随着光伏、风能等新能源快速发展，储能的需求越来越大，然而储能发展的最终形态依然不够明朗，各种储能都在快速而自然的发展。这样的发展有时候让从业人员和支持者不能确定未来，对发展的信心和决心有不利的影响。那么，储能的未来最终会是怎么样呢？不妨让我们类比一下电脑的各种存储器，从而找到发展的方向。因为，电脑是一种发展了几十年的、非常成熟的产品，各个部件都是经过很多次的迭代，因此，与其对比会有很大的参考价值。

1.    电脑的信息存储级数分析

首先，电脑的信息需要各种不同的存储器，大致可以分为三类，包括缓存、内存和硬盘。第一类是电脑CPU中的缓存，这类存储器存储速度极快（可达800 GB/s），但是存储容量很小(12 MB)。第二类是内存RAM，这类存储器存储速度较快（可达30 GB/s），存储容量也较大(可达16 GB)。第二类是硬盘，这类存储器存储速度较慢（可达450 MB/s），但是存储容量很大(可达2000 GB)。下面，以一台典型的台式机为例进行分析。

从表中可以看出，对于容量、单价和读写速度这三个方面，只要相差一个级别，都相差2-4个数量级。比如，缓存到内存，容量提升了3个数量级，读写速度降低了2个数量级，单价也降低了4个数量级。因此，对于大容量的长时间存储，只要性价比足够高，读写速度的100倍降低也是可以接受的。不过，还可以看出，第一级到第二级的差异更大一些，数量级最大为4。而第二级到第三级的差异基本维持在2个数量级。这个对储能可能也有借鉴意义。

表1. 电脑中各种不同的存储器

相关数据来自互联网。

2.    各种储能分级分析

储能领域也可以粗略的分为3级，第一级主要包括超级电容器和飞轮储能；第二级主要包括锂电池、液流电池、压缩空气等储能；第三级主要为氢储能。类比电脑存储，三级储能的设置也有合理性。第一级类似电脑的缓存，主要负责电网的瞬时稳定性，需要大功率，并不需要大容量，因此单位能量价格贵一点也可以接受。第二级类似电脑的内存，主要负责多个能源体之间的能量缓冲，能量体包括新能源发电、火电、长时储能等。第三级类似硬盘，主要负责低成本、长时储能，储能的时间跨度以月、季度甚至年来计算。第三级储能需要长时间处于不饱和状态，具有较大的冗余，这样才能随时吸纳其他能源体的多余能量，因此对成本的要求极高。而且，第三级储能还具有外溢性，也就是该储能的出口不仅是电力，还可以是各种含能的化学品、热能、燃料等。第三级储能将成为国家能源的基石。

从表中可以看出，目前大部分的储能形式都是处于第二级，发展非常迅速，而第一级和第三级相对缓慢，尤其是氢储能才刚刚开始。但是，从储能的整体健康发展的角度来说，第一级和第三级恰恰是下一步最需要花大力气发展的方向。进一步分析一下可以发现，储能的各级之间的差异也在2-4个数量级。跟电脑的信息存储类似，只有在这样的数量级差异下才具有经济性，才能健康合理的发展。

2024年，全国的发电量达到了94181亿千瓦时，风电+光伏总发电量约为15100亿千瓦时。全国的能源消耗约为59.6亿吨标准煤，相当于4.85e7 GWh，即485000亿千瓦时。也就是说用电量只相当于总能耗的19.4%，还有很大一部分能耗以其他形式在利用。根据表2的预测，2030年第一级储能总容量只有0.052 GWh，即5.2e-4亿千瓦时；第二级储能总容量达到3520 GWh，即35.2亿千瓦时；第三级储能总容量达到1.26e6 GWh，即12600亿千瓦时。

即使是氢储能也只占2024年电能的13.4%，社会总能量的2.6%，而且到2030年，这个比例还会降低。所以，第二级和第三级的储能规模依然太低，无法满足社会能源安全的需要。期望能够在2030年的基础上增加十倍，达到26%，那么氢储能将会给全社会提供一个坚实的能源托底。届时，同样需要光伏、风电等新能源也能达到同等量级。2025年，现有的锂电池新增容量只有300 GWh，氢电解槽只有5 GW左右，远远无法满足社会能源安全的需要，还有百倍甚至千倍的增长空间。

表2. 全球储能技术2030年预测

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超级电容器：15 GW，放电10 s，总量0.042 GWh

飞轮：3.5 GW，放电10 s，总量0.042 GWh

制氢：150 GW，放电24 h，一年350天，总量3600 GWh

抽水蓄能：250 GW，放电6 h，总量1000 GWh

压缩空气：15 GW，放电6 h，总量60 GWh

超级电容器：功率成本：约 1,000 - 2,000 元/千瓦。放电10 s，5.4e5元/千瓦时

制氢：制氢（电解槽）：约 2,000 - 4,000 元/千瓦（功率成本）。(4000/24/350)*10=4.8元/千瓦时