EnergyTrend 2020 锂电池储能市场发展趋势

2020锂电池焦点-大型储能系统

随着电厂降低碳排放的音量增加,新形态电厂也需要遵循严苛的环境影响审查。优化电力结构也是电力产业一个重要的智能化趋势。储能做为一个最佳的电力缓冲装置,无论是传统电厂为了提高发电效率,或者是提升再生能源发电比例,都让储能系统同时兼具多种不同的电力关键角色。根据TrendForce绿能研究(EnergyTrend)调查,由集中式能源发电朝向智能分布式电网的配置,已成为未来城市智慧化的必然趋势,全球大型储能(BESS)容量将在2020年达到3.2GWh,且2019-2024年的年复合成长率更将达到22%。

在美高梅科技的研究中发现,为了让电力效率得到提升,透过需求响应(Demand Response/ DR)技术将用电供给侧与需求侧的信息整合,是目前公认提升效率的唯一途径。为了降低长距离的电力传输,将发电装置建立在需求侧的需求侧响应(Demand Side Response/ DSR,更进一步让储能系统与再生能源结合的方式更具有弹性,以及缩短回收时间。目前在发电侧的使用功能还是最为多样化且成本摊提速度最短的位置,储能也积极在发电侧配合当地的电网特性,寻求切入的市场机会。

电力产业的变更受到不同区域与法令的差异性,各地区的需求点各有不同,了解当地特性与需求是搭上能源转型列车的必要途径。北美储能市场可分为表前储能(发电与输配电),民生用储能以及工业用储能三类。表前储能透过与再生能源充电的搭配,按照投资税抵免(ITC)和加速折旧(MACRS) 的税赋奖励,2016年将补贴奖励范围从太阳能增加了储能系统。可享有22%~30%不等的成本抵免。民生用储能也随着加州与夏威夷等地区的高额电价(23~30cent/kWh),进而催生用户侧的储能需求,包括Tesla 以及Sunrun 都推出了太阳能系统搭配储能系统,购过电力价格的市场机制成功催生储能系统需求。

欧洲地区已建置相当数量的再生能源发电,未来的重点将在需求的离峰电力储存,近年再德国等地区也积极建置家用型储能。英国地区主要关键在于发电侧应用,将太阳能和储能并置时,大多是解决尖峰用电问题,尤其当暖气造成的季节性用电升高,发电端必须要配置弥平尖峰用电的情况。二月初在英国的需求侧响应 (demand side resource, DSR)的标案中,协议容量已达到一年超过100MW的市场规模。

在亚洲方面,中国将电力辅助服务市场将从目前由政府提供基本补助之价格机制,转型为电力零售市场之机制,长期来看有机会扩大储能在电网的应用,同时也将提高表后储能的储能服务市场。然而目前短期应该将储能定位在发电侧的辅助服务还是调节输配电系统,还是必须要有明确的政策指引;日本同样从2009年开始,将近五十万户的家用太阳能并网系统,十年期的优惠电力收购也已到期,推升了改装市场的储能应用需求。

细部以储能零组件来看,电池依旧最为关键。受惠于电动车的发展,锂电池产能持续扩充,使得电池价格更具有市场竞争力,带动储能市场的兴起。目前全球主要电池供货商包括LG化学(LG Chem)、SAMSUNGSDI、特斯拉(Tesla)、东芝(Toshiba)、比亚迪(BYD)。

以规模来看,LG化学在韩国或海外市场的市占皆居冠,除了与GM的长期合作外,近年也积极在欧洲等扩厂,横跨电动车与储能领域。SDI近年同样重点布局欧洲,与欧洲车厂积极结盟。SDI在圆柱形与方形电池的布局全面,圆柱形电池的发展速度也仅落后于松下(Panasonic),是许多系统客户的主要电池供货商。

特斯拉早期从松下获取所需的车用电池与生产经验,近期美国工厂的设立,导入更多特斯拉自身电池特点,让电池更具安全性与价格优势。目前特斯拉也积极开发储能案场,储能系统使用最少的搭建时间,成为品牌竞争优势。

Toshiba产品以高质量获得日本、欧洲与北美许多示范案场选用,再加上快充的锂钛氧产品线,是目前示范案场的供应标竿。至于BYD,同样很早切入储能应用,透过锂铁电池的稳定性优势,让品牌在电动车与储能市场皆能发挥优势。

TrendForce认为,随着五家电池厂产能持续扩增,大型储能应用与电动车将是锂电池未来两大支撑关键。随着新技术的演进,锂电池对于钴等特殊金属的用量将逐步降低,未来发展的材料端不确定性也将逐渐消失。有别于电动车正朝普及化迈进,大型储能则是与智慧电网相连结,仍旧是少量多样的存在于不同的电网系统,因此可以预期的是,未来五年的产品利润仍会高于电动车产业。

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储能系统的架构与定义
  • 储能系统的发展意义
  • 类型与架构
  • 储能发展趋势

出刊日期: 2020/01/31

格式: PDF

语言: 繁体中文 / 英文

智能电网的储能架构与应用特点分析
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储能关键零组件分析
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  • PCS的代表厂商案例分析
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  • PMS的应用特点
  • PMS的代表厂商案例分析
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  • 北美、欧洲、亚洲案例分析
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