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电池开启了随时随地使用太阳能的时代 —— 总结

核心内容

本报告探讨了电池储能技术如何推动太阳能从仅限于白天使用的资源转变为全天候可用的能源，从而重塑全球电力系统。通过分析2026年上半年的全球电力数据，报告揭示了太阳能发电量的增长趋势、其在不同时段的供需匹配情况，以及电池储能对实现全天候太阳能供应的关键作用。

主要观点

• 太阳能占比大幅提升：2026年上半年，太阳能发电量占全球电力供应的10%，是2023年上半年的1.8倍，成为全球电力系统转型的主要驱动力。
• 时间分布极不均衡：太阳能发电量在中午时分达到高峰，满足全球电力需求的25%，但到了夜晚几乎降至零，凸显了储能技术的必要性。
• 电池储能的潜力：2026年新增的459吉瓦时电池容量，理论上可将34%的新日间太阳能发电量转移至非晴天时段，较2025年的18%有显著提升。
• 领先市场的表现：保加利亚和智利在2025年部署的电池容量已足以转移其新增太阳能发电量的77%和76%，远超全球平均水平，成为太阳能全天候供应的先锋。
• 电池的多功能性与市场设计的重要性：电池不仅用于能量转移，还参与辅助服务和容量支付，其潜力的实现依赖于市场机制的优化与设计。

关键信息

全球太阳能发电增长

• 2026年上半年：太阳能发电量达到全球总发电量的10%，创历史新高。
• 增长速度：过去三年，太阳能发电量年均增长1.5个百分点，增速是总发电量的7倍。
• 十年增长：自2010年以来，太阳能发电量年均增长率达27%，远超全球总发电量年均增长率3.7%。
• 发电量变化：从2023年上半年的769太瓦时增长至2026年上半年的1564太瓦时，几乎翻倍。

太阳能的昼夜差异

• 中午高峰：在2026年上半年，全球太阳能发电量在上午11点至下午2点间达到高峰，满足需求的25%。
• 夜间低谷：在晚上8点至早上5点间，太阳能发电量几乎降至零，化石燃料发电仍占主导。
• 成熟市场表现：在一些市场（如智利、荷兰、德国），太阳能在中午可满足超过50%的电力需求，但到晚上则迅速下降。

电池储能的作用

• 理论上限：2026年新增电池容量理论上可转移34%的新日间太阳能发电量至非晴天时段。
• 实际利用率：尽管电池技术成熟，但许多电池仍未被充分利用，市场设计和政策支持是关键因素。
• 市场案例：
  • 保加利亚：从2023年几乎无电池储能，到2025年新增3 GWh，2026年5月增长至8.6 GWh，显示出快速部署能力。
  • 智利：2026年上半年，太阳能加电池系统满足了超过10%的电力需求。
  • 加利福尼亚州：太阳能加电池系统满足了超过25%的傍晚电力需求，显著提升了太阳能的全天候使用能力。

未来展望与挑战

• 长时储能技术：如绿氢、LDES（长时储能）等，正在发展以解决阴天和夜间储能需求。
• 清洁能源组合：风能、水能、核能等其他可再生能源在非晴天时段表现强劲，与太阳能形成互补。
• 市场机制优化：为了充分发挥电池潜力，市场需要设计多种收入来源并实现多市场协同优化。
• 商业可行性：电池的部署速度和整合效率将决定太阳能发展的下一阶段。

结论

电池技术正在打破太阳能仅限于白天使用的限制，使太阳能能够全天候供应电力。随着储能技术成本下降和性能提升，太阳能的潜力将被进一步释放，推动全球电力系统向更加清洁、灵活和可持续的方向发展。然而，实现这一潜力仍需政策支持、市场机制优化以及技术进步的协同作用。