毕马威：重力储能-长时调节新支点：2026固体重物重力储能产业发展观察报告（44页）.pdf

核心结论速览： 长时储能进入规模化部署窗口：2025年底中国新型储能累计装机达144.7GW，4小时及以上项目占比提升至27.6%，平均时长从2.11小时增至2.58小时，预计2030年将达3.47小时。市场需求正从频率调节和日内削峰，逐步延伸到跨晚峰供电、跨日能量转移和容量支撑。 重力储能是长时储能中值得重点观察的物理储能路线：作为机械式长时储能的代表，储能介质性能稳定，系统属性更贴近基础设施类资产，适配山体高差、矿井竖井、工业园区与新能源基地等多元场景，储能时长覆盖6至24小时。 中国已成为全球重力储能最活跃的市场之一：国家能源局已将两个重力储能项目列为新型储能试点示范项目。中国天楹如东100MWh项目完成首套充放电单元测试并实现核心技术100%国产化；石岱重储嘉兴项目实现国内首套重力储能成套装备并网。 废弃矿山与矿井竖井可承载约70-600GWh重力储能潜力：中国关闭矿井约12,000处（2030年预计15,000处），废弃矿山超10万座。按可利用比例测算，保守情景预计可承载约70GWh（对应投资约1,400亿元），积极情景约600GWh（对应投资约12,000亿元）。 AIDC算力中心将形成96.6-600.6GWh配储需求：2025-2030年期间，中国AIDC新增功率需求预计达63-88GW。结合光储协同与园区储能配置，重力储能累计可服务规模约为4.8-60GWh，对应投资潜力约97-1,201亿元。 2026-2030年中国重力储能新增规模预计42-159GWh，对应投资840-3,180亿元：在6小时及以上长时储能市场中，保守情景下重力储能渗透率15%对应42GWh；积极情景下渗透率30%对应159GWh。全球同期6小时及以上长时储能新增规模预计490-970GWh。 固废循环利用为重力储能提供差异化价值：建筑固废、尾矿废料等经处理后可作为重物材料，使储能建设与资源化利用形成项目协同。国务院《固体废物综合治理行动计划》提出2030年大宗固废年综合利用量达45亿吨。H2：重力储能产业背景——新型电力系统呼唤长时调节能力。全球能源体系正处于由传统化石能源主导向绿色低碳方向转型的关键阶段。风电、光伏等可再生能源装机规模持续增长，但新能源发电的随机性、波动性和间歇性特征对电力系统的灵活调节能力提出了更高要求。储能作为连接能源生产与消费的重要支撑环节，正在从新能源发展的“配套环节”逐步成为推动能源体系变革的“关键支柱”。储能时长持续上移是最直观的行业信号：CNESA数据显示，2021-2025年国内新型储能累计装机平均时长从2.11小时增至2.58小时，预计2030年将达3.47小时；2025年底4小时及以上项目占比提升至27.6%。应用场景从频率调节、日内削峰，逐步拓展至跨晚峰供电、跨日能量转移、容量支撑与极端天气高可靠备电。长时储能的技术谱系：由压缩空气储能、液流电池、热储能、氢储能和重力储能等多种技术共同构成。不同技术路线在储能时长、响应速度、站址条件、系统效率和成本结构上存在差异。美国能源部以10小时及以上界定长时储能，国际长时储能委员会采用8小时及以上口径，国内行业研究普遍将4小时及以上作为核心观察维度。本报告聚焦固体重物重力储能，并将6小时及以上范围作为重力储能的核心服务市场。数据来源：毕马威《重力储能 长时调节新支点——固体重物重力储能产业发展观察报告》（2026年）；中关村储能产业技术联盟（CNESA）。H2：重力储能技术原理——有落差的地方就有重力储能。基本原理：重力储能是典型的机械式物理储能技术。电力富余阶段，电机驱动重物提升至高位，电能转化为重力势能；电力紧缺阶段，重物受控下降带动发电机运行，势能转换为电能回送电网。它可被理解为一块被放大的充电宝——普通充电宝服务手机，重力储服务园区、矿山、算力中心和电网。系统构成：重物单元、提升与制动设备、电动发电机组、传动系统、控制系统和并网系统。系统效率取决于落差和重物质量，也受到机械摩擦、传动效率和控制策略影响。由于储能介质相对稳定，重力储能更接近长寿命基础设施，适合在调节需求明确的场景中长期运行。工程方案选型由落差来源决定： 平地场景（塔式/框架式） ：通过人工结构创造高差，适合产业园区、平整建设用地和新能源基地周边。模块化程度较高，项目复制路径相对清晰。 矿井和竖井场景（竖井式） ：复用存量垂直空间，使过去的采矿空间获得新的能源功能。过去竖井承担矿石运输，未来可用于提升和释放重物。 山体和坡地场景（轨道式/山体高差） ：利用自然坡度与牵引系统放大垂直落差，适合地形起伏明显的区域。 城市建筑和园区场景（分布式） ：利用建筑高度、地下空间或周边工程条件，未来城市升级过程中可能提供新的应用入口。技术特点：寿命周期较长（设计寿命常见25-50年），安全属性较强（风险类型接近大型机电工程），响应速度较快（可参与削峰填谷、备用供能和电网辅助服务），场景适配能力较强。数据来源：毕马威《重力储能 长时调节新支点——固体重物重力储能产业发展观察报告》（2026年）；公开信息。H2：三重特色场景——矿山、算力中心与固废循环。重力储能的产业机会源于三大现实条件的协同效应：国内存量庞大的矿山空间亟待治理与再利用，AI算力中心催生高强度连续用电需求，固体废弃物资源化成为地方治理的重要任务。重力储能将三者串联，使一套储能系统同时具备能源调节、资产盘活和资源循环三重价值。场景一：废弃矿山与矿井竖井——把沉睡空间变成巨型充电宝。废弃矿山是资源型地区普遍面临的发展课题。矿井竖井具备天然高度差，与重力储能的运行原理高度契合。停产矿井的原有地下空间、提升系统与工业场地具备复用价值，可降低部分土建投入。资源规模：中国工程院数据显示，2020年我国关闭矿井约12,000处，预计2030年达15,000处；废弃矿山数量已超过10万座。“十三五”以来全国累计完成历史遗留废弃矿山治理面积约480万亩；“十四五”期间重点生态修复工程已推动超过1.8万座废弃矿山开展治理修复。测算结果：按照废弃矿井和废弃矿山的资源底数，结合可利用比例与单项目功率配置，保守情景下预计可承载约70GWh重力储能（对应投资约1,400亿元）；积极情景下预计可承载约600GWh（对应投资约12,000亿元）。场景二：AIDC算力中心——为算力时代配置长时能源底座。人工智能产业快速发展，推动AIDC算力中心成为电力系统新增负荷的重要来源。与传统工业负荷相比，AIDC负荷具有连续运行时间长、供电稳定性要求高、绿电消纳需求强等特点。IEA数据显示，2025年全球数据中心用电需求增长17%，AI相关数据中心增长更快。市场规模：2025年至2030年期间，中国AIDC新增功率需求预计达到63GW至88GW。结合光储协同需求与园区储能配置，AIDC场景预计形成约96.6GWh至600.6GWh的累计配储需求。重力储能累计可服务规模约为4.83GWh至60.06GWh，对应投资潜力约96.6亿元至1,201.2亿元。场景三：固废循环利用——让重物材料进入资源化体系。重力储能项目需要大量重物材料作为储能载体。建筑固废、尾矿废料、工业固废以及部分退役装备材料经过筛选和处理后，均可作为重物材料，提供多元化低成本材料来源。国务院《固体废物综合治理行动计划》提出，到2030年大宗固体废弃物年综合利用量达到45亿吨，主要再生资源年循环利用量达到5.1亿吨。重力储能与固废资源化利用具备较高协同性：一方面提供低成本重物材料，另一方面为尾矿、建筑固废等提供规模化消纳场景，强化项目的生态治理和循环经济价值。数据来源：毕马威《重力储能 长时调节新支点——固体重物重力储能产业发展观察报告》（2026年）；中国工程院；IEA。H2：市场空间测算——2026-2030年重力储能新增规模42-159GWh。中国6小时及以上长时储能市场：根据CNESA预测，2026-2030年中国新型储能累计新增功率规模约230GW至310GW。假设2030年6小时及以上储能在新增新型储能市场中占比达50%-65%，预计2026-2030年中国6小时及以上长时储能累计新增能量规模约280GWh至530GWh。重力储能渗透率与新增规模：| 情景 | 6h+长时储能新增规模 | 重力储能渗透率 | 重力储能新增规模 | 对应投资潜力 |||||||| 保守 | 280GWh | 15% | 42GWh | 840亿元 || 积极 | 530GWh | 30% | 159GWh | 3,180亿元 |全球市场：考虑美国、欧洲、澳大利亚、中东及其他亚太地区需求，预计2026-2030年全球新型储能累计新增功率规模约410GW至590GW，其中6小时及以上长时储能累计新增能量规模约490GWh至970GWh。中国仍是全球长时储能增量的核心市场。数据来源：毕马威《重力储能 长时调节新支点——固体重物重力储能产业发展观察报告》（2026年）；CNESA。H2：政策环境与产业化路径。国内政策体系：国家层面已形成连续的新型储能政策支持体系。《新型储能规模化建设专项行动方案（2025-2027年）》提出到2027年全国新型储能装机规模达到1.8亿千瓦以上。《新型电力系统发展蓝皮书》明确了长时储能的中长期发展方向，提出重点解决中远期新能源出力与电力负荷季节性不匹配导致的跨季平衡调节问题。地方政策趋势：重力储能已在7个省份的新型储能政策、规划或示范项目体系中出现。新疆、甘肃、陕西、安徽、吉林、江西、湖北等省份均提出鼓励或探索重力储能等新型储能技术路线。国际化路径的三点启示：英国通过收益上限与下限机制为长时储能建立可预期的收入安排（首轮拟支持16个项目/7,645MW）；美国通过州级资源采购约束与联邦示范资金并行推动长时储能；澳大利亚通过容量投资机制目标在2030年前新增40GW容量。国际市场经验表明，长时储能的商业化已从单一技术性能比较，转向技术能力、系统价值、收入稳定性和融资可得性共同决定项目落地的阶段。产业化推进三阶段：第一阶段以样机和首台套装备验证为主；第二阶段优先推动区域化复制（废弃矿山、AIDC园区、新能源基地）；第三阶段推动标准化产品和服务输出。数据来源：毕马威《重力储能 长时调节新支点——固体重物重力储能产业发展观察报告》（2026年）。如需了解行业趋势与战略洞察，可返回查看本报告深度分析页面。数据来源说明。本页面数据来源于毕马威（KPMG）于2026年发布的《重力储能 长时调节新支点——固体重物重力储能产业发展观察报告》。数据来源包括中关村储能产业技术联盟（CNESA）、中国工程院、IEA、国家能源局、公开项目信息等。