混合儲能系統（HESS），又稱多模式儲能系統、復合儲能系統，指結合了兩種或兩種以上儲能技術的儲能系統。混合儲能系統具備使用壽命長、可實現不同儲能技術性能互補、能量轉換效率高等優勢，在不間斷電源（UPS）、微電網、新能源汽車、分布式發電以及電網調頻等領域應用較多。
單一儲能技術包括電池儲能、飛輪儲能、超級電容器儲能、壓縮空氣儲能、抽水蓄能等。混合儲能系統結合了不同儲能技術，主要包括電池+儲氫、電池+超級電容器、電池+電池以及飛輪+電池等。飛輪儲能具備充電次數高、能量轉換效率高、維護成本低等優勢，將其與電池儲能相結合能夠實現優勢互補。目前，我國飛輪+鋰電儲能技術已在新能源一次調頻并網試驗中獲得應用，這將為混合儲能系統行業發展提供有利條件。
根據新思界產業研究中心發布的《
2024-2028年中國混合儲能系統（HESS）項目投資可行性研究報告》顯示，混合儲能系統適用于不間斷電源（UPS）、微電網、新能源汽車、分布式發電以及電網調頻等眾多領域。在不間斷電源（UPS）領域，混合儲能系統能夠提供備用電源；在分布式發電系統中，其可儲存多余能量，延長發電系統使用壽命。
雖然混合儲能系統應用前景廣闊，但行業發展仍面臨諸多挑戰。一方面，混合儲能系統包含多種儲能設備，需協調不同設備之間的相互作用，運行難度較大；另一方面，混合儲能系統設備采購、環境影響評估以及安裝費用高昂，與單一儲能系統相比，其前期投入成本較高。目前，運行難度大、運行成本高等因素極大制約了我國混合儲能系統的大規模使用和推廣。
眾智科技、金灣發電、中超容新能源、物產環能、江海股份等為我國混合儲能系統市場主要參與者。2023年10月，金灣發電“磷酸鐵鋰電池”與“超級電容器”混合儲能項目已正式投運，該項目將16MW/8MWh磷酸鐵鋰電池以及4MW×10min超級電容器相結合，為我國南方區域首個混合儲能項目。
新思界
行業分析人士表示，混合儲能系統在眾多領域應用廣泛，未來伴隨國家政策支持以及技術進步，其行業發展態勢將持續向好。目前，我國混合儲能系統行業發展仍面臨諸多問題亟待解決，其應用規模較小。預計未來一段時間，隨著本土企業持續發力，我國混合儲能系統項目建設進程將有所加快。
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