税收方面，投资税收减免（ITC）是美国为了鼓励绿色能源投资而出台的税收减免政策，光伏项目可按照投资额的30%抵扣应纳税。2016年，美国储能协会向美国参议院提交了ITC法案，，明确先进储能技术都可以申请投资税收减免，并可以以独立方式或者并入微网和可再生能源发电系统等形式运行。美国ITC自2020年开始下降，税抵退坡。2016～2019年，ITC仍维持在系统成本的30%；2020年，ITC开始下降至系统成本的26%；2021年，税收抵免进一步降至系统成本的22%；2022年以后，新的商业太阳能系统的所有者可以从其税收中扣除系统成本的10%，住宅ITC将取消。这在一定程度上说明2022年后，光伏配套储能系统成本有望降低至可接受水平，实现无ITC平价应用。
在部署储能系统时需要考虑许多因素。电池的功率和持续时间取决于其在项目中的用途。项目目的是由经济价值决定的。其经济价值取决于储能系统参与的市场。这个市场最终决定了电池将如何分配能量、充电或放电以及持续多长时间。功率和持续时间不仅决定了储能系统的投资成本，而且决定了其工作寿命。
表1 储能系统市场参与模式/市场规则必须满足四项标准
此外，以飞轮储能为代表的物理储能技术实现了技术突破。目前国外市场已经全面启动了飞轮储能的推广应用，美国Active Power公司专门生产和销售UPS飞轮电池，年销售额达到7000万美元。英国研发出的飞轮储能技术装置在无需维护的情况下能够使用25年，反复充放电100万次，同时不会出现能量损耗。
[5]ИнфраструктурныицентрEnergyNet.Применениесистемнакопленияэнергии в России: возможности и барьеры[R].2019.
（二）英国
以美国为例，内华达州公用事业委员会（PUCN）已批准Quinbrook与NV Energy签订为期25年的售电协议（PPA），用于克拉克690兆瓦AC Gemini太阳能+电池存储项目。该项目用于展示将光伏技术与储能相结合的能力，以捕获和利用内华达州丰富的太阳能资源，为NV Energy的客户提供低成本电力，在太阳下山后长时间保持照明，并可以为内华达州电力需求激增的傍晚高峰期进行调度。美国能源公司PacifiCorp发布了其长期能源计划草案，首次将电池储能确定为最低成本组合的一部分，到2025年规划的所有储能资源都将与新型太阳能发电相配套。
据统计，截至2019年底，欧洲电池储能市场的装机规模达到3.5吉瓦左右，德国占比达到31.4%，德国的电池储能容量达到1.1吉瓦，同比上升41%，预计2020年底将达到1.4吉瓦。其中，公用事业级储能项目2019年新增89兆瓦，累计规模达453兆瓦，2020年累计规模将会增加至517兆瓦。另一方面，2019年德国家用电池储能市场继续发展，已投运家用储能容量达680兆瓦，新增240兆瓦，共有18.2万套系统，主要用于与屋顶光伏系统或者与电动汽车搭配。根据德国贸易促进署的数据，德国用户侧储能系统将以年度超过5万套的速度持续安装，并在2020年突破20万套储能系统的安装量。
综合各研究机构的数据，储能成本自2010年以来一直呈下降趋势。2010～2017年锂离子电池价格下降近80%。尽管不同技术的价格有所不同，但各种类型电池的价格下降速度大致相同（见图4）。根据BNEF数据，2019年，全球锂电池组平均价格已经较2010年下降87%，降至156美元/千瓦时，中国锂电池组平均价格最低，为147美元/千瓦时。
2. 产业政策与市场规则
图3 全球储能市场主要应用场景分布情况
（四）电化学储能技术经济性分析
1. 装机规模
根据CNESA对全球储能市场的长期追踪，目前Sunverge、Stem、Tesla、Green Charge Networks、Sonnen等全球主要的分布式储能系统集成商都在积极探索VPP模式，并形成了许多代表性的应用案例。根据日本经济产业省相关数据，日本国内可供VPP收集的太阳能电力规模预计将在30年内增加到37.7吉瓦，相当于37个大型火力发电站的发电量，可见作为电力调配的VPP发展前景广阔。
（一）储能技术类型与特征
美国是全球储能产业发展较早的国家，也是目前拥有储能项目最多的国家，并拥有全球近半数的示范项目。截至2018年底，美国储能装机总规模达到32.9吉瓦，占全球比重的18.2%，2019年又新增装机523兆瓦。美国储能协会和伍德麦肯兹（Wood Mackenzie）的数据显示，在2019年第四季度部署的186兆瓦储能系统中，电网侧储能为103.8兆瓦，非住宅用户侧储能为42.2兆瓦，而住宅储能达到了创纪录的40.48兆瓦，是2018年第四季度的两倍。从地区上看，美国加州地区将继续引领全美储能产业的发展，夏威夷州、纽约州和德克萨斯州等地区的储能市场也开始呈现爆发趋势（见图2）。
澳大利亚咨询公司Sun Wiz发布的最新报告显示，2019年是澳大利亚电池储能安装量创纪录的一年，全年新增储能容量376兆瓦时，其中，住宅侧电池容量有所下降，为233兆瓦时，共安装了22661套户用电池系统，大约每13个拥有光伏系统的用户中就有1个安装了电池储能系统；电网级和商用电池的总安装量超过143兆瓦时，远高于2018年的69兆瓦时。2015～2019年澳大利亚住宅侧电池储能安装量远高于非住宅侧，两者分别为738兆瓦时和361兆瓦时，但这一趋势预计将在2020年发生逆转。据BNEF分析，2019年澳大利亚有超过7万户家庭安装储能电池，户用储能电池市场占全球比重近30%。预计到2020年，澳大利亚的非住宅侧电池储能容量将超过500兆瓦时，新增容量至少是住宅侧储能容量的两倍。
（二）储能技术应用分析
资料来源：DOE，EnergyNet
更大的电池系统应用包括不间断电源和黑启动能力。利用黑启动能力能够以最快速度启动更多发电电源，从而恢复更多的发电能力。储能系统具有调节幅度更大、动态响应更快的特性，利用储能设备辅助黑启动能够有效提高局域电网的恢复速度。此外，德国商业储能系统的安装量也在不断增长。大型电池市场的未来趋势包括发展区域储能和租赁模式。区域储能将来自本地私有发电厂（例如屋顶光伏系统）的多余电量存储在中央电池中。
全球各大机构对未来全球储能市场规模的中长期预测显示，储能市场发展潜力巨大。据Wood Mackenzie预测，2020年全年新增装机量将达到创记录的12.6吉瓦时。到2025年，全球储能部署投资总额将从2019年的180亿美元增加到2025年的1000亿美元。世界能源理事会（WEC）预测，到2030年，全球储能装机总量将达到250吉瓦。美国研究机构Lux Research预测，未来15年，全球储能市场装机容量将以更快的速度增长，到2035年，累计装机规模年均复合增长率为20%，年收入年均复合增长率为14.9%。BNEF预测，到2040年，全球储能项目累计装机规模将达到1095吉瓦/2850吉瓦时，对应投资规模6620亿美元。
[9]Sun Wiz.2020 Australia Battery Market Report[R].2020.
[3]Lux Research.Global Energy Storage Market Fore 2019[R].2019.
资料来源：DOE，EnergyNet
三、主要储能技术发展动态及应用
从地区分布来看，2019年美国、中国的储能项目累计装机规模居于全球前两位，美国33.4吉瓦，中国32.3吉瓦。当年新增规模中，欧洲装机量新增1吉瓦时，较2018年的1.4吉瓦时下滑28.6%，韩国新增装机约2吉瓦时，同比下滑50%。2018年韩国电化学储能累计装机量一度排名全球第一，这得益于韩国推行的可再生能源配额制以及电费折扣计划。根据中关村储能产业技术联盟（CNESA）全球储能项目数据库的不完全统计，截至2019年底，中国已投运的储能项目累计装机容量为32.3吉瓦，同比增长3.2%，装机规模增长速度有所降低。
储能另一个典型应用是能量时移，占储能项目应用的13%。能量时移就是通过储能的方式实现用电负荷的削峰填谷，即发电厂在用电负荷低谷时段对电池充电，在用电负荷高峰时段将存储的电量释放。此外，将可再生能源的弃风弃光电量存储后再移至其他时段进行并网也是能量时移。
四、趋势展望
1. 装机规模
近年来，德国也开始通过调整市场规则为分布式储能参与电力市场提供便利，其中影响较大的是德国联邦电网管理局对二次调频和三次调频的竞价时间和最低投标规模进行的调整。针对竞价时间，自2018年7月起，二次调频和三次调频的竞价时间由每周改为每日进行。同时，其供应时间段也由原来的每天2段、每段12小时改为每天6段、每段4小时。竞价在交付日的前一周上午十点开始，在交付日前一日的上午八点结束。针对最低投标规模，自2018年7月起，经联邦电网管理局许可的小型供应商有机会提供低于5兆瓦（原先要求的最小规模）的二次调频和分钟调频服务，如1兆瓦、2兆瓦、3兆瓦等，前提是该供应商在每个调频区域、每个供应时间段，针对每个调频产品，只能以单一竞价单元参与报价，以防止大储能电站拆分成小单元参与竞价。这些规则修改能够让可再生能源设备、需求侧管理系统、电池储能设备等装机功率较小的运营商有机会进入辅助服务市场，每天的竞价和更短的服务供应窗口允许可用的储能容量参与更多目标市场，能够更有效地激发聚合的储能容量获得叠加收益。
[11]CNESA.全球电化学储能发展研究报告[R].2020.
（四）德国
从产业政策来看，美国、英国、澳大利亚、德国等国主要通过完善电力市场规则、提供补贴和投资税收减免等措施支持储能市场发展。在完善储能参与电力市场规则时，不断明确储能功能定位，让其获得参与电力市场的合理身份，但不同国家对储能的定位存在差异。比如，2018年，美国将储能列为独立的电力资产；2019年6月，英国对储能定义进行修订，将储能系统归类为发电设施。近年来，英国允许储能参与容量市场，德国、澳大利亚等国降低进入市场的储能装机规模要求，缩短结算周期等，让小型储能供应商有机会参与市场，并防止大储能电站拆分成小单元参与竞价。这些国家总体上是降低储能参与市场的门槛，以鼓励储能发挥在电力系统中的多重作用。
[10]IRENA.Electricity Storage Valuation Framework[R].2020.