在政策鼓励和技术进步的共同推动下，光伏、风电等设备的普及率正在快速上升。据统计，2021年我国新增光伏装机54.88GW，风电装机47.5GW。这也是风电、光伏新增装机首次突破1亿千瓦，未来几年新能源发电装机仍将保持较快增长速度。
在加快新能源并网的过程中，由于其输出不稳定，对电网消纳能力提出了更高的要求。为了更好地应对日常波动，平衡季度能量缺口，急需建立长期储能。
长期储能的方法有很多种，每种方法都有自己的优缺点，选择哪种途径取决于地理和经济因素。
从储能原理、优缺点和产业链的角度，分析了目前已经投入使用或未来有望投入使用的抽水蓄能、压缩空气蓄能、锂离子电池蓄能、液流电池蓄能、熔盐蓄能等五种储能技术路线，以此展现储能技术路线的现状。同时详细咨询了主流技术路线的几家代表性公司。
抽水蓄能是目前最成熟的蓄能技术。
抽水蓄能是机械蓄能的一种。其原理是当电网处于低负荷时，抽水蓄能电站利用多余的电力启动水泵，将低水库的水输送到高水库储存。当电网高负荷或急需用电时，将高位水库的水放掉，利用反向水流带动水轮机发电。
抽水蓄能原理示意图来源:塔斯马尼亚水电
抽水蓄能的优点是成本低、寿命长、储能容量大。
抽水蓄能转换率高达75%-83%。根据《储能技术全生命周期电力成本分析》中的计算，在不考虑充电成本、折扣率为0的情况下，抽水蓄能的电力成本仅为0.207元/kWh，是各种储能技术中最低的。
抽水蓄能电站持续时间长，一般机电设备可使用50年以上，坝体可使用100年，具有其他蓄能方式无法比拟的寿命。
抽水蓄能容量大，通常达到GW级，连续泄放时间长，调节范围广。因此，利用抽水蓄能电站可以有效提高电力系统的稳定性，增强可再生能源的发电能力。
抽水蓄能的缺点包括明显的地理限制、初期投资高、开发时间长等。
抽水蓄能对地理因素要求高，只能建在有山有丘陵的地方。并且上、下蓄水池应位于较短的距离内，并应有较高的高度差。在高差不明显的情况下，抽水蓄能电站的能量密度相对有限。
抽水蓄能初期投资高，开发时间长。抽水蓄能电站前期建设成本极高。一个120万千瓦的电站通常需要60-80亿元的投资，开发周期在7年左右。造价高、周期长的特点决定了抽水蓄能不能及时与园林建设的快速发展相匹配。
抽水蓄能产业链主要涉及投资、承包和设备供应商。
在投资运营方面，国家电网和南方电网是主要的投资运营企业。截至2021年底，国家电网运行和在建抽水蓄能规模分别为2351万千瓦和4587万千瓦，占比分别为64.6%和74.4%，在抽水蓄能开发建设运营市场处于领先地位。
在承包环节中，中国电建公司的份额最高。抽水蓄能项目主要采用EPC模式，由中国电建等建设者规划设计，承担建设项目。根据中国电建2021年5月的公告，公司在国内抽水蓄能规划设计中的份额约占90%，在建设项目中的份额约占80%。
在具体建设过程中，上市公司主要涉及设备环节:行业竞争格局长期稳定，主要参与公司为“两大公司一小公司”，“两大公司”为哈尔滨电气和东方电气，“一小公司”为浙富控股。
在与南方电网储电证券部相关人员的交流中发了平价。对方表示，目前的抽水蓄能完成周期可以通过优化工期来减少建设时间。
以一个装机容量120万千瓦的电站为例。从前期工作到竣工投产，建设周期约10年。现在公司通过各方面的努力，已经将工期优化调整到6年左右。随着建设工期的缩短，抽水蓄能的独特优势将更加明显，今后还将继续建设。
压缩空气储能是一种很有前途的大规模储能技术。
压缩空气储能技术是一种利用压缩空气储存能量的技术。目前，压缩空气储能技术是继抽水蓄能之后被认为适合GW级大规模电力储能的第二大技术。
压缩空气储能的工作原理是:在低功耗时期，空气被电能压缩到高压，储存在压力容器中，使电能转化为空气的内能并储存起来；在用电高峰期，高压空气从储气室中释放出来，进入膨胀机做功，带动涡轮发电。
压缩空气储能系统的工作原理
压缩空气储能的优点是不受地形限制，未来成本下降空间巨大。
传统的压缩空气储能需要借助自然地理环境建设大型储气室。但随着技术的进步，压缩空气可以以储气罐的形式储存，从而摆脱了地域的限制，得以大规模应用。
压缩空气储能的单位成本相对较低，设备成本占整个系统总成本的大部分。未来随着压缩空气储能建设的推进，产业链各环节降价空间很大，有快速降低成本的可能。
压缩空气储能的缺点是投资成本高，运行效率低。
压缩空气储能类似于水储能，都是重资产的储能方式。预计运营周期长达40年，投资回报往往在25年以上。回收期长会在一定程度上降低投资的积极性。
压缩空气的储能效率仍处于较低水平。目前参与运行的项目效率在50%-70%之间，与成熟的抽水蓄能76%左右还有一定差距，一定程度上影响了整个项目的经济性。
压缩空气储能设备产业链主要涉及压缩机、换热器和膨胀机。
压缩机是压缩空气以增加气体压力的机器，也是系统中的核心部件之一。它的性能对整个系统有决定性的影响。国内厂商主要有陕鼓动力、沈鼓集团等。目前100 MW压缩机基本可以国产，但制造单台300MW压缩机有一定难度。
换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的装置。换热系统的蓄热温度和回热温度越高，系统的储能效率越高。近年来，得益于国家倡导的工业生产节能减排降耗的优惠政策，中国换热器行业的市场规模不断增长。代表企业有杜南环境、三华智能控制等公司。
膨胀机是压缩空气膨胀时输出能量的机器。对于大型压缩空气储能电站，膨胀机一般采用中间再热的多级膨胀带。目前国内厂商主要有金通灵、哈电汽轮机公司、东方汽轮机公司。
在与压缩空气储能专家的交流中，他告诉奇偶校，目前压缩空气储能的主要劣势在于效率较低。目前公认的压缩空气效率主要是德国和美国的项目，分别在40%+和50%+之间。而新型压缩空气储能效率可达70%，但仍比抽水蓄能低5%左右。但随着技术的进步，未来有望进一步提高效率。
锂离子电池是目前最成熟、规模最大的电化学储能技术。
锂离子电池是指以锂为能量载体的二次电池。充电时，锂离子从正极脱出，然后穿过电解液和隔膜，嵌入负极。发生放电的相反过程，也叫摇椅电池。