智储 2025：能源 “思考” 背后，储能产业的机遇与挑战

随着可再生能源在整个能源结构中所占比例的持续快速攀升，以及能源结构转型进程的不断加速推进，储能系统的地位实现了质的飞跃，从过去相对次要的辅助角色逐渐演变为如今能源体系中的核心枢纽。近日，与非网携手国际领先的芯片公司安森美、德州仪器（TI），以及国内著名的储能 EPC 厂商南网科技，针对 2025 年储能行业的发展趋势展开了一场深入的专题采访与讨论。此次交流不仅详细梳理了储能行业的发展趋势，还深入分析了储能产业最新的芯片技术趋势，为行业内人士提供了极具价值的参考。

行业概况

1.储能系统

一个完整的储能系统，其产业链中游通常涵盖电池模组、电池 PACK、电池管理系统（BMS）、能量管理系统（EMS）、功率协调控制系统 （PMS）以及储能变流器（PCS）这五大关键组成部分。这些部分相互协作，共同保障储能系统的稳定运行。

图 | 储能产业产业链

2.产业格局

随着清洁能源在全球范围内装机量的迅猛提升，为了确保电网能够安全、稳定地运行，市场对大型储能系统的需求也呈现出快速上升的趋势。基于对储能产业广阔发展前景的乐观预期，国内各大锂电池企业、PCS 和电力设备企业等纷纷积极布局储能产业，使得市场呈现出差异化的竞争态势。目前，国内储能系统行业的主要参与者大致可分为专业系统集成商、锂电池厂商、PCS 和电力设备厂商这三大类。不同类型的企业凭借自身的优势在市场中展开竞争，共同推动着储能产业的发展。

3.技术方向

在新型储能领域，锂电池凭借其寿命长、能量密度高、效率高、响应速度快、环境适应性强等显著优势，在电化学储能中占据着绝对的主导地位。根据 CNESA 统计，截至 2022 年，全球锂电储能装机规模在电化学储能中所占比例高达 94.4%。

2 月 17 日，工信部等八部门联合印发了《新型储能制造业高质量发展行动方案》。该《方案》明确提出要发展多元化的新型储能本体技术，加快锂电池等成熟技术的迭代升级，大力支持颠覆性技术的创新，从而提升高端产品的供给能力。其中，针对锂电池的发展，《方案》指出要面向新型储能的应用需求，加快长寿命高容量先进活性材料技术、高效补锂技术的攻关，积极发展高附加值的辅材产品，重点布局大容量高安全储能电池、高功率电池、全生命周期高能效电池、储能用固态电池、全气候低衰减长寿命电池、高一致性电池系统等先进储能型锂电池产品。这些技术的发展将进一步提升锂电池在储能领域的性能和应用范围。

图 | 新型储能主要种类

4.装机量

预计到 2025 年，全球储能新增装机将突破 230GWh。其中，中国以 120GWh 的新增装机量，占比超过 50%，成为全球储能市场增长的核心动力源。中国储能市场的增长主要受到 “十四五” 新型储能规划、风光大基地建设、锂电池等技术的规模化应用以及固态电池等创新技术商业化进程的驱动。美国预计新增装机 50GWh，受益于电网升级与光储一体化政策的推动；欧洲预计新增装机 20GWh，在能源转型及补贴政策的支持下稳步增长，同时积极试点多种储能技术；新兴市场预计新增装机 30GWh，由于新能源装机的快速增长以及中国产业链出海带来的成本降低而实现增长；亚太及北美其他地区增长相对平缓，以分布式储能为主要发展方向。

企业访谈

1.储能逆变器在效率、成本与适应性之间的平衡

随着全球储能装机规模的持续快速扩张，储能逆变器面临着效率提升、成本控制以及复杂场景适配等多重严峻挑战。据安森美 Hank Zhao 介绍，安森美专注于功率半导体的底层技术创新，通过实现碳化硅（SiC）器件的性能突破以及拓扑结构的优化设计，为储能逆变器在效率、成本与适应性方面提供了坚实的技术支撑。

图 | 安森美主要储能产品和技术

通过上述先进技术，安森美成功实现了储能逆变器在效率、成本、可靠性三个关键维度的重大突破，为不同功率等级的储能应用场景提供了高度适配的解决方案。

据南网科技工程师介绍，储能逆变器正从传统的单一功率转换器逐步演进为集成先进硬件、智能算法与系统级协同能力的电网核心枢纽。在硬件方面，以碳化硅为代表的第三代半导体与多电平拓扑结构相结合，有效提升了转换效率，同时降低了散热、电感等综合成本；在软件方面，通过 “构网型” 技术，储能逆变器具备了主动提供惯量、稳定电压频率以及黑启动的能力，从被动适应电网转变为主动塑造电网的稳定性；面对多元电池的复杂情况，通过宽直流电压范围、模块化设计以及与 BMS 的协同工作，储能逆变器能够更好地适应复杂的电网环境和多样的电池资产。

2.电池管理系统（BMS）故障诊断能力提升

2024 年，全球共发生 167 起储能安全事故，这引起了行业内的高度关注。德州仪器（TI）与南网科技从不同的技术维度出发，分别通过强化硬件基础和升级智能系统，成功提升了电池管理系统（BMS）的故障诊断能力，构建了具有差异化的安全防护体系。

德州仪器 (TI) 系统工程师严骏华介绍，公司聚焦于 BMS 的 “物理层安全”，通过采用高精度测量技术和全链路冗余设计，确保了故障诊断的准确性和可靠性。其核心技术路径依托 BQ78702/BQ78706 芯片搭配 TMUX1308 扩展模块，实现了对每个电芯的温度监测，能够精准捕捉热失控的前兆，如局部温差异常等情况。同时，采用双重冗余设计，从硬件层面彻底消除了单点故障的风险。

据南网科技工程师介绍，提升 BMS 故障诊断能力以减少安全事故的核心在于推动从传统的被动 “警告 — 切断” 模式向主动的 “预测 - 干预” 范式转变。通过基于海量运行数据训练 AI 模型，在数字孪生体中实时模拟电池的运行状态，能够提前数小时甚至数天预测热失控等恶性事故的风险。例如，通过数字孪生模拟不同充放电工况下的电芯老化路径，可以精准预判潜在的故障点。

德州仪器（TI）与南网科技分别从 “基础保障” 与 “智能升级” 两个不同维度发力，推动 BMS 故障诊断能力从 “可见故障检测” 向 “潜在风险预判” 迈进，为储能系统的安全运行提供了多层次的技术保障。

3.AI 数据中心对储能技术 / 储能芯片的新要求

AI 数据中心由于其高能耗、电力需求波动大等特点，对储能技术和芯片提出了全新的要求。AI 训练和推理任务会导致电力负载瞬间大幅飙升，因此要求储能技术具备高功率密度，能够快速输出大功率。同时，AI 数据中心能耗巨大，而风光发电具有间歇性，这使得长时储能技术（4 小时以上）变得尤为重要。

安森美 Hank Zhao 介绍，安森美通过垂直整合 SiC 产业链，提供从衬底到模块的端到端解决方案，以应对 AI 数据中心的储能技术挑战。此外，安森美还开发了下一代 2000V SiC 技术，可进一步降低损耗，适用于高效 DCDC 转换。

德州仪器（TI）严骏华介绍，基于 GaN 的场效应晶体管（FET），可实现更快的开关速度与更高的功率密度，帮助工程师设计出更紧凑、高效的光伏逆变器，减少能量损耗并简化系统空间布局。

南网科技则认为储能系统芯片方案正迎来系统性的革新。电池管理系统 BMS 的模拟前端 AFE 芯片需要具备更高的采样精度与速度，主控 MCU 则要集成更复杂的算法以实现精准的电池状态估算与主动安全预警；功率转换系统 PCS 大量采用碳化硅 SiC 等第三代半导体功率器件，配合高性能 DSP 控制芯片，以实现更高的转换效率、功率密度与更快的动态响应；能源管理系统 EMS 则越来越多地集成具备边缘计算能力的 AI 芯片，用于执行复杂的负荷预测、电价分析与源网荷储协同控制策略，从而将储能从传统的被动备电资产转变为能够主动优化数据中心的智能算力伙伴。

4.AI 为储能技术带来变革

AI 大模型凭借其强大的数据处理与分析能力，正逐步深入渗透到储能产业的各个环节，从研发、生产到应用，为储能系统的发展带来了全新的机遇和变革。

在动态变化的环境中，边缘 AI 成为现代能源基础设施的重要基石，能够实现本地的快速反应，无需依赖云端响应，从而有效应对需求激增、电压骤降等突发情况。通过将支持 AI 的处理能力嵌入电网边缘设备，德州仪器（TI）严骏华介绍，德州仪器（TI）将该技术作为嵌入式系统的 “大脑”，可构建能够独立分析数据、检测异常并实时响应的系统，提升设备故障检测速度、优化负载平衡及系统自主性，满足能源管理系统对大规模数据支持的需求。

5.储能优势及未来技术

德州仪器（TI）严骏华介绍，在技术储备方面，公司重点投入 BMS 相关领域，尤其适配锂离子电池向 LiFePO4 等更先进电池技术的转型趋势。其中，BESS 架构适用于 1500V 高压电池系统，集成了多种管理单元，可全面监控电池状态并支持灵活的通信方式；还有可堆叠电池管理单元、高压电池簇监控单元、电池控制单元等参考设计，通过精准监测和可靠控制，提升储能系统对可再生能源的利用率，保障电网的稳定运行和备用电力支持。

安森美 Hank Zhao 介绍，安森美掌握 SiC 技术的全链条，其 SiC 方案整合了第三代半导体组件及高效驱动技术，搭配主系统芯片可提供完整的驱动及保护方案，助力客户推出工商业储能、集中式储能等多种产品。安森美的 EliteSiC 共源共栅结型场效应晶体管（Cascode JFET）性能突出，是人工智能数据中心、储能和直流快充等 AC - DC 电源单元的优质选择。未来，安森美计划推出多代沟槽型 SiC MOSFET，并开发更高电压等级的 SiC 器件，以满足下一代储能系统的需求。

南网科技工程师介绍，公司在储能行业的技术优势源于其深厚的电网背景与持续的研发投入，具有鲜明的系统集成与智能化特色。公司不仅掌握从电池 PACK 到储能系统整套解决方案的设计、集成与实施能力，尤其擅长储能与电网的深度融合，自主研发了能量管理系统等核心装备，拥有自动化储能电池 PACK 产线，还成功实施了全球首例由电化学储能 “黑启动” 重型燃机的项目，彰显了在极端电网场景下的技术驾驭能力。南网科技的技术储备正朝着更前沿、智能化的方向布局，将构网型储能技术作为核心发展方向，致力于通过技术创新从根本上提升电网的稳定性。

总结

中国在全球储能市场中扮演着举足轻重的核心角色，贡献了超过 50% 的新增装机，稳居全球最大储能市场的宝座。在全球储能产业加速扩张与技术快速迭代的浪潮中，安森美、德州仪器（TI）、南网科技等企业充分发挥各自的技术优势，围绕储能逆变器的效率平衡、BMS 的安全防护、AI 数据中心的储能适配以及 AI 技术赋能等核心方向持续进行技术突破。

未来，随着构网型技术、更高电压等级 SiC 器件、AI 边缘计算等技术储备的逐步落地实施，储能系统将进一步突破效率、成本与适应性的限制，从传统的单一能源存储载体进化为支撑新型电力系统与数字基础设施的核心枢纽，为全球能源转型与可持续发展提供坚实可靠的技术保障。