全球储能分布：美国占40% 日本占39%（附项目）

　　根据 NESA 的统计，不包含抽水蓄电、储热和压缩空气储能项目，截至 2013 年底， 全球储能累计装机容量达到 736MW，增速平稳，2014 年上半年，新增投运装机容量近 26MW。各国都出台了相关的政策支持储能行业的发展。据不完全统计数据显示，无论是项目数量还是装机规模，美国与日本仍然是最主要的储能示范应用国家，分别占 40%和 39%的全球装机容量份额。
　　美国定位储能为实现能源新政的重要支撑性技术
　　(1)出台多项政策推进储能应用
　　美国能源部通过税收减免、财政补贴、直接赠予和提供贷款等方式资助私人企业在储 能以及新能源领域的投入。美国在各种新型储能技术，像飞轮、锂、锌溴、改性铅酸、压 缩空气均发展迅速，在技术、应用、政策上都已经在主导全球的产业标准。
　　美国在金融危机之后，已将大规模储能技术定位为振兴经济、实现能源新政的重要支 撑性技术。近几年来，美国能源部越发意识到储能应用的重要性，从 2009 年开始储能方 面的基础研究领域的投入成倍增加。政府希望通过储能技术的应用加强智能电网的可靠性 和效率的提升，减少建立新电厂，促进新能源的应用。联邦能源管理委员会(FERC)已 经颁布了几项法令，推进储能应用。FERC 颁布的 2007 年第 890 号法令和 2008 年第 719 号法令，令全国的独立系统运营商(ISOs)对其调节和作业程序进行修订，从而允许储能 进入批发能源市场。在颁布上述法令之后，FERC 又于 2011 年和 2013 年分别颁布第 755 号和第 784 号法令，要求 ISOs 采用不同的方法，使频率调节和其他辅助服务获得报酬， 这些政策非常有助于采用更新的储能技术。美国能源部先进能源研究计划署(ARPA-E)和美 国能源部(doe)分别提供技术支持资金，降低燃料电池成本、新的太阳能转换和存储技术 等等。
　　美国 2010 储能修订法案(S.3617)规定，对各类大容量储能设备(额定容量至少 1000 千 瓦并维持 1 小时)、用于家庭、工厂、商业中心的分布式可再生能源储能设备、用于插电 式混合动力汽车的储能设备可享受 20～30%的投资税收抵免。符合条件的储能设备需要有 至少 80%的储能效率。
　　从各州的层面上看，各州也纷纷出台政策促进新能源产业和储能产业的发展。例如 2010 加州储能法案(AB2514)规定了两期储能目标以及完成时间，推动 1.3GW 加州储能系 统的采购和安装，并提供 110 万美元用于建立储能监管机制，通过监管采购程序、评价成 本效益、监察储能技术对纳税人的影响等，来促进实现两期目标。
　　(2)美国典型的电网储能项目应用——Auwahi 风力发电储能项目
　　我们可以来看看西佛吉尼亚州储能项目的相关情况：夏威夷能源主要依赖于进口， 2005 年像煤和石油这样的初级能源有 95%来自于进口，而汽油需要 100%的进口。为了 摆脱进口的现状，夏威夷法律规定，到 2030 年时，70%的电能和地面交通需要使用清洁 能源，而其中 40%必须是来自本地的可再生能源。因此，夏威夷岛大力发展可再生能源。 在夏威夷岛上分别建设了 30MW 风电场配套 1.5MW/1MWh 储能电站、30MW 风电场配 套 15 MW/10 MWh 储能电站、21MW 风电场配套 10MW/20MWh 储能电站、3MW 光伏电 站配备 1.5MW/1MWh 储能电站、1.2MW 光伏电站配备 1.125MW/0.5MWh 储能电站等可 再生能源储能项目。
　　2011 年 11 月，毛伊岛计划管理委员会批准了 Auwahi 风力发电项目。该项目设计发 电容量为 21MW，足够 10000 户家庭使用。其基建费用大约为 140 万美元，基建项目包括： 一个电池储能系统，一根 9 英里长、电压等级为 34.5 千伏的输电线路，一个互联变电站、 一个微波通信塔和道路建设。而每台风力发电机组需要空地面积 2.4 亩，使得整个项目需 要 1466 亩空地，这几乎是毛伊岛整个 Ulupalakua 牧场的面积。该项目设计风力发电塔的 数目为 8 个，每座塔高 428 英尺，每座塔的发电量为 3MW。为该风力发电项目配套的储 能系统是一套 10MW/20MWh 的锂离子电池储能系统，由美国 A123 Systems 公司提供， 被安装在毛伊岛 MECO 的 Wailea 变电站内。计算机将保持电池在一天中的大多数时间处 于半充电状态。如果风力骤然增强或减弱，电池将平稳电流。该储能装置的成功之处在于 其拥有调频功能，美国交流电每秒运行 60 个周期，而电池可以在 1 秒内进行 60 次从充电 到放电或相反方向的变化，从而保持频率稳定。电池系统还可以在电价较低时储存电力， 而在电价较高时送出电力，从而实现盈利。该储能系统通过削峰填谷，可以减小变电站变 压器的高峰负荷，也可以增加电网的稳定性、提高供电质量。
　　日本利用补贴支持推广储能
　　1、投入大量资金进行电池的研究和开发
　　日本长期以来一直对储能较为支持与关注，特别是储能在可再生能源领域的应用得到 了长期的研究，政府推出了月光计划和示范工程。同时，可再生能源的发展将进一步促进 储能技术的应用。按日本国会 2010 年 6 月通过的《能源基本计划》，到 2030 年零排放发 电占电源比率由当前的 35%增加到 70%，其中可再生能源份额从现在的 9%增长为 2030 年的 20%，实现成倍增长。
　　日本自二十世纪 70 年代以来，投入大量资金进行电池技术的研究与开发。日本曾经 支持过的电池技术包括铅酸电池、液流电池、钠硫电池以及锂离子电池等，其中经产省锂 离子储能系统补贴，最高达到系统价格 2/3，共 100 亿日元。在这项政策的支持下，2013 年，越来越多的储能系统获得补助并投放市场。
　　日本在储能技术的推广方面也有可借鉴之处，如对企业项目(住友和 NGK)建设提 供 75%的补助，有效降低成本;同时 NGK 与东京电力公司的合作模式值得借鉴,正是由于 有效利用了电力公司和储能公司双方的优势，确保了储能技术在电力领域的成功应用。 2012 年 4 月出台家庭储能系统补助金政策。在这项政策的支持下，2013 年，越来越多的 储能系统获得补助并投放市场。
　　2、日本典型的电网储能项目应用——北海道 Tomammae 风电场储能项目
　　我们可以来看看日本北海道 Tomammae 风电场储能项目。在日本，用于电站调峰和 风力储能的固定型钒电池发展迅速，大功率的钒电池储能系统已投入实用，并全力推进其 商业化进程。Tomammae 风电场是位于日本北海道北岛的一个 30.6MW 的风电场，由日本 电力公司负责运营。风场配备了由 SEI 公司提供的全钒液流电池系统，设计储能的额定功 率为 4MW，最大功率为 6MWh，储能时间为 1.5h。电池需要根据电网的要求能够以 6MW 的短时功率工作 30 秒以上。该项目的钒电池组于 2005 年 1 月进行安装，于 2008 年开始 运行。系统在 3 年内的循环次数已达到 270000 次，并成功实现储能系统荷电状态(SOC) 的实时监测管理，这大大减少了钒电池体积并提高了系统安全性，有效避免过充。安装储 能系统的主要目的在于存储风场产生的能源，平稳风电场不稳定的功率输出从而平滑风电 的短期波动。
　　(三)欧盟对储能示范项目进行资助
　　与美日早在 20 年前就已经开展储能领域的研究，并出台了各种政策相比，欧洲储能 政策的支持力度及储能领域的发展水平相对美日就逊色许多，不过欧洲已经意识到储能是 解决可再生能源的有效利用问题的关键，欧洲能源委员会指出“一部分传统火电厂将被分 布式发电，可再生能源，需求管理系统及储能所代替”，并在电网的近期、中期及长期的 研究计划中，将能量储存和电能质量的保证放在重要研究地位。一些欧洲国家已经开始把 储能技术作为能源领域的战略新兴产业进行支持。欧盟电网计划(EEGI)近期发布了《欧洲 储能创新图谱》报告，对欧洲 14 个国家储能研究、开发与示范项目进行了统计分析。在 过去 5 年，这些国家公共投资和受到欧盟委员会直接资助的项目总数达到 391 个，总投资 额 9.86 亿欧元。
　　拥有世界最大可再生能源发电装机容量的德国，储能方面也没停止脚步。联邦政府拨 款 2.6 亿美元用于电网级储能，其中 1.72 亿美元已经分配给具体的项目。2011 年，德国 政府修订了储能管理规定，明确免除了部分项目的电网费，提高了对储能投资的政策扶持。 013 年和 2014 年 2 年共计划投资 5000 万欧元，对新购买储能系统的用户直接进行补贴。 该计划主要针对屋顶太阳能，当储能系统与太阳能电池板相连时，补贴涵盖了储能系统安 装成本的 30%，这项政策有效地促进了户用储能市场的发展。目前已有 30MW 的项目获 得补贴。据预测，由于这一储能补贴计划的出台，德国在未来 5 年的储能装机容量有望达 到 2GW?h。德国也在研究电产气(P2G)。