什么是电池储能系统（BESS）？
电池储能系统（BESS）是一种大型储能装置，它使用可充电电池（在中国最常用的是磷酸铁锂电池）来储存电能，并根据需要释放电能。BESS 提供一系列电网服务：频率调节（在毫秒级内响应电网频率偏差）；削峰（在低谷时段充电，高峰时段放电，以降低峰值容量需求）；可再生能源并网（储存多余的太阳能或风能发电，并在发电不足时释放）；电压支撑；以及备用电源。中国是全球最大的 BESS 市场，国内制造商宁德时代（CATL）、比亚迪（BYD）和阳光生长（SUNGROW）供应了全球大部分公用事业规模的 BESS 装置。“十四五”规划的目标是到 2025 年新增 30 吉瓦的储能容量。
关于电池储能系统（BESS）的5个关键问题
磷酸铁锂电池（LFP）是中国公用事业规模储能系统的主要电池化学体系，具有良好的循环寿命（3000-6000次循环）、热稳定性和成本竞争力。镍锰钴锂电池（NMC）能量密度更高，但循环寿命较短，成本也较高。钠离子电池是一种新兴的替代方案，它使用储量丰富的钠代替锂，具有更低的成本潜力和更好的低温性能。液流电池（钒液流电池、锌溴液流电池）可独立调节功率和能量容量，且循环寿命极长，因此适用于长时间储能应用。铅酸电池则用于较小的备用电源应用。
储能系统可以通过协同优化同时提供多种电网服务：一次调频（200毫秒以内）；二次调频（参与自动发电控制）；削峰填谷；可再生能源分时调频；缓解输配电拥塞；通过注入无功功率提供电压支撑；具备黑启动能力；并为关键负载提供备用电源。能够叠加多种收益来源——频率调节、削峰和容量市场支付——对于储能系统（BESS）项目的经济效益至关重要。
表前（FTM）储能系统直接连接到输配电网，由电力公司或独立发电企业运营，用于提供电网服务并参与电力市场。表后（BTM）储能系统安装在电表用户侧，主要用于降低需量电费、提供备用电源以及优化屋顶光伏发电的自用。在中国，受分时电价机制和需量电费管理的推动，面向工商业（C&I）用户的表后储能系统市场正在快速增长。
大型电池储能系统（BESS）需要全面的安全系统来管理热失控风险——热失控是一种自持放热反应，可能导致火灾和爆炸。安全系统包括：电池级和模块级电池管理系统（BMS），用于监测温度、电压和电流；火灾探测和抑制系统（通常使用气溶胶或七氟丙烷）；热管理系统，用于将电池温度维持在安全范围内；气体检测系统，用于监测氢气和其他燃烧产物；以及用于防止火势在电池模块间蔓延的结构性防护。中国的GB/T 36276标准规定了锂电池储能系统的安全要求。
在中国，公用事业规模磷酸铁锂电池储能系统的平准化储能成本（LCOS）已大幅下降，从2015年的2元/千瓦时以上降至2024年的0.4-0.6元/千瓦时左右，这主要得益于电池单体价格的下降（磷酸铁锂电池单体价格已低于500元/千瓦时）、系统集成度的提高以及循环寿命的延长。随着生产规模的扩大和下一代电池技术的成熟，预计成本将进一步降低。以目前的成本来看，在中国电力市场，储能系统在频率调节和削峰应用方面具有经济竞争力。
关键要点
电池储能系统是整合大规模可再生能源和提升电网灵活性的基石技术。以宁德时代、比亚迪和阳光电源为首的中国世界领先的电池储能系统制造产业正在推动全球成本降低和部署。上海国际电力展（EP Shanghai）和上海储能展(ES Shanghai ) 会将全面展示从电芯制造商到系统集成商和电网集成专家的电池储能系统价值链。
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