES) 市场产生了可怕的影响，扰乱了供应链、推迟了计划并减少了投资。封锁和监管导致锂、钒和不同电池添加剂等关键未加工材料的短缺，导致制造价格上涨。制造业放缓和劳动力短缺进一步阻碍了 LDES 技术的部署。此外，经济的不确定性迫使政府和私人贸易商优先考虑现场恢复，而不是长期的电力存储任务。尽管疫情凸显了对具有弹性强度的基础设施的需求，但短期财务限制和后勤挑战明显减缓了 LDES 解决方案在全球范围内的繁荣和采用。

俄罗斯-乌克兰战争的影响

全球长时储能系统俄乌战争期间原材料短缺、电价上涨对市场造成负面影响

俄罗斯-乌克兰战争加剧了全球担忧，影响了全球长期储能系统市场份额，造成供应链中断、原材料短缺和电价上涨。锂、镍和钴等对电池车库技术至关重要的关键物质具有明显的电荷波动性，影响制造费用。这场冲突还使全球能源市场紧张，主要是为了重新认识化石燃料以保护电力，从而推迟了宽松的能源投资。地缘政治紧张局势减缓了基础设施建设任务，并削弱了投资者对新兴 LDES 技术的信心。随着电力规则转向短期解决方案，斗争仍然会产生不确定性，阻碍 LDES 在全球的快速采用。

最新趋势

不断发展的技术的整合推动市场增长

在可再生能源资产的混合和电网弹性需求的推动下，长期储能（LDES）市场正在经历大幅增长。预测表明，该市场将从 2024 年的 48.4 亿美元增长到 2030 年的 104.3 亿美元，复合年增长率 (CAGR) 为 13.6%。最近的特点包括去年与微软和谷歌等大公司签署了 10 份电力购买协议，总容量达 1.3 吉瓦。  此外，英国致力于投资水电存储项目的目标是增强电力安全并控制与改善绿色电力整合相关的波动。然而，挑战依然存在，加州电池厂火灾等事件就证明了这一点，凸显了储能解决方案中保护和可靠性的重要性。尽管面临这些严峻的形势，在技术改进和战略投资的支持下，LDES 市场仍有望强劲增长。

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长效储能系统市场细分

按类型

根据类型，全球市场可分为飞轮、液体、压缩空气、抽水蓄能。

• 飞轮:飞轮强度车库结构将能量存储在旋转质量中，并在需要时释放它。这些系统提供高强度密度、快速响应时间、较长的使用寿命和最小的退化。它们广泛用于电网平衡、备用能源和需要短暂但高深度强度爆发的商业包。飞轮非常绿色、环保，并且需要最少的保护。然而，它们的强度车库能力有限，并且不适合长包装。复合材料和磁力轴承的最新进展提高了它们的性能和商业可行性。随着对电网稳定性和频率规律的呼声日益高涨，飞轮能源库预计将在支持可再生能源并网方面发挥关键作用。 

• 液体:基于液体的长距离电力存储包括液体空气强度存储（LAES）和低温电力存储等技术。这些系统将空气冷却到液态并将其保存在隔热罐中。当需要能量时，液态空气被重新加热，膨胀以驱动发电机并发电。 LAES结构具有高蓄电能力，使其适合电网规模的封装和可再生电力并网。与其他车库技术相比，它们具有较长的放电周期、可扩展性和最小的地理限制等优点。然而，挑战包括液化和再加热方法导致的强度损失，影响正常性能。公司正在投资增强热管理，以提高系统的整体性能。 

• 压缩空气:压缩空气储能(CAES) 系统通过将空气压缩到地下洞穴或高压罐中来保留额外的能量，并在能量需求较高时将其释放到发电机上。 CAES 是经过测试的发电设备，可为大型电力车库提供较长的放电周期，使其成为电网稳定性和可再生能源发电的最佳选择。与电池存储相比，它的资本支出较低，并且可以利用现有的基础设施。然而，压缩和扩展策略中某些阶段的效率损失会降低总体有效性。正在进行的研究旨在通过卓越的温暖管理和整合可再生资产的混合结构来提高性能。随着公用事业公司正在为长强度车库寻找具有价值的解决方案，CAES 越来越受到关注。 

• 抽水蓄能:抽水蓄能小灵通（PHS）是应用最广泛的长周期电力存储时代，占全球存储容量的很大份额。它涉及在低能源需求期间的某个时刻将水抽入增加的水库，并在需求上升时通过涡轮机释放水以发电。 PHS具有超强的性能、较长的使用寿命和大规模的电力存储能力，使其成为电网平衡和可再生能源整合的理想选择。然而，它需要特定的地理条件、大量的基础设施投资和漫长的许可技术。尽管存在这些挑战，闭环系统和模块化抽水蓄能项目的进步正在随着市场的增长而提高该发电技术的适用性。 

按申请

根据应用，全球市场可分为可再生能源转移、输配电资产优化、储备容量、弹性和微电网。

• 可再生能源转换:可再生能源转换包括储存间歇性可再生能源（包括太阳能和风能）产生的多余能源，并在要求超额交付时将其释放。长周期能源车库（LDES）在解决可再生能源电力波动、提高电网可靠性和减少弃风方面发挥着至关重要的作用。抽水蓄能、滑翔电池和压缩空气车库等技术有助于淘汰强力供应版本。随着国际电力规则强调脱碳，对电力传输解决方案的需求不断增加。对电网规模车库和混合可再生能源车库计划的投资正在加速 LDES 技术的采用，使可再生能源更加可调度和稳定。 

• T&D 资产优化:输配电 (T&D) 资产优化侧重于通过减少拥堵、增强强度和推迟基础设施投资来提高电网效率。长周期电力存储系统有助于控制高度负荷、最大限度地减少传输损耗并延长电网财产的使用寿命。通过在高需求地区战略性地设置存储解决方案，公用事业公司可以优化现有的输配电基础设施，避免大规模的电网扩张。压缩空气储存和抽水蓄能等技术越来越多地被部署来指导电网现代化工作。随着 LDES 应用于输配电资产优化，人们对弹性且收费高的能源网格的需求不断增长。 

• 备用容量:备用容量通过在紧急情况、需求激增或电力短缺时提供备用电力来确保电网平衡。长期能源车库解决方案，如抽水蓄能、液体空气车库，并与液流电池一起帮助保持储备潜力，使电网运营商能够应对意外活动。这些结构提供可靠、长期的备用电源，减少对基于化石燃料的 Peaker 植被的依赖。可再生能源的日益一体化和传统电力花的退役正在呼唤能够确保足够好的储备能力的强大存储解决方案。监管帮助和市场激励措施也促进了对电网规模车库项目的投资。 

• 弹性和微电网:弹性和微电网是指分散的强度结构，它可以提高电网可靠性并在某些停电点提供备用强度。长期储能是微电网的关键推动因素，使其能够在紧急情况下独立于主电网运行。漂移电池、压缩空气库和热能存储等技术增强了重要基础设施的恢复能力，其中包括医院、海军基地和偏远社区。随着与气候相关的灾害和电网脆弱性的增加，对弹性微电网解决方案的需求不断增长。政府的激励措施和电力车库技术的进步正在利用长周期车库的微电网应用。

市场动态

市场动态包括驱动因素和限制因素、机遇和挑战，说明市场状况。

驱动因素

增加可再生能源整合以提振市场

全球长期储能系统市场增长的一个因素是转向太阳能和风能等可再生能源。这些能源本质上是间歇性的，需要绿色车库解决方案来确保稳定的能源输送。 LDES 技术，包括抽水蓄能、压缩空气和液流电池，有助于弥合电力时代和摄入之间的空间，降低对化石燃料的依赖。世界各国政府都在实施法规和激励措施来推广易强度车库，从而推动该地区的巨大投资。随着可再生能源电力渗透率的提高，对 LDES 的需求将保持上升趋势。 

电网现代化和恢复能力促进市场发展

老化的电网基础设施以及气候变化导致的停电频率不断上升，需要先进的储能解决方案。 LDES 通过提供备用电源、峰值负载管理和频率调节来增强电网稳定性。公用事业公司正在采用 LDES 来优化电网性能、减少传输损耗并增强能源安全。人们对分散式能源系统、微电网和智能电网技术的日益关注进一步推动了 LDES 解决方案在全球的采用。 

制约因素 

有限的技术效率和性能损失可能会阻碍市场增长

尽管取得了进步，但长期能源车库（LDES）系统仍然面临着性能要求很高的情况，特别是在功率转换和保持方面。压缩空气强度储存 (CAES) 和液态空气储存等技术在压缩和再放大过程中会产生电力损失，从而降低了普遍有效性。抽水蓄能车库虽然相当环保，但受到地理限制，限制了部署替代方案。此外，先进的电池技术，包括滑行电池，随着时间的推移，性能会下降，影响长期性能。这些技术界限避免了大规模采用，主要用于需要恒定、长期强度输出的应用。通过创新和先进的设备布局解决这些问题对于提高 LDES 技术在装配开发能源需求中的可靠性和性能至关重要。

机会

对脱碳和净零目标的需求不断增长，为市场上的产品创造机会

全球对脱碳和实现净零排放的承诺为 LDES 市场带来了全面繁荣的机会。随着各国有意减少碳足迹，对电力车库解决方案的需求不断扩大，以帮助可再生电力整合并减少对化石燃料的依赖。长车库技术可以稳定风能和太阳能等间歇性可再生能源的发电量，确保电网可靠。美国的通货膨胀削减法案和欧盟的绿色协议等政府激励措施正在鼓励对可持续电力基础设施的投资。人们对平稳电力转换和天气交替缓解的认识不断增强，预计将加速 LDES 答案在国际上的采用和开发。

挑战

基础设施开发和部署的复杂性对消费者来说可能是一个潜在的挑战

开发和部署长期储能系统面临着巨大的技术和后勤挑战。大规模的解决方案，包括抽水蓄能和压缩空气存储，需要巨大的基础设施投资和独特的地理条件，使得在城市或人口稠密地区实施变得困难。此外，延长的许可流程和环境影响检查进一步推迟了任务时间表。对于液态空气和热存储等新兴技术来说，由于工程复杂性和需要大量资金，从试点计划扩展到工业部署仍然是一项任务。克服这些界限需要政府、企业领导者和研究机构之间的合作，以简化任务开发并促进技术创新。

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长效储能系统市场区域洞察

• 北美

美国长期储能系统市场 在美国，通过强有力的政府指导和增加对简单电力任务的投资来提供补贴。美国正在积极推广强力车库解决方案，以稳定强力电网、控制可再生电力波动、增强电网可靠性。加州能源委员会 (CEC) 和纽约州能源研究与发展局 (NYSERDA) 是 LDES 改进的重要成员，为大规模计划提供资金。 Energy Vault、Form Energy 和 Fluence 等公司正在开创创新的车库解决方案，其中包括基于重力和铁空气电池技术。美国基础设施投资和就业法案已拨款数十亿美元用于电网现代化，同样加速了 LDES 的采用。然而，交付链中断和允许挑战给快速部署带来了限制。尽管存在这些障碍，但对碳中和、强度安全和技术创新的日益推动使美国成为长期强度车库结构的主要市场。

• 欧洲

在积极的可再生能源目标、严格的碳减排规则和强有力的权威激励措施的推动下，欧洲正在成为一个强大的长期储能系统（LDES）市场。欧盟的绿色协议和Fit for 55倡议正在推动扩大对电力存储的投资，以帮助非洲大陆向低碳经济体系转型。德国、英国和法国等国家正在大力投资抽水蓄能、液体空气车库和漂移电池，以稳定风能和太阳能在其能源结构中不断增加的比例。此外，欧盟创新基金正在资助大规模电力车库项目，以提高电网的灵活性。尽管有强有力的政策援助，但复杂性、土地可用性和高昂的初始费用等挑战仍然存在。然而，随着电池技术和电网车库解决方案的不断进步，预计欧洲 LDES 部署在未来十年将出现大幅增长。

• 亚洲

在不断增长的能源需求、大胆的可再生能源目标以及当局主导的清洁能源举措的推动下，亚洲的长期储能系统（LDES）市场正在快速增长。中国、印度、日本和韩国主要采用抽水蓄能、压缩空气发电站（CAES）和先进的电池技术来帮助大规模可再生能源发电。中国是全球最大的能源消费国，正在大力投资电网规模的储能计划，宁德时代和比亚迪等公司正在开发先进的电池解决方案。印度正在通过国家储能任务等项目销售 LDES，旨在增强电网平衡。日本和韩国正在专注于基于氢的全热能存储解决方案，以减少对进口化石燃料的依赖。尽管价格过高和基础设施面临挑战，但亚洲快速发展的工业部门、城市化和强有力的政策支持预计将推动该地区 LDES 市场的大幅增长。

主要行业参与者

主要行业参与者通过创新和市场扩张塑造市场

长期储能系统 (LDES) 市场是由专注于技术改进、大规模挑战部署和战略合作伙伴关系的关键企业玩家推动的。 Energy Vault、Form Energy、Fluence 和 Highview Power 等公司正在开创先进的车库解决方案，以改善电网稳定性和可再生能源整合。 Energy Vault 已经发展了基于重力的力量车库，而 Form Energy 正在推进具有多天电力存储能力的铁空气电池技术。 Fluence 是基于电池的全能源车库领域的领跑者，正在通过大规模部署扩大其国际影响力。 Highview Power专注于液体空气强度车库（LAES），呈现对环境影响低的长距离存储。此外，CATL和特斯拉等重要电池生产商正在投资后续技术的锂和气流电池技术。政府和公用事业公司正在与这些企业领导者合作，扩大电力车库的能力，确保电网可靠和可持续。持续创新和市场扩大使这些组织成为全球 LDES 企业的关键驱动力。

顶级长期储能系统公司名单

• Xcel Energy – United States 
• ViZn Energy – United States
• ESS Inc. – United States

重点产业发展

2022 年 3 月: 在技​​术创新、大规模风险投资和支持性政府法规的推动下，长期储能系统（LDES）市场正在经历快速发展。一个重要的突破是由 Form Energy 率先推出的铁空气电池的向上推动力，它以比锂离子电池更低的成本提供多天的电力车库。同样，Energy Vault 的基于重力的力量车库作为一个可持续和可扩展的机会也越来越受到人们的关注。世界各国政府都在推动电网现代化和能源库的采用，从而获得广泛的资金和政策援助。美国通胀削减法案（IRA）和欧盟绿色协议已拨款数十亿美元用于电力存储基础设施，鼓励大规模部署。在中国和印度，国家电力指南正在推销 LDES 与可再生能源电力任务的混合。市场还见证了主要的合作伙伴关系和收购。例如，Fluence 和西门子正在参与制定更大的电网规模电池车库解决方案。此外，Highview Power 等企业正在全球范围内扩大液态空气发电车库 (LAES) 项目。随着对可靠、长期电力解决方案的需求不断增长，企业玩家专注于提高性能、降低成本和扩大制造规模。这些趋势预计将加速 LDES 的采用，使其成为全球实力转型的基石。

报告范围

该研究包括全面的 SWOT 分析，并提供对市场未来发展的见解。它研究了促进市场增长的各种因素，探索了可能影响未来几年发展轨迹的广泛市场类别和潜在应用。该分析考虑了当前趋势和历史转折点，提供对市场组成部分的全面了解并确定潜在的增长领域。