未來的LIB和燃料電池/氫將成為主要的存儲技術

英國帝國理工學院（a）研究人員所展示的放電頻率和放電時間成本競爭力最高的技術。對九種技術（LIB電池，FC/氫，NAS（鈉-硫）電池，鉛（Pb）電池，氧化還原液流釩利用率（VRFB），空氣壓縮，抽水發電蓄能，風車，雙電層電容器）從2015年到2050年的成本變遷進行了比較。色密度越高，成本競爭力越高。縱軸的放電時間與功率容量和備用容量等高相關，這意味著，只要放電時間越長，放電頻率越小（左上區域）就越適合大容量的電量儲存。2040年，LIB電池將部分取代抽水蓄能發電的主要應用，而FC/氫氣已確立了其大型電力的儲備技術地位。如假設抽水蓄能發電不能使用，2030年后FC/氫氣和LIB將變成新的兩大儲能技術（b）。

根據這一推測，成本競爭力強的LIB電池取代的將不是FC電池而是抽水發電。2015年左右抽水發電成本最低的許多地區將在2040年被LIB電池取代。雖然抽水蓄能發電和LIB的邊界在2015年重點放在放電是否超過1小時，但到了2040年后LIB價格大幅下降，甚至到放電需要12小時的一些用途上，LIB都能體現出成本優勢。

目前，日本及歐美電力系統都已經開始大量引入LIB以維持電力產量水平。例如，GSYuasa計劃在2020財年之后向北海道電力公司的電力系統引入額定輸出功率為240兆瓦，容量為720兆瓦時的LIB電池。在考慮LIB的成本時，重要的不僅僅是容量，而是額定輸出和容量之間的關系。上述情況下的容量額定輸出為3小時。鑒于上述論文，考慮到2015年后LIB的價格下跌，將其與抽水蓄能發電區分是合理的。反過來假設要在此額定輸出下繼續放電24小時，則需要5.76GWh（5760MWh）的容量，目前來說是不現實的。

另一方面，在更長充放電時間的使用用途上，FC/氫技術也逐漸侵蝕當前的抽水蓄電的使用區域，2040年之后將成為持續3天以上放電用途中成本最為低廉的技術。事實上，在英國，氫被用作儲存數月電力的一種儲存技術已經在使用。

順便說一下，抽水蓄能發電是一個非常大的儲能系統，使用兩個水壩，其環境負擔很高，因此未來很難增加建設。車載應用肯定是無法實現，并且其他可用的場景也是有限的。如果將抽水蓄能和空氣壓縮從上面的選擇項中去除，則到了2030年能夠留下來的就是LIB和FC/氫，以及風車發電或雙層電容器。這之后的20年至2050年情況可能都不會發生太大變化，除非出現意想不到的新技術，否則LIB和FC/氫的兩大技術時代將至少持續數十年。