固定式储能市场 – 全球行业规模、份额、趋势、机遇和预测，按应用（电表前端 (FTM) 或电网应用、电表后）、储能类型（氢能和氨能存储、重力储能、压缩空气储能、液态空气储能、热能存储）、按产品（锂离子 (Li-ion)、铅酸、液流电池、硫钠）划分，按地区划分，按竞争情况划分，2018 年至 2028 年

市场概览

全球固定式储能市场正经历转型阶段，其驱动力是可持续能源解决方案、电网稳定性和可再生资源整合的需求。锂离子电池已成为这一动态格局中的主导力量，利用其高能量密度、长循环寿命和多功能性来满足住宅、商业和公用事业规模应用的各种需求。固定式储能系统的广泛采用受到对电网弹性、有效峰值负荷管理和可再生能源整合日益增长的需求的推动。随着消费者寻求能源独立和成本优化，电表后 (BTM) 应用（尤其是在住宅和商业领域）已获得显著发展。此外，交通电气化和电动汽车的兴起促进了能源存储和交通基础设施之间的共生关系。压缩空气储能 (CAES) 是一种可扩展且高效的解决方案，可解决电网稳定问题并提供可调度电力。随着市场的发展，储能技术、监管框架和持续研发工作的进步有望塑造更具弹性、分散性和可持续性的全球能源格局。

关键市场驱动因素

可再生能源整合和电网稳定性

推动全球固定式储能市场增长的主要驱动因素之一是可再生能源整合和电网稳定性的必要性。随着世界向低碳和可持续能源未来转型，太阳能和风能等可再生能源的间歇性对电网稳定性构成了挑战。固定式储能系统在应对这一挑战方面发挥着关键作用，它可以储存可再生能源生产高峰期产生的多余能源，并在高需求时释放。此功能可增强电网稳定性，降低可再生能源发电的波动性，并促进清洁能源无缝集成到现有电网中。

增加能源需求和峰值负荷管理

全球能源需求的上升，加上对有效峰值负荷管理的需求，是推动固定式储能市场发展的重要驱动力。人口增长、城市化和工业化导致电力消耗不断增加。固定式储能系统提供了一种管理峰值需求的解决方案，即在需求低迷期间储存多余的能源，并在高峰使用时段释放。这不仅有助于公用事业公司有效满足能源需求的激增，而且还减少了昂贵的基础设施升级需求。随着对可靠和灵活能源解决方案的需求不断增加，固定式储能成为优化能源分配和提高电网整体效率的重要工具。

技术进步和成本降低

持续的技术进步以及随之而来的储能技术（尤其是锂离子电池）成本的降低是推动市场增长的关键驱动力。过去十年，电池化学、制造工艺和储能系统设计取得了重大进展。这导致每千瓦时储能成本大幅下降，使固定式储能更具经济可行性。正在进行的研究和开发计划侧重于提高能量密度、循环寿命和整体系统性能。随着成本不断下降，固定式储能系统的经济可行性不断提高，推动了各种应用的采用。

交通运输和电动汽车 (EV) 的电气化

全球推动交通运输电气化，加上电动汽车 (EV) 市场的快速增长，成为固定式储能市场的重要推动力。电动汽车的日益普及需要先进的充电基础设施和电网支持解决方案。固定式储能在这方面发挥着关键作用，它提供电网稳定性、管理充电基础设施峰值并实现快速充电功能。此外，将退役的电动汽车电池重新用于固定式储能进一步增强了这些系统的可持续性。随着汽车行业加速走向电气化，电动汽车与固定式储能之间的协同作用预计将推动市场大幅增长。

能源弹性和微电网部署

人们越来越意识到能源弹性的重要性，特别是在自然灾害和电网中断的情况下，这是固定式储能市场发展的强大驱动力。固定式储能系统集成到微电网中后，可提供分散且弹性的能源解决方案。由固定式储能供电的微电网可以在电网中断期间自主运行，确保为医院、数据中心和应急服务等关键设施提供持续的电力供应。固定式储能系统增强能源弹性的能力与全球努力建设更强大、更具弹性的能源基础设施相一致，这些基础设施能够抵御不可预见的挑战，包括极端天气事件和电网故障。

主要市场挑战

初始成本高和投资回报率问题

全球固定式储能市场面临的主要挑战之一是部署储能系统的初始成本高。虽然储能技术（尤其是锂离子电池）的成本一直在下降，但前期投资仍然是广泛采用的重大障碍。企业、公用事业和住宅消费者在证明初始资本支出的合理性时经常面临财务限制，尤其是考虑到固定式储能系统相对较长的回报期。克服这一挑战需要不断努力降低制造成本，提高储能系统效率，并建立财务机制，使这些技术从投资回报角度更容易获得和更具吸引力。

技术限制和性能下降

固定式储能技术主要基于锂离子电池，面临着与技术限制和性能随时间下降相关的挑战。锂离子电池虽然因其高能量密度和相对较长的使用寿命而被广泛采用，但仍面临容量衰减、热管理问题和安全考虑等问题。随着储能系统的老化，其整体性能可能会下降，影响效率和可靠性。解决这些技术限制需要持续的研究和开发，以改进电池化学性质，探索替代储能技术，并实施强有力的监测和维护策略，以最大限度地延长固定储能系统的使用寿命和性能。

监管和政策不确定性

固定式储能市场面临着不同地区和司法管辖区监管和政策不确定性。与储能部署、电网互联和市场参与相关的不一致的法规和政策对行业利益相关者构成了挑战。标准化框架的缺乏会阻碍公平竞争环境的发展，使企业难以驾驭监管环境。支持性政策（包括激励措施、关税和简化的许可流程）的发展对于营造有利于广泛采用固定式储能的环境至关重要。行业合作和宣传工作对于使监管框架与储能市场不断变化的需求保持一致至关重要。

有限的能量密度和存储容量限制

尽管电池技术取得了进步，但固定式储能系统仍然面临着与有限的能量密度和存储容量限制相关的挑战。这些限制会影响能量存储和随后放电的时间，从而限制了储能系统满足长期需求或提供持续备用电源的能力。克服这些挑战需要持续研究以提高能量密度、探索替代材料并开发能够处理更大容量的创新存储解决方案。随着固定式储能应用范围的扩大，特别是在电网支持和可再生能源整合方面，解决这些容量限制对于该技术发挥其作为可靠且可扩展解决方案的潜力至关重要。

与电网基础设施的集成挑战

与现有电网基础设施的集成挑战对全球固定式储能市场构成了重大障碍。储能系统与电网的无缝集成需要与各种电网架构、通信协议和控制系统兼容。电网标准不一致以及不同储能技术之间缺乏互操作性可能会阻碍固定式储能的有效部署。克服整合挑战需要行业利益相关者、公用事业公司和监管机构之间的协作，以建立标准化协议，提高电网灵活性，并开发无缝适应固定式储能系统整合的智能电网解决方案。

主要市场趋势

可再生能源整合推动的加速增长

全球固定式储能市场的一个突出趋势是可再生能源整合推动的加速增长。随着世界转向低碳和可持续的能源格局，太阳能和风能等可再生能源的间歇性特性需要高效的能源存储解决方案。固定式储能系统在缓解可再生能源发电的波动性、提供电网稳定性和实现清洁能源的可靠输送方面发挥着关键作用。随着全球越来越重视脱碳和雄心勃勃的可再生能源目标，对固定式储能解决方案的需求正在强劲增长，使其成为向绿色能源结构转型的关键。

电池技术和储能系统的进步

固定式储能市场正在经历一场变革趋势，这得益于电池技术和储能系统的不断进步。尤其是锂离子电池，由于其高能量密度、更长的循环寿命和不断下降的成本，已成为固定储能的主流选择。然而，正在进行的研究和开发工作集中在增强电池化学性质、探索替代品和提高整体系统性能上。固态电池、液流电池和下一代材料等创新正在重塑格局，提供更高的能源效率、更长的使用寿命和更好的安全性。这一趋势表明，随着利益相关者努力部署尖端技术来满足不断变化的能源需求，固定式储能行业将面临充满活力且竞争激烈的环境。

日益关注电网弹性和可靠性

电网弹性和可靠性已成为固定式储能市场最重要的考虑因素。极端天气事件的发生率不断增加，再加上传统电网的脆弱性，凸显了储能对于增强电网弹性的重要性。固定式储能系统具有快速响应能力，可在电网中断期间实现无缝能源供应并稳定频率波动。全球各国政府和公用事业公司都认识到储能对于提高电网可靠性、减少停机时间和确保稳定电力供应的关键作用。这一趋势在自然灾害频发的地区尤为明显，在这些地区，固定式储能是弹性能源基础设施的重要组成部分。

商业和住宅领域电表后应用的兴起

固定式储能市场的一个值得注意的趋势是电表后应用的兴起，尤其是在商业和住宅领域。企业和房主越来越多地采用储能解决方案来优化能源消耗、降低峰值需求费用并提高能源自给自足能力。电表后固定式储能系统与太阳能电池板集成，使用户能够存储在低需求期间产生的多余能源，以便在高峰时段或电网中断时使用。这一趋势反映了向分散式能源系统的转变，使消费者能够积极管理能源使用并为电网稳定做出贡献，从而将能源消费者转变为产消者。

将固定式储能系统集成到虚拟发电厂

固定式储能市场的一个新兴趋势是将储能资产集成到虚拟发电厂 (VPP)。VPP 利用先进的控制系统和数字技术来汇总和优化分布式能源资源（包括固定式储能系统）的运行。这种集成使公用事业和电网运营商能够利用固定式储能系统的灵活性，实时平衡能源供需。通过参与 VPP，固定式储能系统所有者可以通过调峰、调频和电网支持等服务来释放额外的收入来源。这一趋势标志着向更具动态性和互联性的能源系统的转变，促进了分布式能源资源的有效利用，从而提高了电网的稳定性和灵活性。

细分洞察

应用洞察

电表后细分市场

住宅和商业消费者利用 BTM 储能来有效管理电力成本，尤其是在采用分时定价模式的地区。在高电价期间储存和自用能源的能力有助于大幅节省成本。此外，电表后系统通过提供本地化支持，减轻高峰时段对更广泛电网的压力，为缓解电网不稳定提供了解决方案。

此外，电动汽车市场的增长进一步推动了电表后应用的发展。与电动汽车充电基础设施集成的固定储能系统使用户能够优化充电模式，在非高峰时段储存能源，并管理与电动汽车广泛采用相关的不断增长的需求。住宅能源需求、可再生能源和交通电气化的融合使 BTM 应用成为全球固定式储能市场的主导力量。

储能类型洞察

压缩空气储能细分市场

CAES 占据主导地位的关键因素之一是其可扩展性。CAES 系统可以部署在不同规模上，从较小的社区级设施到大型公用事业规模的项目。这种适应性使其成为一种多功能选择，可满足不同应用和地区的各种储能需求。此外，CAES 系统的放电持续时间相对较长，使其非常适合在较长时间内提供持续电力，解决电网稳定性和可靠性问题。

效率是另一个支持 CAES 占据主导地位的因素。与其他可能面临能量转换损失的储能技术不同，CAES 系统拥有相对较高的往返效率。压缩和膨胀过程的等熵效率有助于最大限度地减少存储和检索过程中的能量损失，从而提高储能系统的整体效率。

此外，CAES 受益于成熟且完善的技术，这些技术已经部署和运行了几十年。这一记录为利益相关者（包括公用事业公司和投资者）带来了一定程度的信心，因为他们寻求可靠且行之有效的解决方案来满足快速发展的能源格局的需求。

区域见解

亚太地区的几个国家已经实施了支持性的政府政策和激励措施，以促进固定式储能系统的部署。各国政府认识到储能在实现能源安全、减少碳排放和增强电网稳定性方面的作用。政策框架包括补贴、上网电价和监管机制，鼓励对储能基础设施进行投资，这对企业和投资者来说是一个有吸引力的提议。

亚太地区一直积极利用可再生能源，包括太阳能和风能。固定式储能系统在缓解可再生能源的间歇性和多变性方面发挥着至关重要的作用。由于该地区各国都致力于增加可再生能源在其能源结构中的份额，固定式储能系统在发电过剩期间储存过剩能源并在需求高涨时释放能源方面发挥着重要作用，从而确保可再生能源顺利并入电网。

亚太地区已成为技术进步和制造的全球中心，包括生产锂离子电池——固定式储能的主导技术。该地区的国家，尤其是中国和韩国，已在电池制造设施和研发活动方面进行了大量投资。这导致成本降低、能量密度增加和电池技术性能提高，使固定式储能更具经济可行性。

最新发展

• 2022 年 9 月，宁德时代新能源科技股份有限公司宣布在中国河南省洛阳市建立新的电池生产基地，规划占地 113 公顷，总投资额达 19.4 亿美元（140 亿元人民币）。该工厂有望帮助扩大区域市场的客户覆盖范围。
• 2022 年 7 月，Durapower 集团推出了 DP Omni 电池组。这些紧凑、集成的电池组的充电时间不到一小时，并使用高能量、获得专利的锂镍锰钴氧化物 (NMC) 电池单元，使电池组能量密度超过 160 Wh/kg。此外，它还具有面向未来的设计，以便将来可以方便地升级到新的电池化学成分和电池设计。这将使其能够在未来用于储能解决方案 (ESS) 应用
• 2021 年 11 月，金霸王与 Power Center+ 合作，将金霸王电源中心家庭储能解决方案产品组合引入北美和加勒比地区。
• 2022 年 3 月，特斯拉宣布将在昆士兰州建立新的储能系统生产工厂。为了向昆士兰人提供更可靠、更实惠、更清洁的电力，国有发电厂 CS Energy 将在 Chinchilla 附近建造一个电网规模的电池。基于 Tesla Megapack 的电池将作为 CS Energy 在 Kogan Creek 的能源中心的一部分，其容量为 100 兆瓦和 200 兆瓦时。

主要市场参与者

• LG Energy Solution
• 当代新能源科技有限公司
• 比亚迪股份有限公司
• 三星 SDI 有限公司
• 松下公司
• 特斯拉公司
• AES 公司
• Fluence Energy, Inc.
• Enel X Srl
• 住友电气工业株式会社