Mercado de baterías de flujo: tamaño de la industria global, participación, tendencias, oportunidades y pronóstico, 2018-2028, segmentado por tipo (batería de flujo redox, batería de flujo híbrida), por material (vanadio, zinc-bromo y otros), por almacenamiento (escala compacta, gran escala), por aplicación (servicios públicos, comercial e industrial, militar, estación de carga de vehículos eléctr

Se espera que el mercado de baterías de flujo prospere

Una batería de flujo es una batería recargable en la que el electrolito fluye desde uno o más tanques a través de una o más celdas electroquímicas. En las baterías de flujo simples, es fácil aumentar la capacidad de almacenamiento de energía al aumentar la cantidad de electrolitos almacenados en el tanque. Las celdas electroquímicas se pueden conectar eléctricamente en serie o en paralelo para determinar el rendimiento de los sistemas de baterías de flujo. Esta disociación de la energía nominal y la potencia nominal es una característica clave de los sistemas de baterías de flujo.

Como la tecnología de baterías de flujo es modular y escalable, se pueden fabricar sistemas para una amplia gama de aplicaciones, desde potencia nominal hasta megavatios, con duraciones de energía que van desde horas hasta días. Las baterías se pueden construir a partir de materiales económicos y fáciles de encontrar, como termoplásticos y materiales a base de carbono. Muchas partes de la batería son reciclables. Dado que el electrolito se puede recuperar y reutilizar, se pueden reducir los costos de funcionamiento. Los materiales de las baterías son retardantes de llama y tienen un bajo impacto ambiental. Los electrolitos se pueden utilizar como parte de la estrategia de gestión térmica de una batería, lo que reduce la necesidad de calefacción o refrigeración complejas del sistema de batería y, por lo tanto, reduce los costos. Las celdas electroquímicas comparten un electrolito común, lo que permite que cada celda mantenga el mismo estado de carga, lo que simplifica el equilibrio de celdas y el funcionamiento de la batería. Se puede medir el estado de carga de todo el sistema en un solo punto (o utilizar múltiples puntos de medición para verificar si el sistema de batería está funcionando correctamente). La sobrecarga y la sobredescarga generalmente no dañan permanentemente los electrodos o los electrolitos. La autodescarga es limitada en modo de espera, no hay autodescarga cuando se apaga. La capacidad de almacenamiento de energía es independiente de la clasificación, por lo que las baterías de flujo son excelentes para el almacenamiento de energía a largo plazo. Los gastos generales de aumentar la capacidad de almacenamiento de energía reflejan el costo de los tanques y los electrolitos, por lo que el costo general de las baterías de larga duración es menor que otros tipos de baterías.

La creciente necesidad de suministro continuo en todos los países principales ha aumentado la necesidad de reservas de energía. En caso de cortes de energía o alta demanda, la batería de flujo actúa como una fuente de energía de respaldo. El flujo se considera una alternativa a las baterías de iones de litio y las pilas de combustible. Una de las características que distinguen a las baterías de flujo de otras alternativas es que se pueden ampliar y recargar simplemente añadiendo la cantidad necesaria de electrolito. La funcionalidad de las baterías de flujo es muy adaptable, ya que el electrolito usado se puede reciclar en el tanque de almacenamiento. Otras ventajas de las baterías de flujo son su larga vida útil y su bajo mantenimiento. La demanda de estas baterías está creciendo con la introducción de fuentes de energía renovables, como la solar y la eólica, lo que afecta negativamente al mercado de las baterías de flujo.

Dados los objetivos de energía verde establecidos por varios países desarrollados y en desarrollo, se espera que esta tendencia continúe en todo el mundo. Los proveedores de energía utilizan las baterías de flujo principalmente para el almacenamiento de energía. Otra ventaja de la operación de la red a escala de servicios públicos es la escalabilidad de las baterías de flujo. Esto permite aumentar la capacidad mediante el uso de más electrolitos. Junto con otra ventaja de larga vida útil y vida útil, esto actúa como un impulsor del mercado mundial de baterías de flujo. Las instalaciones de baterías de flujo están aumentando en todo el mundo a medida que aumenta el uso de energía solar y eólica.

La expansión en la industria de servicios públicos impulsa el mercado de baterías de flujo

Debido a sus propiedades grandes y potentes, las baterías de flujo se consideran adecuadas para clientes de servicios públicos, comerciales e industriales, que buscan almacenamiento de energía a largo plazo y a largo plazo. Estas baterías se utilizan principalmente en aplicaciones de servicios públicos como un amortiguador entre el suministro de energía y la demanda de energía de la red eléctrica. Las baterías de flujo pueden almacenar y descargar electricidad de manera confiable, lo que permite a las compañías eléctricas reducir el exceso de energía. Además, las empresas de servicios públicos necesitan baterías que sean duraderas, robustas y duraderas, capaces de soportar una penetración significativa de energía renovable en toda la red. La creciente demanda de electricidad en áreas rurales y urbanas ha generado un mayor interés en las mejoras de la red, lo que puede llevar a la introducción de baterías de flujo en aplicaciones de servicios públicos.

Los cortes de energía, las interrupciones del suministro de energía y el tiempo de inactividad de las máquinas pueden afectar las aplicaciones comerciales e industriales, interrumpiendo las líneas de producción, retrasando los envíos y dañando los productos, lo que afecta significativamente las operaciones comerciales. Un corte de energía inesperado en un lugar determinado puede durar un minuto, una hora, un día o incluso una semana. Las baterías de flujo son esenciales en estos casos, ya que ahorran costos de energía en operaciones comerciales e industriales al tiempo que mejoran la calidad y la confiabilidad de la energía. Además, reducen la posibilidad de degradación del rendimiento durante cortes de energía y apagones. Los sistemas de almacenamiento de baterías proporcionan energía ecológica y asequible y facilitan la implementación de sistemas de energía renovable que generan ingresos mediante la venta de energía adicional o servicios de estabilización de la red.

Las empresas de servicios públicos son una de las primeras áreas de aplicación de las baterías de flujo para abordar la penetración de energía renovable en la red. Las baterías de flujo son ideales para la descarga a largo plazo a niveles de energía comercial en el rango de MW. Transfieren energía y evitan apagones durante las interrupciones del servicio de la red. La mayoría de los proyectos de instalación de baterías de flujo que se han realizado en todo el mundo hasta la fecha han atendido las necesidades de las empresas de servicios públicos. Las organizaciones gubernamentales y comerciales han actualizado recientemente su infraestructura de red eléctrica para satisfacer la creciente necesidad de electrificación en áreas rurales y urbanas. Dada la creciente demanda de electricidad, los gobiernos de muchos países también están invirtiendo fuertemente en la construcción de redes eléctricas.

Últimas inversiones en

Gracias a esta inversión, Largo Clean Energy and Partners (Wilmington, MA) recibió USD 4,19 millones para desarrollar y demostrar un proceso de fabricación altamente eficiente para baterías de flujo asequibles a escala de red. TreadStone Technologies, Inc. and Partners (Princeton, NJ) recibió USD 4,99 millones para el desarrollo de tecnología de rollo a rollo para la fabricación de electrodos metálicos y placas bipolares, componentes esenciales de las baterías de flujo. OTORO Energy Inc. and Partners (Bloomfield, Colorado) recibió USD 4,14 millones para mejorar el costo, la escalabilidad y el rendimiento de la tecnología de baterías de flujo existente utilizando un sistema de batería de flujo de quelato metálico. Quino Energy, Inc., and Partners (Menlo Park, CA) recibió USD 4,58 millones para desarrollar un proceso continuo escalable y de bajo costo para producir y hacer funcionar reactivos de baterías de flujo orgánico acuoso.

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VFlowTech planea utilizar esta financiación para establecer una nueva planta de fabricación para construir PowerCubes, una solución de batería de flujo redox de vanadio (VRFB) con una capacidad anual de 200 MWh. La empresa ha implementado sus unidades de 30 kWh y 100 kWh principalmente para aplicaciones residenciales y ahora ha completado la producción de sus sistemas MWh para aplicaciones de microrredes a gran escala. También utilizará este capital para ampliar su presencia en el mercado de Turquía (sede de Inci Holding), Estados Unidos, Japón e India con nuevos socios, invertir en I+D para mejorar la tecnología, aumentar la capacidad del sistema y fortalecer su equipo de gestión.

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Segmentación del mercado

Actores del mercado

Los actores clave en el mercado global de baterías de flujo son Sumitomo Electric Industries, Ltd., Ess Tech Inc., RedFlow Ltd., Primus Power Corporation, Invinity Energy Systems Plc, Cellcube Energy Storage Systems Inc., Schmid GmbH, Stryten Energy Llc, EnSync, Inc. y Largo Inc.

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