美国储能项目概况

在碳中和成为全球共识，世界各国鼓励发展清洁能源的背景下，储能技术配合清洁能源，在市场驱动和政策激励的双轮驱动下蓬勃发展。美国储能市场起步早、发展快，成为全球重要的储能市场之一。

据Interact Analysis 储能项目的不完全统计，美国早在1929年已有29MW的抽水蓄能项目投运，电化学储能在1970年开始出现小规模工商用项目（铅酸电池）。2010年起，随着光伏发电的兴起，电化学储能安装明显提速， 2022年项目装机规模创新高。预计截至2023年底，美国储能市场规模约达84.9GW，其中在运项目约49.5GW；在建及规划项目约31.4GW，其中约24.7GW为电化学储能项目。需要注意的是，在规划阶段的项目未来落地情况存在不确定性。

加州、德州引领美国储能项目安装

美国储能市场中，加利福尼亚州和德克萨斯州的装机量最高，两地储能项目合计装机功率约占美国整体的51%（含抽水蓄能，包括在规划、在建以及已投运的储能项目）。

单看电化学储能，加州、德州项目市场规模分别达16.3GW、16.4GW（含在规划、在建及已投运的储能项目），装机功率均占美国电化学储能项目的36%。其中，二者分别有超过6.4GW、11.8GW为在建/规划项目，预计将在未来3-4年内交付投运。加州和德州未来仍保持强劲发展潜力。

加州和德州电化学储能的快速发展主要得益于以下三方面：首先，当地风能、太阳能等新能源资源充沛，为储能项目发展提供能源支撑；其次，州政府对当地储能发展制定政策指引和发放经济补贴，二者共同发力驱动当地储能发展。加州政府目标2045年实现无碳电力，配合对建筑改造强制安装光伏和储能系统以及对用户侧发电推行的激励回扣，促进储能安装量增长（详见《美国储能政策解析（上）》、《美国储能政策解析（下）》）。除此之外，加州、德州人口数量全美排名前二，用电需求旺盛，对电网稳定性和表后端应用有强烈需求，进而推动储能发展。

另外，亚利桑那州凭借公共事业部门驱动，电化学储能短期内得到快速发展。州政府规划2025年新能源占比达到15%，且将储能纳入公共事业综合能源规划。截至2023年，已有在运及未投运电化学储能项目2.2GW，其电化学储能规模约占全美5%，位居第三。

纽约州目前在运储能项目超3.1GW，在建及在规划项目达1.4GW，积极响应纽约州政府2022年提出的到2030年实现6GW储能目标。我们追踪到纽约州的储能项目以用户侧为主。

技术路线百花齐放

电化学储能发展蓬勃。美国于1970年左右开始探索电化学储能市场，小规模储能项目尝试铅酸电池、钠基电池和镍基电池等技术路线。2010年起锂电池储能项目进入市场，随着新能源发电安装量的增加，发展成为电化学储能主流类型。据不完全项目统计，预计2023年新投运电化学储能项目规模超10GW，截至2023年底在运电化学储能项目将达20.3GW。此外，另有24.7GW电化学储能项目处于建设及规划状态，集中于2024、2025年交付投运，预计分别交付13.4GW、8.0GW。

此外，铅炭电池（Lead Carbon Battery, PbC Battery），铁-空气电池（Iron-Air Battery）、锌基电池也有小规模项目规模落地（如Axion Power International在宾夕法尼亚州的12.5MW/12.5MWh铅炭电池储能项目；From Energy在纽约州的10MW/1000MWh- 铁-空气电池储能项目），此类先行示范类项目将在未来为市场提供更多电化学储能的路线选择。纽约州铁-空气电池储能项目预计将实现持续放电100小时，响应联邦政府对长时储能发展的号召。
机械储能目前仍占主流。项目统计数据显示，目前机械储能仍占据美国储能市场的绝对份额，装机规模约达38.4GW（含在规划、在建及已投运的储能项目），其中抽水蓄能项目约有37.0GW，另有少量飞轮储能和压缩空气储能项目。

美国抽水蓄能技术起步早，20世纪初已有抽水蓄能项目投运，1970-80年代迎来安装高峰，达到近20GW，但受到地理位置、建设周期长等因素制约，进入到2000后新增的抽水蓄能项目锐减。目前抽水蓄能技术已相对成熟，凭借其容量大，经济可靠的特点在储能市场占据重要地位。内华达州、加州、爱达荷州等地仍有抽水蓄能项目在规划或在建设阶段。

除机械储能外，热能储存项目也在市场占少量份额，共计约1GW的项目已投运，主要是熔盐储能项目。

氢储能处于示范阶段。从我们追踪的储能项目显示，美国自2004起有小规模氢储能示范研究项目（如99KW DTE Energy Hydrogen Technology Park项目）。据统计，全美累计有20个氢储能项目，其中有7个项目为短周期示范性项目（已结束），4个项目尚未投运。目前氢储能技术在美国未进入批量规划与建设阶段。

长时储能是美国储能市场的重要发展方向之一。美国联邦政府于2019年修订《最佳储能技术法案》提到，将侧重发展持续放电至少6小时的高度灵活储能系统，以及持续放电10至100小时的长时储能系统等。从不完全项目统计看，目前2-4小时锂电池储能技术仍占主流，但市场中存在小规模的长时储能项目的尝试。从近几年的项目趋势来看，储能项目持续放电时长整体呈延长趋势，到2023年，平均持续放电从1小时延长到约3.0小时（不含抽水蓄能）。

在美国联邦政府鼓励发展多元化储能技术路线的指引下，电化学储能、机械储能等技术路线得到改进、发展；同时新型电池、氢储能等新技术路线得到尝试应用。针对美国储能市场不同应用场景，储能技术路线在不断发展丰富，促进市场保持发展活力。

写在最后

据不完全项目统计，截至2023年，美国合计约31.4GW的储能项目处于建设与规划阶段，其中将有21.7GW预计于2025年底前实现投运。从地区分布来看，储能项目建设主要仍在加州、德州、内华达州等地。其中德州预计将完成11.8GW，加州预计新增6.4GW。另外内华达州、亚利桑那州、纽约州均有超1GW储能项目在建设或规划阶段。从技术路线来看，未投运项目中电化学储能约24.7GW，机械储能约6.8GW。

作为本土化发展的新能源新技术的重点行业之一，美国联邦政府着力提高储能技术的竞争力。在联邦及州政府的一系列政策及市场驱动下，美国储能装机量预计将不断迈上新的台阶。除主流的锂电池储能外，未来铅炭电池、锌基电池、氢储能等技术在示范推广后，将会为市场提供更多路线选择，助力储能市场多元化发展。