Globaalse turu muster ja piirkondlikud arenguomadused
Globaalne fotogalvaanilise energia salvestamise turg näitab mitmekesist arengusuunda ja erinevad piirkonnad on moodustanud ainulaadsed arengumudelid poliitilise keskkonna, energiastruktuuri ja turunõudluse erinevuste tõttu. Rahvusvahelise Energiaagentuuri (IEA) uusima statistika kohaselt ulatub fotogalvaanilise energia salvestamise ülemaailmne paigaldatud võimsus 2023. aastal 48 GW\/112GWh, mis on aastataguse aastatagune 62%. Eeldatakse, et turu suurus ületab 2030. aastaks 300 GW\/800GWh.
Aasia Vaikse ookeani piirkond juhib ülemaailmset turgu, kus Hiina hõivab domineeriva positsiooni
1) Hiina lisab 2023. aastal 18,4 GW\/43GWh installitud mahutavust, moodustades 38% kogu globaalsest koguarvust. Poliitilise ajam on ilmne ja kohustuslik jaotussuhe on suurenenud esialgse 10% × 2h -ni 15% -ni × 4H -ni;
2) majapidamise energiasäästu läbitungimise määr Austraalias on kõrgeim maailmas, ulatudes 32%-ni, keskmise süsteemi skaalaga 8kW\/16kWh;
3) Jaapan võtab kasutusele mudeli "Fit+Energy Storage", fotogalvaanilise elektrijaama jaotuse ja ladustamise suhtega üle 60%, kasutades peamiselt LFP akusid (moodustab 85%).
Euroopa turg on keskendunud peamiselt leibkonnale ja kommertssüsteemidele:
1) Kodumajapidamiste energiasalvestuse paigaldatud võimsus on ületanud 5GWh, 90% äsja paigaldatud fotogalvaanilistest süsteemitest toetab energiasalvestust, peamiselt KFW subsiidiumide tõttu (kuni 30% süsteemi maksumusest);
2) Itaalia rakendab super amortisatsioonipoliitikat (maksude vähendamine 110%), et edendada tööstus- ja kaubandusliku energia ladustamise kiiret arengut;
3) Suuremahuliste energiasalvestusprojektide (50MW+) osakaal Ühendkuningriigis moodustab 65%, osaledes peamiselt sagedusmodulatsiooni turul (FFR-teenuse hind on umbes 15 naela\/h\/h).
Ameerika turg näitab polarisatsiooni:
1) Ameerika Ühendriigid lisavad 2023. aastal 12,7 GW\/32 GWh, California moodustab 43% koguarvust. ITC maksukrediit (30% investeerimismaksu allahindlus) on peamine liikumapanev jõud;
2) Brasiilia rakendab netomõõtmispoliitikat 2. 0, nõudes fotogalvaaniliste elektrijaamade mahutavust üle 1MW varustamiseks (vähemalt 20% installitud mahust);
3) Tšiili, Mehhiko ja teised Ladina -Ameerika riigid propageerivad energiasalvestuse arengut mahutavuse oksjonimehhanismide kaudu, kusjuures uusim võiduhind langeb 60 dollarini MWH kohta.
Kiirendav paigutus arenevatel turgudel:
1) Lähis -Ida piirkond (Saudi Araabia, Araabia Ühendemiraadid) peab energia muundamise võtmetegurina energia säilitamist ja NeoM -projekt plaanib energiasalvestusvõimalust 3GWh;
2) Aafrika Off Grid Energy salvestamine kasvab kiiresti, kasvab 2023. aastal installitud mahutavusega 85% -line ja tavalise süsteemi skaala 5-20 kW;
3) India rakendab PLI programmi (tootmisega seotud stiimul) eesmärgiga kehtestada 2030. aastaks 50GWh aku tootmisvõimsus.
Rahvusvaheliste tehnoloogiateede ja innovatsiooni suundumuste võrdlus
Globaalne energiasalvestuse tehnoloogia näitab mitmekesist arengut ja erinevad piirkonnad on ressursside annetuste ja tehnoloogilise kogunemise põhjal moodustanud diferentseeritud tehnoloogiateed.
Akutehnoloogia marsruutides on olulisi erinevusi:
1) Ida -Aasia piirkond (Hiina, Jaapan ja Lõuna -Korea) kasutab peamiselt LFP akusid (moodustab üle 90%), energiatihedusega 180Wh\/kg ja süsteemi maksumus väheneb 280\/kWh; 2) Põhja -Ameerika eelistab ternaarse liitiumpatareide (NMC) ja Tesla Megapacki süsteemi energiatihedus on 220Wh\/kg, kuid maksumus on suhteliselt kõrge (320\/kWh);
3) Euroopa keskendub säästvale arengule - 22%projektidest kasutab sekundaarseid elektrisõidukite akusid (vähendab kulusid 40%) ja säilitab energiasalvestusmahu säilitamise määra 80%.
Uutes energiasalvetehnoloogiates on tehtud läbimurdeid:
1) Vooluakude (kogu vanaadium, raudkroom) kasutamine pikaajalise energiasalvestuse valdkonnas on laienenud ja ESS-i raudse kroomi akusüsteemi (8 tundi) maksumust on USA-s vähenenud 200 dollarini 200 dollarini\/kWh;
2) Suruõhu energia ladustamine (CAES) on jõudnud turuletulekuks, Hiinas Zhangjiakou 200MW projekti tõhusus kasvab 65%-ni;
3) Naatriumioonakude industrialiseerimine kiireneb ja Hiina CATL teatas masstootmisest 2024. aastal, kulud 30% madalamad kui LFP.
Innovatsioon süsteemi integreerimistehnoloogias:
1) Nextera energia on Ameerika Ühendriikides välja töötanud integreeritud süsteemi "fotogalvaanilise+energiasalvestuse", mis vähendab tasakaalustamissüsteemide (BOS) kulusid 25%;
2) Saksa SMA käivitab virtuaalse elektrijaama 2. 0 lahendus, mis võib koondada heterogeensed energiasalvestusressursid (reageerimise aeg<500ms);
3) China Sunshine Power on vabastanud kõik-ühes "optilise salvestus- ja laadimismasina" masina, mille muundamise efektiivsus on 98,5% ja mahu vähenemine 40%.
Intelligentne toimimis- ja hooldustehnoloogia uuendamine:
1) AI ennustava hooldussüsteemi läbitungimise määr on jõudnud 45%-ni, vähendades töö- ja hoolduskulusid keskmiselt 30%;
2) digitaalse kaksikute tehnoloogia rakendusmäär suuremahulistes projektides Euroopas ja Ameerikas ulatub 60%-ni ning rikke ennustamise täpsus ületab 90%;
3) Austraalia ja Jaapani mikrovõrguprojektides kasutatakse laialdaselt plokiahelatehnoloogiat teise taseme rohelise elektriteaduse saavutamiseks.
Frontier Technology uurimis- ja arendussuund:
1) USA energiaosakonna ARPA-E programm toetab tahkispatareide uurimist ja arendamist sihtrühma tihedusega 500wh\/kg;
2) EL Horizon 2020 toetab vesiniku energia säilitamise uuringuid, elektrolüüsirakkude efektiivsus ületab 75%;
3) Hiina 14. viieaastase kava peamine uurimis- ja arendusplaan keskendub vedelate metalli akudele, mille tsükli tööajal on üle 15000 korra.
Globaalse arengu väljakutsed ja tulevased teed
Hoolimata kiirest arengust seisab ülemaailmne fotogalvaanilise energiasalvestuses endiselt paljude levinumate väljakutsetega, mis nõuavad rahvusvahelise üldsuse koordineeritud lahendusi.
Peamised tehnilised kitsaskohad:
1) Aku tooraine piirangud: liitiumiressursside globaalne jaotus on ebaühtlane (Tšiili moodustab 55%) ja koobaltide tarneahela riskid on silmapaistvad (Kongo moodustab 70%). Naatriumiioonide akude industrialiseerimine võib seda probleemi leevendada;
2) Tsükli eluiga: laboratoorsed akud võivad ulatuda 8000 tsüklisse, samas kui tegelikud projektid on keskmiselt ainult 4500 tsüklit. USA DOE on seadnud 5000 korda\/10- -aastase eluea sihtmärgi;
3) Ringlussevõtu süsteemi puudumine: akude ülemaailmne ringlussevõtu määr on alla 5% ja ELi uued määrused nõuavad, et see ulatuks 2030. aastaks 35% -ni.
Majanduslikud väljakutsed:
1) Märkimisväärsed kulude erinevused: Ameerika Ühendriikide energiasalvestussüsteemide kulud on 40% kõrgemad kui Hiinas, samas kui Aafrikas on logistikakulude tõttu 80% suurem;
2) Üksik ärimudel: 70% kasumist tugineb Peak Valley arbitraažile ja Ühendkuningriik uurib uut teed "energiasalvestuse+rohelise vesiniku";
3) Piiratud rahastamiskanalid: arengumaade projektide rahastamiskulud on 8-12%, arenenud riikides aga ainult 3-5%.
Poliitika ja standardsed tõkked:
1) võrguühenduse kinnitamisprotsess on keeruline: Saksamaal kulub keskmiselt 14 kuud ja Brasiilias 22 kuud;
2) Ohutusstandardite konflikt: Hiina, Euroopa ja Ameerika vahelise sertifitseerimise vastastikune tunnustamise määr on alla 30%, mis suurendab ettevõtte kulusid 15-20%;
3) Turule juurdepääsu piirangud: India kehtestab imporditud patareidele 40% -lise tariifi, USA inflatsiooni vähendamise seadus aga lokaliseerimisnõuded.
