重力儲能目前市場參與者有哪些？

重力儲能目前市場參與者較少，EV 公司有望脫穎而出。

1）2016 年美國 Gravity Power 公司基于抽水蓄能機組提出活塞式重力儲能，其原理是 用圓柱狀的活塞嵌放在形狀相同的儲水池中，當電力充足時，由水泵水輪機抽水加壓，此 時巖石活塞就會被水壓提起，即電能轉化成了重力勢能。而當電網需要電力供應時，閘門 會打開，此時活塞下降，其勢能傳遞給水流，經泵帶動發電機發電。2021 年開始在巴伐利 亞建設兆瓦級示范工程，使用直徑 30-100 m 的活塞，軸深 500-1000 m，功率密度 191 kW/m 3 ，目標提供 40 MW/160 MWh 至 1.6 GW/6.4 GWh 電量，效率可達 75%-80%，平準化儲 能成本約 0.38 元/kWh。

2）蘇格蘭 Gravitricity 公司提出了一種在廢棄鉆井平臺利用絞盤吊鉆機進行儲能的 解決方案，利用廢棄鉆井平臺與礦井，在 150-1500 m 長的鉆井中重復吊起與放下 16 m 長、 500-5000 噸的鉆機，通過電動絞盤，來實現充放電的功能，該系統可以控制重物下落速度 改變發電時間和發電功率。礦井儲能使用壽命在 50 年，該解決方案響應速度快，電能轉換 效率最高可達 90%，儲能容量可自由配置 1-20MW，輸出持續時間為 15 分鐘-8 小時。2021 年 4 月，Gravitricity 在愛丁堡利斯完成了 250KW 示范項目，2022 年 2 月，Gravitricity 獲得英國政府 150 萬英鎊的支持，將在英格蘭北部的一個電網連接地點開發建設一個 4MWh 的商業用重力儲能系統。

3）2014 年，美國能源公司 ARES 提出了軌道機車儲能解決方案，ARES 公司建造了一條 6 英里長的上坡軌道，配有重裝機車，機車是實心機混凝土，每輛重達 300 噸。放電時利用 余電將推動高效電機將機車推至坡頂“車站”，電能儲存為重力勢能；發電時釋放機車下 坡，重力勢能轉化為電能，開始發電。據 ARES 公司的數據，該軌道機車儲能系統單站容量 可在 100-3000MW，儲能時長 2-24 小時，轉換效率高達 86%。系統具備快速響應能力，最快 5 秒完成充電，25 秒可完成放電。系統壽命達 40 年以上。目前該技術已在加州特哈查皮的 一個試點項目中測試成功，其首個商業部署正在內華達州帕倫普市開發，并將與加州電網 連接。

4）Energy Vault 經過技術迭代，示范項目已并網。Energy Vault 2017 年在瑞士成立， 是一家可再生能源存儲技術和產品研發商，主營業務為重力儲能系統。2017-2018 年公司基 于抽水蓄能原理提出了重力儲能的解決方案，并進行了概念設計和 1/4 比例模型建設， 2019 年運用計算機人工智能智能算法和機器視覺推出了 EV1 電網級商業示范單元 CDU， 2020 年在瑞士 Ticino 建造的第一個 35MWh 重力儲能系統并網發電，實現商業化運營，并得 到了美國三大公用事業公司的首次技術驗證。2021 年推出重力儲能模組 EVx TM產品，并通過 最大的 WWIPP 第二次技術驗證。近期又推出了高度可擴展和模塊化的 EVRC TM產品，儲能容 量從 10MWH 到數 GWH 不等，可滿足電網彈性需求。2021 年 11 月，Energy Vault 與中國天 楹合作，在江蘇省如東縣落地全球首個 EVx TM 項目，目前該示范項目正在建設中，預計 2023 年年初建成投運。

EV 公司在瑞士投產的 35MW 的 EV1 項目已經商業化運營，從運營結果來看是超預期的， 轉化效率達到 75.3%，超過預期的 75%；機械強度達到 8Mpa，按壓時間 10 分鐘，誤差為 0.2%，均取得預期效果。EV 公司表示下一代 EVx 儲能塔能量轉化率將達 80%-85%，使用壽 命長達 35 年，整個模組將降低