Проблемы и возможности мирового рынка аккумуляторных батарей

Фактор, определяющий рынок для аккумуляторных накопителей энергии

1. улучшение затрат и производительности

Различные формы хранения энергии существуют уже десятилетиями, почему же в настоящее время доминирует хранение энергии в аккумуляторах? Наиболее очевидным ответом является снижение его стоимости и производительности, что особенно заметно в литий-ионных аккумуляторах. В то же время рост литий-ионных аккумуляторов также выиграл от расширения рынка электромобилей.

2. модернизация сети

Многие страны реализуют программы модернизации сетей для повышения устойчивости к неблагоприятным погодным явлениям, сокращения сбоев в работе системы, связанных со старением инфраструктуры, и повышения общей эффективности системы. Эти планы обычно включают развертывание интеллектуальных технологий в существующих электросетях для достижения двусторонней связи и современных цифровых систем управления, интегрирующих распределенную энергию.

Развитие аккумуляторных накопителей энергии неотделимо от усилий, предпринимаемых для реализации модернизации электросети. Цифровая сеть поддерживает участие потребителей продукции в интеллектуальной конфигурации системы, предиктивном обслуживании и самовосстановлении, прокладывая путь для внедрения ступенчатой ​​структуры тарифов. Все это открывает пространство для аккумуляторных накопителей энергии, побуждая их создавать ценность за счет увеличения емкости, работы в режиме пикового сглаживания или улучшения качества электроэнергии. Хотя интеллектуальные технологии существуют уже некоторое время, появление аккумуляторных накопителей энергии помогает раскрыть весь их потенциал.

3. Глобальная кампания по возобновляемым источникам энергии

Широкие политики поддержки возобновляемой энергии и сокращения выбросов также стимулируют глобальное использование решений по хранению энергии в аккумуляторах. Критическая роль, которую играют аккумуляторы в компенсации прерывистого характера возобновляемой энергии и сокращении выбросов, очевидна. Масштабы и распространенность всех типов потребителей электроэнергии, ищущих чистую энергию, по-прежнему растут. Это особенно очевидно на предприятиях и в государственном секторе. это предвещает устойчивое развитие возобновляемой энергии и может продолжать развертываться для хранения энергии в аккумуляторах, чтобы помочь в интеграции более распределенной энергии.

4. участие в оптовых рынках электроэнергии

Аккумуляторное хранение энергии может помочь сбалансировать сеть, подключенную к любому источнику питания, и улучшить качество электроэнергии. Это указывает на то, что возможности для аккумуляторного хранения энергии для участия в оптовом рынке электроэнергии по всему миру растут. Почти все страны, которые мы проанализировали, трансформируют свои оптовые рыночные структуры в попытке создать место для аккумуляторного хранения энергии для предоставления мощности и дополнительных услуг, таких как регулирование частоты и контроль напряжения. Хотя эти приложения все еще находятся на начальной стадии, все они достигли разной степени успеха.

Национальные власти все чаще принимают меры для поощрения вклада аккумуляторных накопителей энергии в балансировку работы сети. Например, Национальная энергетическая комиссия Чили разработала новую нормативную базу для вспомогательных услуг, которая признает вклад, который могут внести аккумуляторные накопители энергии; Италия также открыла свой рынок для вспомогательных услуг в качестве пилотного проекта для проектов возобновляемой энергии и накопления энергии, которые будут введены в рамках комплексных усилий по реформированию регулирования.

5. финансовые стимулы

В странах, которые мы изучали, финансовые стимулы, финансируемые правительством, дополнительно отражают растущую осведомленность политиков о преимуществах решений по хранению энергии на основе аккумуляторов для всей цепочки создания стоимости электроэнергии. В нашем исследовании эти стимулы включали не только процент возмещения затрат на систему аккумуляторов или возмещения напрямую через налоговые льготы, но и финансовую поддержку через гранты или субсидированное финансирование. Например, Италия предоставила 50% налоговых льгот для бытовых устройств хранения в 2017 году; Южная Корея, система хранения энергии, инвестированная при государственной поддержке в первой половине 2017 года, увеличила мощность на 89 МВт, 61,8% по сравнению с аналогичным периодом прошлого года.

6. Политика FIT или чистой оплаты электроэнергии

Поскольку потребители и предприятия пытаются найти способы получения более высокой прибыли от инвестиций в солнечную фотоэлектрическую энергетику, обратный наклон политики субсидирования тарифов на солнечную электросеть (FIT) или политики чистых расчетов за электроэнергию становится движущим фактором для дальнейшей конфигурации системы хранения энергии на заднем конце счетчика. Это происходит в Австралии, Германии, Великобритании и на Гавайях.

Хотя это не является общемировой тенденцией, с постепенным отказом от политики FIT операторы солнечных электростанций будут использовать аккумуляторы в качестве инструмента сглаживания пиковых нагрузок для предоставления дополнительных услуг, таких как обеспечение стабильности сети для коммунальных предприятий.

7. стремление к самодостаточности

Растущее стремление бытовых потребителей и потребителей ископаемой энергии к энергетической самодостаточности стало удивительной силой, стимулирующей внедрение накопителей энергии в задней части счетчика. Это видение каким-то образом подпитывает рынок накопителей электроэнергии почти во всех рассматриваемых нами странах, что говорит о том, что мотивация к покупке систем накопления энергии не является чисто финансовой.

8. национальная политика

для поставщиков аккумуляторных накопителей энергии политика, введенная государством для продвижения различных стратегических целей, предлагает им больше возможностей. Многие страны считают, что хранение возобновляемой энергии — это совершенно новый способ помочь им снизить зависимость от импорта энергии, повысить надежность и устойчивость энергосистем и двигаться к целям в области охраны окружающей среды и декарбонизации.

развитие накопления энергии также выигрывает от широких политических мандатов, связанных с целями урбанизации и качества жизни в развивающихся странах. Например, индийская инициатива «Умные города» использует модель конкурентного вызова для поддержки развертывания умных технологий в 100 городах по всей стране. Цель состоит в том, чтобы обеспечить адекватное электроснабжение и экологическую устойчивость. электромобили, возобновляемая энергия и хранение энергии в аккумуляторах имеют решающее значение для достижения этих целей.

Проблемы впереди

Хотя движущие силы рынка все больше ассимилируются и продвигают вперед технологии хранения энергии, проблемы остаются.

1. Плохая экономика

Как и любая технология, хранение энергии в аккумуляторных батареях не всегда экономично, и его стоимость часто слишком высока для конкретного применения. Проблема в том, что если восприятие высокой стоимости неверно, хранение энергии в аккумуляторных батареях может быть исключено при рассмотрении решений по хранению энергии.

На самом деле, стоимость хранения энергии в аккумуляторах стремительно падает. Рассмотрим недавний тендер Xcel Energy, который наглядно продемонстрировал степень снижения цен на аккумуляторы и его влияние на общесистемные издержки, что привело к средней цене в $36/мВт для солнечных фотоэлектрических элементов и $21/мВт для ветровых элементов. Цена установила новый рекорд в Соединенных Штатах.

Ожидается, что как стоимость самой технологии аккумуляторов, так и стоимость компонентов системы балансировки будут продолжать падать в цене. Хотя эти базовые технологии не столь убедительны, как те, которые вызывают беспокойство, они так же важны, как и сама батарея, и возглавляют следующую волну резкого снижения затрат. Например, инверторы являются «мозгами» проектов по хранению энергии, и их влияние на производительность и окупаемость проекта является значительным. Однако рынок инверторов для хранения энергии все еще «новый и разрозненный». По мере созревания рынка ожидается, что цена инверторов для хранения энергии снизится в ближайшие несколько лет.

2. отсутствие стандартизации

Участникам ранних рынков часто приходилось реагировать на различные технические требования и пользоваться различными политиками. Поставщик аккумуляторов не является исключением. Это, несомненно, увеличивает сложность и стоимость всей цепочки создания стоимости, делая отсутствие стандартизации важным препятствием для промышленного развития.

3. Задержка в промышленной политике и рыночном проектировании

точно так же, как можно предсказать появление новых технологий, также можно предсказать, что промышленная политика отстает от существующих сегодня технологий хранения энергии. во всем мире текущая промышленная политика формулируется до разработки новых форм хранения энергии, которые не признают гибкость систем хранения энергии или не создают равных условий. однако многие политики обновляют правила рынка вспомогательных услуг для поддержки развертывания систем хранения энергии. способность систем хранения энергии на основе аккумуляторов повышать гибкость и надежность сети полностью продемонстрирована, поэтому власти, как правило, в первую очередь сосредотачиваются на оптовом рынке электроэнергии. Правила розничной торговли также необходимо обновить, чтобы вызвать интерес к системам хранения энергии для бытовых потребителей и потребителей ископаемой энергии.

На сегодняшний день обсуждения в этой области были сосредоточены на внедрении ступенчатых или структурированных тарифов с разделением времени для интеллектуальных счетчиков. Без внедрения ступенчатого тарифа хранение энергии в аккумуляторах теряет одну из своих самых привлекательных особенностей: хранение электроэнергии по низкой цене и последующую продажу ее по высокой цене. Хотя тарифы с разделением времени еще не стали глобальной тенденцией, это может быстро измениться по мере успешного внедрения интеллектуальных счетчиков во многих странах.