全球電池儲存市場的挑戰與機遇

儲能是智慧電網、再生能源高比例能源系統、能源互聯網的重要組成部分和關鍵支撐技術。電池儲能應用靈活。根據不完全統計,2000年至2017年全球電池儲能專案累計裝置及投運規模為2.6Giva,容量為4.1Giva時,年增率分別為30%及52%。電池儲能的快速成長受益於哪些因素以及面臨哪些挑戰?德勤最新報告《全球電池儲能市場的挑戰與機會》中給出了答案。我們為讀者捕捉報告中的要點。

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電池儲能市場驅動因素

1.成本和性能改進

各種形式的儲能已經存在了幾十年,為什麼電池儲能目前佔據主導地位?最明顯的答案是其成本和性能的下降,這在鋰離子電池中尤其突出。同時,鋰離子電池的崛起也受惠於電動車市場的不斷擴大。

2. 電網現代化

許多國家正在實施電網現代化計劃,以提高對惡劣天氣事件的抵禦能力,減少與基礎設施老化相關的系統中斷,並提高整體系統效率。這些計劃通常涉及在已建立的電網內部署智慧技術,以實現雙向通訊和先進的數位控制系統,並整合分散式能源。

電池儲能的發展與電網現代化的努力密不可分。數位電網支援生產消費者參與智慧系統配置、預測性維護和自我修復,為實施階梯式費率結構鋪平道路。所有這些都為電池儲能開闢了空間,促使其透過增加容量、調峰運行或改善電能品質來創造價值。儘管智慧技術已經存在了一段時間,但電池儲能的出現有助於挖掘其全部潛力。

3. 全球再生能源運動

廣泛的再生能源和減排支援政策也正在推動電池儲能解決方案的全球使用。電池在抵消再生能源的間歇性和減少排放方面發揮的關鍵作用是顯而易見的。各類電力用戶追求清潔能源的程度和普遍性仍在成長。這在企業和公共部門尤其明顯。這預示著再生能源的可持續發展,並可能繼續部署電池儲能,以協助更多分散式能源的整合。

4. 參與電力批發市場

電池儲能可以幫助平衡連接到任何電源的電網並提高電能品質。這顯示電池儲能參與全球電力批發市場的機會越來越多。我們分析的幾乎所有國家都在改變其批發市場結構,努力為電池儲能創造一個場所,以提供容量和輔助服務,例如頻率調節和電壓控制。儘管這些應用仍處於初級階段,但都取得了不同程度的成功。

國家當局越來越採取行動獎勵電池儲能在平衡電網運作方面的貢獻。例如,智利國家能源委員會起草了新的輔助服務監管框架,承認電池儲能係統可以做出的貢獻;義大利也開放了輔助服務市場,作為再生能源和儲能計畫的試點,作為全面監管改革努力的一部分。

5. 財政獎勵

在我們研究的國家中,政府資助的財政激勵措施進一步反映出政策制定者越來越意識到電池儲能解決方案對整個電力價值鏈的好處。在我們的研究中,這些激勵措施不僅包括電池系統成本報銷的百分比或透過退稅直接報銷,還包括透過補助金或補貼融資的財務支持。例如,義大利2017年對住宅儲存設備提供50%的稅收減免;韓國在政府支持下投資的儲能係統,2017年上半年新增容量89兆瓦,較去年同期成長61.8%。

6.FIT或淨電費結算政策

由於消費者和企業都想方設法從太陽能光電投資中獲得更高的回報,太陽能上網電價補貼政策(FIT)或上網電量結算政策的倒退成為進一步配置光伏發電後端儲能係統的驅動因素。儀表。這種情況發生在澳洲、德國、英國和夏威夷。

儘管這不是全球趨勢,但隨著FIT政策的逐步取消,太陽能營運商將使用電池作為調峰工具,為公用事業公司提供電網穩定等輔助服務。

7.渴望自給自足

住宅和化石能源消費者對能源自給自足的日益增長的願望已成為推動電錶背面儲能部署的驚人力量。這個願景在某種程度上推動了我們研究的幾乎所有國家的電錶後端市場,這表明購買儲能係統的動機不僅僅是財務。

八、國家政策

對於電池儲能供應商來說,國家推動各項戰略目標的政策為他們提供了更多機會。許多國家認為,再生能源儲存是一種全新的方式,可以幫助他們減少對能源進口的依賴,提高電力系統的可靠性和彈性,並朝著環保和脫碳目標邁進。

儲能的發展也受益於發展中國家與城市化和生活品質目標相關的廣泛政策任務。例如,印度的智慧城市計畫採用競爭挑戰模式,支援在全國 100 個城市部署智慧技術。目標是確保充足的電力供應和環境的可持續性。電動車、再生能源和電池儲能對於實現這些目標至關重要。

未來的挑戰

儘管市場驅動因素日益同化並推動儲能向前發展,但挑戰仍然存在。

1.經濟不景氣

與任何技術一樣,電池儲能並不總是經濟的,而且對於特定應用來說其成本往往太高。問題是,如果對高成本的認知不準確,那麼在考慮儲能解決方案時,電池儲能可能會被排除在外。

事實上,電池儲能的成本正在迅速下降。以最近的Xcel Energy 招標為例,該招標戲劇性地說明了電池價格下降的程度及其對整個系統成本的影響,最終太陽能光電電池的平均價格為36 美元/兆瓦,風能電池的平均價格為21美元/兆瓦。該價格在美國創下了新紀錄。

預計無論是電池技術本身的成本還是平衡系統組件的成本都將在價格上持續下降。雖然這些基礎技術並不像人們所關注的那樣引人注目,但它們與電池本身一樣重要,並引領下一波大幅降低成本的浪潮。例如,逆變器是儲能專案的“大腦”,其對專案績效和回報的影響重大。然而,儲能逆變器市場仍然「新而散」。隨著市場的成熟,儲能逆變器的價格預計在未來幾年內會下降。

2.缺乏標準化

早期市場的參與者往往必須應對各種技術要求並享受各種政策。電池供應商也不例外。這無疑增加了整個價值鏈的複雜性和成本,標準化的缺失成為產業發展的重要障礙。

3.產業政策與市場設計落後

正如可以預測新興技術的出現一樣,也可以預測當今的產業政策落後於現有的儲能技術。從全球範圍來看,現行的產業政策是在開發新型儲能之前製定的,沒有認識到儲能係統的靈活性,也沒有創造公平的競爭環境。然而,許多政策正在更新輔助服務市場規則以支援儲能部署。電池儲能係統增強電網靈活性和可靠性的能力得到充分展現,這也是當局傾向於首先關注批發電力市場的原因。零售規則也需要更新,以激發住宅和化石能源消費者對儲能係統的興趣。

迄今為止,該領域的討論主要集中在智慧電錶逐步或結構化分時費率的實施。如果不實行逐步收費,電池儲能就失去了它最吸引人的特點之一:低價儲存電力,然後以高價出售。雖然分時費率尚未成為全球趨勢,但隨著智慧電錶在許多國家的成功引入,這種情況可能會迅速改變。

 


發佈時間:2021年11月29日