在全球积极推动能源转型与可持续发展的大背景下，储能技术成为实现这一目标的关键环节。各国政府纷纷出台政策，大力支持储能领域的发展，储能复合材料作为其中的重要组成部分，也迎来了前所未有的发展机遇。
储能复合材料相关政策
储能复合材料相关政策，主要体现在新型储能整体产业发展、技术创新支持、标准体系建设等政策文件中。
•《新型储能制造业高质量发展行动方案》：于 2025 年 2 月由工信部、发改委等八部门联合印发。其支持新型复合材料技术创新，包含开展新型复合材料板栅、高导电性多孔炭材料等技术攻关，助力铅碳电池向低铅含量、高比能、长寿命方向发展等内容。还鼓励超前布局氢储能超长时储能技术，这利于推动碳纤维复合材料储氢瓶等产品技术进步与产业发展。同时，其提出构建碳足迹认证等系列体系，对储能复合材料在环保及质量溯源上设新要求，可促进行业良性发展。
•《“十四五”新型储能发展实施方案》：由国家发改委和能源局发布，其要求完善全产业链标准体系，充分发挥储能标准化平台作用，建立涵盖基础通用、设备试验、并网运行等各专业领域的标准体系，为储能复合材料应用于新型储能设备的标准制定等给予方向引导。其鼓励各地按实际需求，在投资建设、并网调度等方面给予新型储能项目政策支持，支持将新型储能纳入绿色金融体系等，能助力涉及储能复合材料的项目获取资金及并网应用等支持。
另外，国家能源局还通过新型储能试点示范项目遴选，支持飞轮储能、氢储能等多种技术路线发展等，间接为相关储能复合材料的创新发展创造了良好的政策环境。
储能市场规模
储能复合材料的市场规模暂无权威的统一统计，可依据相关报告中的信息对其进行大致的判断与了解：
•全球市场规模：格隆汇《2025 年全球储能材料产业情况与增长趋势调研报告》显示，2024 年全球储能材料市场规模达数千亿元人民币，预测到 2030 年全球储能材料市场规模将大幅增长，期间年复合增长率可观。储能复合材料作为储能材料的重要分支，其规模呈明显的增长态势。例如恒策咨询提到 2024 年全球复合材料飞轮储能市场规模已具一定规模，并预计 2025-2031 期间年复合增长率具备较大增长潜力。
•中国市场规模：根据相关数据显示，2023 年中国复合储能器件市场规模已达到约 437 亿元人民币，年增长率达 38.6%，预计到 2025 年将突破 860 亿元，复合年均增长率维持在 26.4%以上。复合材料作为复合储能器件的核心组成，其市场规模会随着复合储能器件市场的扩大而相应提升。
储能复合材料主要应用场景
储能复合材料的主要应用场景围绕“提升储能设备性能、适配多元储能需求”，核心集中在四大领域：
电化学储能设备
作为核心应用场景，覆盖锂电池（如硅碳复合负极、碳纤维复合电池壳）、超级电容器（复合电极材料）、燃料电池（复合双极板），用于提升能量密度、轻量化与耐腐蚀性。
电力系统储能
适配电网调峰、储能电站，例如用复合模压极板稳定储能系统，用玻纤增强复合材料制作储能柜外壳，保障设备绝缘性与抗老化性。
交通运输储能
服务新能源汽车、储能无人机、轨道交通，采用碳纤维复合壳体减轻电池包重量，同时利用其导热性防过热，提升耐振动、耐冲击能力。
分布式与便携储能
覆盖家庭储能、户外便携电源，用玻纤增强塑料等轻量化复合材料做外壳，兼顾便携与耐用，内部可能用纳米复合储能材料提升小容量设备的能量密度。
储能技术的革新
储能技术作为新能源行业发展的关键支撑，近年来取得了重大突破。钠电池和液流电池等新型储能技术的出现，为降低新能源成本、提高其市场竞争力带来了新的希望。
钠电池因其原材料钠元素在地壳中的高丰度和相对低廉的价格，具有显著的成本优势。与传统锂电池相比，钠电池的资源丰富性使其在价格上更具竞争力。近年来，钠电池技术取得了显著进步，其能量密度已接近磷酸铁锂电池，并且在常温下充电速度极快，能在15分钟内充至80%以上。此外，钠电池在-20°C的低温环境中仍能保持90%以上的放电率，显示出其在低温性能方面的优势。尽管钠电池的能量密度和循环寿命目前仍低于锂电池，但随着技术的不断研发与突破，钠电池的性能瓶颈正在逐步被克服。例如，某企业研发的钠电池能量密度已达到 160Wh/kg，循环寿命超过 3000 次，这使得钠电池在大规模储能领域具有广阔的应用前景。
液流电池则以其高安全性、长寿命和可深度充放电等特点受到关注。在一些大型储能项目中，液流电池展现出了独特的优势。比如，在某地区的风电场储能项目中，采用了液流电池储能系统。该系统能够有效存储风电场不稳定的电能，在用电高峰时释放出来，提高了电力供应的稳定性。同时，液流电池的长寿命特性降低了储能系统的运维成本，使得整个项目的经济效益得到提升。
这些储能技术的突破，不仅降低了新能源存储的成本，还提高了新能源电力的稳定性和可靠性，从而增强了新能源在市场上的竞争力，为新能源行业的大规模发展提供了有力保障。
储能复合材料产品案例
除了前面提到的产品外，储能复合材料产品还有很多，以下是一些常见的类型及具体产品：
纤维增强复合材料
•如碳纤维结构电池，瑞典查尔姆斯理工大学研发的该产品，将储能与承重功能结合，可集成到电动汽车底盘或车身中，相比传统电池重量减半，能将续航里程提升70%，还可用于无人机等设备，使设备更轻薄。还有碳纤维增强聚合物集流体超级电容器，由韩国仁荷大学开发，通过交替堆叠电极和电解质薄片实现模块化设计，高功率密度显著优于传统金属集流体，能在-20°C至100°C范围内稳定工作。
纳米复合储能材料
•包括纳米SiO₂/碳复合材料、纳米碳管/碳复合材料、纳米石墨烯/碳复合材料等。例如纳米SiO₂/碳复合材料的比容量可达到500mAh/g以上，循环寿命超过1000次；纳米石墨烯/碳复合材料的比容量可达到700mAh/g以上，循环寿命超过1000次，可用于电动汽车、太阳能光伏发电等领域。
相变储能复合材料
•几合科技的复合相变材料，可用于太阳能、绿色建材、采暖/空调系统、电子器件温控等领域。还有碳基时代（深圳）储能技术有限公司的高端复合相变储能材料，被应用于CZCPCM27°C相变科技降温服，能使温度始终保持在27°C的恒温状态。
其他复合材料
•如昆工科技研发的栅栏型铝基铅合金复合材料，是世界首创，其导电性好，强度高，基于该材料首创的大容量铝基铅炭长时储能电池技术，产品循环寿命在4000次以上，恒流放电时长超过10小时，充放电效率大于92%。
储能产品性能分析
储能复合材料产品的核心优势在于性能适配性强，但短板集中在成本与规模化应用，具体优缺点如下：
主要优点
•性能复合化，适配多元需求：可同时整合多种功能，如储能（高能量/功率密度）+结构支撑（轻量化、高强度）、储能+隔热/防火/抗腐蚀，解决传统单一材料的性能局限（例如碳纤维结构电池兼具储能与车身承重，减重同时提升续航）。
•提升储能设备核心指标：能显著优化储能系统关键性能，比如纳米复合电极材料可将电池比容量提升至500-700mAh/g，相变复合材料可实现无泄漏储热，纤维增强材料能降低设备重量30%-50%（如光伏支架、电池包外壳）。
•环境适应性强：耐候、耐酸碱、耐高低温性能突出，例如聚酰亚胺增强光伏支架可在海边盐碱地长期使用，部分超级电容器复合材料能在-20°C至100°C稳定工作，适配户外、恶劣工况等场景。
主要缺点
•成本较高，规模化应用受限：核心原料（如碳纤维、石墨烯、特种树脂）及制备工艺（如纳米复合、高精度模压）成本高，导致产品价格远高于传统材料（如碳纤维复合材料成本是钢材的5-10倍），难以大范围替代常规储能材料。
•部分材料稳定性待提升：部分新型复合材料（如某些纳米复合电极）长期循环后易出现性能衰减（如容量保持率下降），或在极端条件（如高温、强振动）下存在界面分离风险，影响使用寿命。
•回收与加工难度大：复合材料多为多组分混合结构，回收时难以分离提纯，且部分材料（如某些树脂基复合材料）加工成型工艺复杂，对设备和技术要求高，进一步推高应用门槛。
碳纤维复合材料储能产品应用
碳纤维复合材料量产的储能产品主要包括以下几类：
储氢瓶
•碳纤维凭借轻量化与耐高压优势，成制造高压储氢瓶的核心材料。像中复神鹰 T700、T800 级碳纤维，已用于Ⅲ型、Ⅳ型储氢瓶量产。其 T800 级碳纤维制作的 70MPa Ⅲ型瓶组，被应用于国内唯一批量示范运营的氢燃料电池乘用车。此外，吉林化纤 35K 大丝束碳纤维，是高压气瓶缠绕专用材料，可提升生产效率与降低成本。
氢燃料电池关键部件
•国科领纤新材料公司已实现碳纤维纸及气体扩散层的批量生产，其攻克了碳纸专用粘结剂配方等关键工艺，可助力氢燃料电池性能升级。同时，雄韬股份的碳纤维复合双极板已量产并应用于电堆，其质量轻、强度高、耐腐蚀，可削减燃料电池整体重量。
飞轮储能系统
•盾石磁能的GTR飞轮储能系统已量产并在北京地铁房山线等项目挂网使用，依靠碳纤维复合材料转子可实现 36000rpm 高转速，实现快速充放电，有助于节能稳压。贝肯新能源量产了BC450XP/300 及 BC500XP/1000 等型号碳纤维复合材料飞轮，容量分别达36 至 40kWh 与100kWh，多用于用户侧储能。
总结与展望
储能复合材料凭借其在政策支持下的发展机遇，在多元应用领域展现出的广阔前景，以及独特的性能优势，已成为储能技术领域的重要研究方向和发展趋势。从电池到超级电容器，从燃料电池到各种极端环境和新能源配套储能场景，复合材料都发挥着关键作用，为提高储能设备的性能、降低成本、拓展应用范围提供了有力支持。然而，当前储能复合材料在发展过程中也面临着成本较高、性能仍需优化、回收技术不完善以及标准规范缺失等挑战。
展望未来，随着科技的不断进步和创新，储能复合材料有望在以下几个方面取得突破：
一是通过技术创新和规模化生产，进一步降低成本，提高其市场竞争力；
二是持续优化性能，在提高能量密度、功率密度、循环寿命等关键性能指标上取得更大进展，以满足不断增长的储能需求；
三是加强回收技术的研发，完善回收体系，实现复合材料的可持续发展；
四是加快标准和规范的制定，促进市场的规范化和健康发展。
相信在各方的共同努力下，储能复合材料将在全球能源转型和可持续发展中发挥更加重要的作用，为构建高效、清洁、安全的能源体系提供坚实的材料基础。
