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电力辅助服务市场规模按产品(频率控制服务、旋转备用服务、运行备用服务)、应用(工业用电、住宅用电)、地理范围和预测划分


Published on: 2024-10-04 | No of Pages : 220 | Industry : latest trending Report

Publisher : MIR | Format : PDF&Excel

电力辅助服务市场规模按产品(频率控制服务、旋转备用服务、运行备用服务)、应用(工业用电、住宅用电)、地理范围和预测划分

电力辅助服务市场规模及预测

2024 年,电力辅助服务市场规模价值为 92.9 亿美元,预计到 2031 年将达到 171.6 亿美元,2024 年至 2031 年的复合年增长率为 7.97%。

  • 电力辅助服务 (EAS) 是确保电网平稳、可靠和安全运行的幕后支持功能。与电力输送的主要活动(即电力从发电机流向消费者)不同,EAS 就像舞台工作人员、技术人员和后台工作人员一样,是维持演出正常进行的关键但看不见的元素。
  • 这些服务解决的问题不仅仅是简单的发电,还侧重于维持电网稳定性、电压调节和频率控制。
  • EAS 的具体类型可能因地区和电网运营商而异。不过,一些核心功能包括频率控制服务,可确保电网保持精确的交流电 (AC) 频率,通常为 50 Hz 或 60 Hz,具体取决于位置。
  • 能源存储技术,尤其是电池存储系统,正在 EAS 领域发挥变革性作用。这些电池可以在需求低迷期间充电,并在需要时放电以提供频率调节或旋转备用。这种灵活性和快速响应使它们成为解决可变可再生能源所带来的挑战的理想选择。

电力辅助服务市场动态

塑造电力辅助服务市场的关键市场动态包括:

关键市场驱动因素:

  • 可再生能源整合度不断提高:太阳能和风能发电的激增是一把双刃剑。虽然这些可再生能源对于可持续的未来至关重要,但它们的可变性(阳光和风不是恒定的)扰乱了传统的、可预测的化石燃料电厂电力供应。电力辅助服务 (EAS) 介入以填补空白,通过管理这些波动并维持供需之间的微妙平衡来确保电网稳定。
  • 传统发电厂退役:随着各国努力寻求更清洁的能源,老式的燃煤和燃气发电厂正在逐步淘汰。这些传统电厂因其运行特性而具有固有的电网稳定性优势。它们的退役留下了一个空白,需要由强大的 EAS 来填补,以保持电网可靠性并防止电压骤降和频率不平衡等问题。
  • 不断增长的电力需求:全球人口和经济活动不断增加,导致电力需求不断增加。这给现有的电网基础设施带来了压力,需要改进管理策略。通过确保高效供电和防止过载情况,EAS 在优化电网运营以应对日益增长的需求方面发挥着关键作用。
  • 关注电网现代化:老化的电网基础设施可能难以应对现代电力系统的复杂性,尤其是在可再生能源整合的情况下。对电网现代化计划(包括智能电网和先进计量基础设施)的投资产生了对更复杂的 EAS 解决方案的需求。这些先进的服务可以利用数据和自动化来提供实时电网管理并提高整体系统效率。
  • 能源存储技术进步:电池存储等经济高效的能源存储技术的出现为 EAS 的提供开辟了新的途径。能源存储系统可以充当虚拟发电厂,通过根据需要注入或吸收电力来快速响应电网波动。与传统方法相比,这种灵活性可实现更具活力和成本效益的 EAS。
  • 政府政策和法规:世界各国政府都在通过政策和法规积极推动可再生能源整合和电网现代化。这些政策通常包括激励开发和利用 EAS 市场的条款。此类支持机制为市场增长创造了有利的环境,并吸引了对创新 EAS 解决方案的投资。
  • 对提高电网可靠性和安全性的需求:停电和中断可能会带来重大的经济和社会后果。随着社会越来越依赖数字技术,确保电网的可靠性和安全性变得至关重要。强大的 EAS 在实现这一目标方面发挥着关键作用,它可以减轻电网风险、防止停电并保障电力系统的整体健康。

关键挑战:

  • 市场设计和复杂性:设计高效且有效的 EAS 市场是一项复杂的挑战。平衡成本、竞争和电网安全等因素需要仔细考虑。传统的市场结构可能不太适合某些 EAS 的独特特征,例如需要实时响应和快速容量可用性。
  • 不同利益相关者之间的协调:EAS 市场涉及各种参与者,包括发电厂、输电系统运营商、聚合器和存储提供商。这些利益相关者之间的有效协调和沟通对于确保高效的服务提供和电网稳定至关重要。挑战在于建立清晰的通信协议、标准化数据交换格式以及协调激励措施以鼓励所有参与者有效贡献。
  • 估值和成本分配:确定不同 EAS 的公允价值并分配其成本可能是一个有争议的问题。某些服务(如频率调节)的价值可能难以使用传统市场机制量化。制定透明、高效的成本分配方法对于确保市场参与者之间的公平性以及避免不同消费者群体之间的成本转移至关重要。
  • 分布式能源资源 (DER) 的整合:屋顶太阳能电池板和电表后储能系统等分布式能源资源 (DER) 的日益普及为 EAS 市场带来了机遇和挑战。虽然 DER 可以提供有价值的辅助服务,但将其整合到现有的市场框架中需要解决技术和监管障碍。标准化互连程序和为 DER 开发新的市场参与模式是充分发挥其在 EAS 市场潜力的关键步骤。
  • 网络安全威胁:电网运营对通信技术和自动化的日益依赖,使其容易受到网络攻击。成功的网络攻击可能会破坏 EAS 的供应,并可能导致大面积停电。在整个电力供应链(包括通信基础设施和控制系统)中实施强大的网络安全措施对于保障电网的完整性和可靠性以及 EAS 市场的有效运作至关重要。

主要趋势:

  • 技术进步与创新:EAS 市场正在经历由各种技术进步推动的创新浪潮。具有成本效益的电池存储解决方案正在改变格局。存储系统可以提供快速反应的储备并有助于频率调节,增强电网灵活性并提供新的 EAS 选项。
  • 越来越关注分散式解决方案:传统的集中式发电模式正在让位于更分散的方法。屋顶太阳能和本地存储系统等分布式能源资源 (DER) 的日益普及正在推动本地化 EAS 解决方案的发展。这一趋势为聚合商提供了汇集 DER 容量并参与辅助服务市场的机会,从而提供更灵活、地理分布更广的电网支持。
  • 市场扩张和区域整合:EAS 市场正在超越其传统范围。为了满足电网不断变化的需求,出现了新的服务类别,例如电压控制和黑启动功能。此外,人们对辅助服务市场的区域整合的兴趣日益浓厚。这允许在更广泛的地理区域共享资源,优化容量利用率,并可能降低电网运营商的总体成本。
  • 不断发展的监管格局:监管框架正在调整以适应 EAS 市场不断变化的动态。政策制定者正致力于创建市场机制,以激励包括 DER 和聚合商在内的不同参与者的参与。法规也在不断发展,以解决网络安全问题并确保市场公平竞争。
  • 越来越重视成本优化:随着 EAS 需求的增长,优化成本的压力也随之增加。这导致了新的市场设计和交易平台的发展,以促进有效的价格发现和资源配置。此外,能源存储和自动化等领域的技术进步通过实现更高效的服务提供和电网管理,有助于降低成本。

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电力辅助服务市场区域分析

以下是电力辅助服务市场更详细的区域分析:

北美:

  • 根据分析,北美目前在全球 EAS 市场中占有最大的市场份额。美国和加拿大等国家拥有完善的辅助服务市场,拥有明确的法规和成熟的交易平台。
  • 解决电网基础设施老化问题需要强大的辅助服务来维持电网稳定性。
  • 人们越来越关注风能和太阳能等可再生能源的整合,这推动了对辅助服务的需求,以管理其变化。
  • 虽然北美占据首位,但与其他地区相比,其增长预计将相对稳定。
  • 北美的辅助服务市场已经很成熟,拥有现有的基础设施和市场机制。与快速崛起的市场相比,北美可能不太可能出现大幅增长。
  • 监管框架已经到位,重大变化可能不会像发展中地区那样明显。

欧洲:

  • 据分析,欧洲预计将成为未来几年的主要增长动力。欧洲国家已为可再生能源整合设定了雄心勃勃的目标,需要在电网现代化和辅助服务方面进行大量投资,以确保这些可变能源的电网稳定性。
  • 目前正在努力协调整个欧洲的辅助服务市场,以创造一个更大、更高效、竞争更激烈的市场。
  • 欧洲在开发和采用智能电网和储能等新技术方面处于领先地位,这些技术可以提高辅助服务的能力和成本效益。
  • 试点项目和计划正在探索辅助服务的新市场机制,有可能实现更高效、更灵活的服务提供。
  • 人们对欧洲跨境辅助服务市场整合的兴趣日益浓厚。这允许在更广泛的区域共享资源、优化利用率并可能降低成本。

亚太地区:

  • 据分析,亚太地区预计将见证辅助服务市场最快的增长。中国和印度等国家的经济繁荣导致电力需求激增,给电网带来压力,需要强大的 EAS。
  • 许多亚洲国家的电网基础设施老化,难以应对现代电力系统的复杂性。对电网现代化和先进 EAS 的投资对于确保电网稳定性和可靠性至关重要。
  • 与欧洲类似,亚洲国家越来越多地采用可再生能源,推动了对高效 EAS 的需求,以管理其变化性。
  • 该地区的市场成熟度差异很大。日本和韩国等发达经济体已经建立了市场,而发展中经济体尚处于早期阶段。
  • 许多亚洲国家的 EAS 监管框架仍在发展中。建立明确的法规和市场机制对于吸引投资和促进市场增长至关重要。

电力辅助服务市场细分分析

电力辅助服务市场根据产品、应用和地理位置进行细分。

电力辅助服务市场,按产品

  • 频率控制服务
  • 旋转备用服务
  • 运行备用服务

根据产品,市场分为频率控制服务、旋转备用服务和运行备用服务。据分析师称,频率控制服务预计将在预测期内占据主要份额。这种主导地位源于它在维持恒定和精确的电流方面发挥的关键作用,类似于汽车中稳定的发动机转速。风能和太阳能等可再生能源的日益融合,以其多变性而著称,需要强大的频率控制来补偿这些波动并确保电网稳定。虽然旋转和运行备用服务也将经历增长,但它们的重点分别在于解决短期和长期供应中断。随着可再生能源采用率的提高,对电网稳定性的总体需求不断上升,频率控制服务仍然处于最前沿,在可靠电网的管弦乐队中扮演着恒定的指挥。

电力辅助服务市场,按应用

  • 工业用电
  • 住宅用电

根据应用,市场分为工业用电和住宅用电。根据分析,预计在 2024-2031 年期间,工业电力将在电力辅助服务 (EAS) 市场中占据较大份额。这种主导地位是由于与住宅部门相比,工业设施的电力消耗更高,可靠性要求更严格。工业过程通常对电压波动和电力中断很敏感,因此它们更依赖强大的 EAS 来维持持续运行并防止代价高昂的停机。虽然住宅应用也受益于可靠的电力,但由于电力需求不那么关键,消耗水平可能较低,它们对辅助服务的总体需求可能会较低。随着工业自动化和电气化趋势的持续,工业领域对高质量和可靠电力的需求将进一步扩大对综合 EAS 的需求,巩固其在市场上的领先地位。

按地区划分的电力辅助服务市场

  • 北美
  • 欧洲
  • 亚太地区
  • 中东和非洲
  • 拉丁美洲

根据区域分析,市场分为北美、欧洲、亚太地区和中东和非洲。预计在 2024-2031 年期间,亚太地区的电力辅助服务 (EAS) 市场增长率最高。这种激增是由多种因素共同推动的。快速的经济增长和城市化推动了电力需求的不断增长,给现有电网带来压力,需要强大的 EAS 来保持稳定。此外,许多亚洲国家的基础设施老化迫使人们投资电网现代化和先进的 EAS 解决方案。虽然北美目前因成熟的市场而处于领先地位,但其增长预计将更加稳定。欧洲拥有雄心勃勃的可再生能源目标并注重市场整合,具有强大的增长潜力。由于可再生能源的采用不断增加,世界其他地区具有新兴潜力,但由于资源有限和市场结构不发达,不确定性仍然存在。总体而言,亚太地区蓬勃发展的需求,加上解决老化基础设施和整合可再生能源的需求,使其成为全球 EAS 市场的领跑者。

关键参与者

“电力辅助服务市场”研究报告将提供有价值的见解,重点关注全球市场。市场的主要参与者包括通用电气 (GE)、西门子股份公司、施耐德电气 SE、ABB 有限公司、NextEra Energy, Inc.、杜克能源公司、Enel SpA、Dominion Energy, Inc.、EDF Energy 和国家电网公司。

我们的市场分析还包括一个专门针对这些主要参与者的部分,其中我们的分析师提供对所有主要参与者财务报表的深入了解,以及产品基准测试和 SWOT 分析。竞争格局部分还包括上述全球参与者的关键发展战略、市场份额和市场排名分析。

电力辅助服务市场的最新发展

  • 2024 年 5 月,加州 ISO 批准扩大分布式能源 (DER) 在辅助服务市场的参与。加州独立系统运营商 (CAISO) 的这一举措旨在通过允许屋顶太阳能和电池存储等小型分散电源参与辅助服务市场,提高电网的灵活性和可靠性。这为更广泛的参与和可能更具成本效益的解决方案打开了大门。
  • 2024 年 2 月,PJM 互联启动了一项电表后 (BTM) 存储频率调节试点计划。美国区域输电运营商 PJM 互联启动了一项试点计划,以探索使用电表后电池存储系统提供频率调节服务的可行性。该试点可以为 BTM 存储在辅助服务市场的更广泛整合铺平道路,从而提高电网稳定性。
  • 2023 年 12 月,欧盟委员会提议修改电力市场设计,以促进可再生能源整合并加强辅助服务。欧盟委员会提议修改欧盟电力市场设计,重点是更好地整合可再生能源和改善辅助服务市场。该提案旨在创建更高效、更灵活的市场结构,以管理可再生能源的多变性并确保电网稳定。
  • 2022 年 7 月,印度中央电力监管委员会 (CERC) 批准引入三级储备辅助服务 (TRAS) 市场细分。CERC 的这一举措旨在通过为 TRAS 建立专门的市场细分来改善电网频率调节,TRAS 是一种有助于在较长时间内保持电网稳定的辅助服务。这个新市场有望提高电网可靠性并促进可再生能源的整合。
  • 2021 年 3 月,澳大利亚宣布了一项 20 亿澳元的电网投资计划,以促进可再生能源整合并增强辅助服务。澳大利亚政府公布了一项 20 亿澳元的投资计划,用于实现电网现代化并支持可再生能源的整合。该计划包括对电网基础设施升级、电网管理先进技术以及潜在的新辅助服务市场进行投资,以确保电网可靠稳定,可再生能源占比不断增加。

报告范围

报告属性详细信息
研究期

2021-2031

基准年

2024

预测时期

2024-2031

历史时期

2021-2023

单位

价值(十亿美元)

主要公司简介

通用电气 (GE)、西门子股份公司、施耐德电气 SE、ABB 有限公司、NextEra Energy, Inc.、杜克能源公司、Enel SpA、Dominion Energy, Inc.、EDF Energy 和国家电网公司。

部门涵盖
  • 产品
  • 应用
  • 地理
定制

Table of Content

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