Wyzwania i szanse dla globalnego rynku magazynowania baterii

Czynnik napędzający rynek magazynowania energii w akumulatorach

1. poprawa kosztów i wydajności

Różne formy magazynowania energii istnieją od dziesięcioleci, dlaczego magazynowanie energii w akumulatorach jest obecnie dominujące? Najbardziej oczywistą odpowiedzią jest spadek kosztów i wydajności, co jest szczególnie widoczne w przypadku akumulatorów litowo-jonowych. Jednocześnie wzrost liczby akumulatorów litowo-jonowych skorzystał również na rozwijającym się rynku pojazdów elektrycznych.

2. modernizacja sieci

Wiele krajów wdraża programy modernizacji sieci, aby poprawić odporność na niekorzystne zjawiska pogodowe, zmniejszyć zakłócenia w systemie związane ze starzejącą się infrastrukturą i poprawić ogólną wydajność systemu. Plany te zazwyczaj obejmują wdrażanie inteligentnych technologii w ramach istniejących sieci energetycznych w celu osiągnięcia dwukierunkowej komunikacji i zaawansowanych cyfrowych systemów sterowania, integrujących rozproszoną energię.

Rozwój magazynowania energii w akumulatorach jest nierozerwalnie związany z wysiłkami podejmowanymi w celu modernizacji sieci energetycznej. Sieć cyfrowa wspiera udział odbiorców produkcyjnych w inteligentnej konfiguracji systemu, konserwacji predykcyjnej i samonaprawie, torując drogę do wdrożenia stopniowanej struktury taryfowej. Wszystko to otwiera przestrzeń dla magazynowania energii w akumulatorach, co skłania je do tworzenia wartości poprzez zwiększanie pojemności, działanie w zakresie ograniczania szczytowego zapotrzebowania lub poprawę jakości energii. Chociaż inteligentna technologia istnieje od jakiegoś czasu, pojawienie się magazynowania energii w akumulatorach pomaga wykorzystać jej pełny potencjał.

3. Globalna kampania na rzecz energii odnawialnej

Szeroka polityka wsparcia odnawialnych źródeł energii i redukcji emisji również napędza globalne wykorzystanie rozwiązań magazynowania energii w akumulatorach. Krytyczna rola, jaką odgrywają akumulatory w kompensowaniu przerywanego charakteru odnawialnych źródeł energii i redukcji emisji, jest oczywista. Zakres i rozpowszechnienie wszystkich typów użytkowników energii elektrycznej poszukujących czystej energii nadal rośnie. Jest to szczególnie widoczne w przedsiębiorstwach i sektorze publicznym. Zwiastuje to zrównoważony rozwój odnawialnych źródeł energii i może być nadal wdrażane w magazynowaniu energii w akumulatorach, aby pomóc w integracji bardziej rozproszonej energii.

4. udział w hurtowych rynkach energii elektrycznej

Magazynowanie energii w akumulatorach może pomóc zrównoważyć sieć podłączoną do dowolnego źródła zasilania i poprawić jakość zasilania. Wskazuje to na rosnące możliwości udziału magazynowania energii w akumulatorach w hurtowym rynku energii na całym świecie. Prawie wszystkie analizowane przez nas kraje przekształcają swoje struktury rynku hurtowego, aby stworzyć miejsce dla magazynowania energii w akumulatorach, aby zapewnić pojemność i usługi pomocnicze, takie jak regulacja częstotliwości i kontrola napięcia. Chociaż te aplikacje są nadal w fazie początkowej, wszystkie osiągnęły różny stopień sukcesu.

Władze krajowe coraz częściej podejmują działania w celu nagradzania wkładu magazynowania energii w baterie w bilansowaniu operacji sieciowych. Na przykład Narodowa Komisja Energetyczna Chile opracowała nowe ramy regulacyjne dla usług pomocniczych, które uznają wkład, jaki mogą wnieść systemy magazynowania energii w baterie; Włochy również otworzyły swój rynek na usługi pomocnicze jako pilotaż dla projektów energii odnawialnej i magazynowania energii, które mają zostać wprowadzone jako część kompleksowego wysiłku reformy regulacyjnej.

5. zachęty finansowe

w krajach, które badaliśmy, zachęty finansowe finansowane przez rząd dodatkowo odzwierciedlają rosnącą świadomość wśród decydentów na temat korzyści płynących z rozwiązań magazynowania energii w akumulatorach dla całego łańcucha wartości energii. W naszym badaniu zachęty te obejmowały nie tylko procent kosztów systemu akumulatorów zwróconych lub zwróconych bezpośrednio za pośrednictwem ulg podatkowych, ale także wsparcie finansowe w postaci dotacji lub dotowanego finansowania. Na przykład Włochy udzieliły 50% ulgi podatkowej na urządzenia do magazynowania energii w gospodarstwach domowych w 2017 r.; Korea Południowa, system magazynowania energii zainwestowany przy wsparciu rządu w pierwszej połowie 2017 r., zwiększył moc o 89 MW, 61,8% w porównaniu z tym samym okresem w zeszłym roku.

6. Zasady rozliczeń FIT lub netto za energię elektryczną

Ponieważ konsumenci i przedsiębiorstwa starają się znaleźć sposoby na uzyskanie większych zysków z inwestycji w fotowoltaikę słoneczną, spadek polityki dopłat taryfowych do sieci elektroenergetycznej (FIT) lub polityki rozliczeń netto za energię elektryczną staje się czynnikiem napędowym dalszej konfiguracji systemu magazynowania energii zaplecza licznika. Dzieje się tak w Australii, Niemczech, Wielkiej Brytanii i na Hawajach.

Choć nie jest to ogólnoświatowy trend, wraz z wycofywaniem polityki taryf gwarantowanych operatorzy instalacji solarnych będą używać akumulatorów jako narzędzia do ograniczania szczytowego zapotrzebowania na energię, aby świadczyć usługi pomocnicze, takie jak stabilność sieci dla przedsiębiorstw użyteczności publicznej.

7. pragnienie samowystarczalności

Rosnące pragnienie konsumentów energii elektrycznej i paliw kopalnych, aby być samowystarczalnymi pod względem energetycznym, stało się zaskakującą siłą napędową wdrażania magazynowania energii na końcu licznika. Wizja ta w jakiś sposób napędza rynek liczników energii elektrycznej w niemal wszystkich badanych przez nas krajach, co sugeruje, że motywacja do zakupu systemów magazynowania energii nie jest wyłącznie finansowa.

8. polityki krajowe

dla dostawców magazynów energii akumulatorowej, polityki wprowadzone przez państwo w celu promowania różnych celów strategicznych oferują im więcej możliwości. Wiele krajów uważa, że ​​magazynowanie energii odnawialnej to zupełnie nowy sposób, aby pomóc im zmniejszyć zależność od importu energii, poprawić niezawodność i odporność systemów energetycznych oraz zmierzać w kierunku celów środowiskowych i dekarbonizacji.

rozwój magazynowania energii korzysta również z szerokich mandatów politycznych związanych z urbanizacją i celami jakości życia w krajach rozwijających się. Na przykład indyjska inicjatywa Smart Cities Initiative wykorzystuje model wyzwań konkurencyjnych, aby wspierać wdrażanie inteligentnych technologii w 100 miastach w całym kraju. Celem jest zapewnienie odpowiedniego zaopatrzenia w energię elektryczną i zrównoważonego rozwoju środowiska. pojazdy elektryczne, energia odnawialna i magazynowanie energii w akumulatorach mają kluczowe znaczenie dla osiągnięcia tych celów.

Wyzwania przed nami

Choć czynniki napędzające rynek są coraz bardziej zintegrowane i napędzają rozwój magazynowania energii, wciąż istnieją pewne wyzwania.

1. Słaba gospodarka

Podobnie jak każda technologia, magazynowanie energii w akumulatorach nie zawsze jest ekonomiczne, a jego koszt jest często zbyt wysoki w stosunku do konkretnego zastosowania. Problem polega na tym, że jeśli postrzeganie wysokich kosztów jest błędne, magazynowanie energii w akumulatorach może zostać wykluczone przy rozważaniu rozwiązań w zakresie magazynowania energii.

W rzeczywistości koszt magazynowania energii w akumulatorach gwałtownie spada. Rozważmy niedawny przetarg Xcel Energy, który dramatycznie zilustrował skalę spadku cen akumulatorów i jego wpływ na koszty całego systemu, co zakończyło się średnią ceną 36 USD/mW dla ogniw fotowoltaicznych i 21 USD/mW dla ogniw wiatrowych. Cena ta ustanowiła nowy rekord w Stanach Zjednoczonych.

Oczekuje się, że zarówno koszt samej technologii akumulatorów, jak i koszt komponentów systemu równoważenia będą nadal spadać. Chociaż te podstawowe technologie nie są tak przekonujące, jak te budzące obawy, są równie ważne, jak sam akumulator i prowadzą kolejną falę drastycznie obniżonych kosztów. Na przykład falowniki są „mózgami” projektów magazynowania energii, a ich wpływ na wydajność projektu i zwroty jest znaczący. Jednak rynek falowników do magazynowania energii jest nadal „nowy i rozproszony”. Wraz z dojrzewaniem rynku oczekuje się, że cena falownika do magazynowania energii spadnie w ciągu najbliższych kilku lat.

2. brak standaryzacji

Uczestnicy wczesnych rynków często musieli odpowiadać na różnorodne wymagania techniczne i korzystać z różnych polityk. dostawca baterii nie jest wyjątkiem. To niewątpliwie zwiększa złożoność i koszt całego łańcucha wartości, sprawiając, że brak standaryzacji staje się istotną przeszkodą dla rozwoju przemysłu.

3. Opóźnienie w polityce przemysłowej i projektowaniu rynku

tak jak można przewidzieć pojawienie się nowych technologii, przewiduje się również, że polityki przemysłowe pozostają w tyle za istniejącymi obecnie technologiami magazynowania energii. globalnie, obecne polityki przemysłowe są formułowane przed opracowaniem nowych form magazynowania energii, które nie uznają elastyczności systemów magazynowania energii ani nie tworzą równych warunków działania. jednak wiele polityk aktualizuje zasady rynku usług pomocniczych w celu wsparcia wdrażania magazynowania energii. zdolność systemów magazynowania energii akumulatorowej do zwiększania elastyczności i niezawodności sieci jest w pełni udowodniona, dlatego też władze mają tendencję do skupiania się najpierw na hurtowym rynku energii. Zasady detaliczne również muszą zostać zaktualizowane, aby wzbudzić zainteresowanie systemami magazynowania energii dla odbiorców energii mieszkaniowej i kopalnej.

Do tej pory dyskusje w tej dziedzinie skupiały się na wdrażaniu stopniowych lub ustrukturyzowanych stawek podziału czasu dla inteligentnych liczników. Bez wdrożenia stopniowej stawki magazynowanie energii w akumulatorach traci jedną ze swoich najbardziej atrakcyjnych cech: magazynowanie energii elektrycznej po niskiej cenie, a następnie sprzedawanie jej po wysokiej cenie. Chociaż stawki podziału czasu nie stały się jeszcze globalnym trendem, może się to szybko zmienić, ponieważ inteligentne liczniki są z powodzeniem wprowadzane w wielu krajach.