Рынок бытовых накопителей энергии в США По технологиям (литий-ионные аккумуляторы, свинцово-кислотные аккумуляторы, проточные аккумуляторы, натриевые аккумуляторы), По типу установки (настенные, напольные, модульные), По конечному пользователю (односемейные дома, многосемейные дома), По регионам, конкуренции, прогнозам и возможностям, 2019-2029F

Обзор рынка

Рынок хранения энергии в жилых помещениях США оценивался в 1,05 млрд долларов США в 2023 году и, как ожидается, достигнет 3,92 млрд долларов США к 2029 году с среднегодовым темпом роста 24,37% в прогнозируемый период. Хранение энергии в жилых помещениях США относится к системам, предназначенным для хранения электроэнергии для использования в домах, что позволяет домовладельцам управлять и оптимизировать свое потребление энергии. Эти системы обычно включают батареи, инверторы и связанные с ними компоненты, которые хранят избыточную энергию, вырабатываемую из возобновляемых источников, таких как солнечные панели, или в непиковые часы для использования в часы пик или при отключении электроэнергии. Рынок бытового хранения энергии готов к существенному росту из-за нескольких ключевых факторов. Во-первых, растущее внедрение возобновляемых источников энергии, таких как солнечные фотоэлектрические панели, обусловило спрос на решения для хранения, которые могут улавливать и хранить излишки энергии, вырабатываемой в течение дня, для использования в периоды низкого уровня солнечного света или высокого спроса на энергию. Кроме того, достижения в области технологий аккумуляторов, включая повышение плотности энергии, эффективности и рентабельности, сделали бытовые системы хранения энергии более доступными и экономически выгодными для домовладельцев. Стремление к большей энергетической независимости и устойчивости, особенно в регионах, подверженных отключениям электроэнергии или с высокими расходами на электроэнергию, еще больше подпитывает расширение рынка. Государственные стимулы, скидки и поддерживающая политика, направленные на содействие внедрению чистой энергии и сокращение выбросов углерода, также способствуют росту рынка, делая решения для хранения энергии более финансово привлекательными. Кроме того, технологические инновации, такие как интеграция с интеллектуальной сетью и системы управления домашней энергией, повышают функциональность и привлекательность бытового хранения энергии, способствуя дальнейшему внедрению. Поскольку эти факторы продолжают выравниваться, ожидается, что рынок хранения энергии для жилых помещений в США будет демонстрировать устойчивый рост, обусловленный потребностью в надежных, эффективных и устойчивых энергетических решениях для домов по всей стране.

Ключевые драйверы рынка

Растущее внедрение возобновляемых источников энергии

Растущее внедрение возобновляемых источников энергии является основным драйвером роста рынка хранения энергии для жилых помещений в США. Поскольку домовладельцы и предприятия все чаще обращаются к системам возобновляемой энергии, таким как солнечные фотоэлектрические панели, потребность в эффективных решениях для хранения стала более выраженной. Возобновляемые источники энергии часто производят электроэнергию с перерывами, что означает, что солнечные панели генерируют энергию в дневное время, в то время как ветряные турбины зависят от ветровых условий. Системы хранения энергии решают эту изменчивость, улавливая и сохраняя избыточную энергию, когда производство превышает потребление, что позволяет использовать ее в периоды низкой генерации или высокого спроса. Эта возможность имеет решающее значение для максимизации преимуществ возобновляемой энергии и обеспечения надежного электроснабжения. Снижение стоимости солнечных установок и повышение эффективности фотоэлектрических систем еще больше подтолкнули к внедрению систем солнечной энергии для жилых помещений, что, в свою очередь, увеличивает спрос на решения по хранению энергии для жилых помещений. Поскольку все больше домохозяйств инвестируют в возобновляемые источники энергии, потребность в совместимых системах хранения для балансировки спроса и предложения энергии будет продолжать расти, что приведет к значительному расширению рынка. Правительственные стимулы и политика, способствующие внедрению возобновляемых источников энергии, также играют свою роль, побуждая домовладельцев интегрировать решения по хранению с их системами возобновляемых источников энергии. В целом, расширение использования возобновляемых источников энергии и связанная с этим потребность в надежных решениях по хранению являются ключевыми факторами, способствующими росту рынка хранения энергии для жилых помещений.

Достижения в области технологий аккумуляторов

Достижения в области технологий аккумуляторов в значительной степени способствуют росту рынка хранения энергии для жилых помещений в США. Технологические инновации привели к существенному улучшению производительности батарей, включая увеличение плотности энергии, увеличение срока службы и повышение эффективности. Эти достижения делают системы хранения энергии для жилых помещений более эффективными в хранении и доставке энергии, тем самым улучшая их общую функциональность и привлекательность для потребителей. Например, достижения в технологии литий-ионных аккумуляторов привели к созданию аккумуляторов, которые стали более компактными, легкими и способны хранить большее количество энергии по сравнению с традиционными свинцово-кислотными аккумуляторами. Кроме того, снижение производственных затрат сделало эти усовершенствованные аккумуляторы более доступными, что сделало решения по хранению энергии в жилых помещениях более доступными для более широкого круга домовладельцев. Разработка новых химических составов и технологий аккумуляторов, таких как твердотельные аккумуляторы и проточные аккумуляторы, обещает дальнейшее повышение производительности и безопасности. По мере того, как технология аккумуляторов продолжает развиваться, системы хранения энергии в жилых помещениях будут становиться все более эффективными и экономичными, что приведет к более высоким темпам внедрения и росту рынка. Текущие исследования и разработки в области аккумуляторных технологий в сочетании с динамикой конкурентного рынка еще больше ускорят расширение рынка хранения энергии в жилых помещениях, предоставляя потребителям более передовые и экономичные решения для хранения.

Растущая энергетическая независимость и устойчивость

Растущее внимание к энергетической независимости и устойчивости является важным фактором для рынка хранения энергии в жилых помещениях США. По мере роста цен на энергию и опасений по поводу надежности сети домовладельцы ищут способы получить больший контроль над своим потреблением энергии и обеспечить бесперебойное электроснабжение. Системы хранения энергии в жилых помещениях предоставляют домовладельцам возможность хранить электроэнергию для использования во время отключений электроэнергии, периодов пикового спроса или в периоды высоких цен на электроэнергию. Эта возможность повышает энергетическую устойчивость, позволяя домовладельцам сохранять доступ к электроэнергии даже при сбоях в работе сети. Кроме того, стремление к энергетической независимости побуждает домовладельцев сокращать свою зависимость от поставщиков коммунальных услуг и контролировать собственное производство и потребление энергии. Системы хранения энергии в сочетании с возобновляемыми источниками энергии позволяют домовладельцам производить и хранить собственную электроэнергию, тем самым снижая зависимость от внешних источников энергии и смягчая влияние колебаний цен на энергию. Повышение осведомленности об изменении климата и экологических проблемах также способствует движению к энергетической независимости, поскольку домовладельцы стремятся сократить свои выбросы углерода и поддерживать устойчивые энергетические практики. Поскольку спрос на надежные, независимые и устойчивые энергетические решения продолжает расти, ожидается, что рынок хранения энергии в жилых помещениях будет расти, что обусловлено необходимостью повышения устойчивости и контроля за энергоснабжением.

Основные проблемы рынка

Высокие начальные затраты

Высокие начальные затраты, связанные с системами хранения энергии в жилых помещениях, представляют собой значительную проблему для рынка хранения энергии в жилых помещениях США. Несмотря на достижения в области технологий и снижение цен с течением времени, первоначальный капитал, необходимый для покупки и установки решений по хранению энергии, остается значительным. Эти первоначальные инвестиции включают не только стоимость самих аккумуляторных блоков, но и расходы на установку, такие как электрические модификации и системная интеграция. Для многих домовладельцев, особенно тех, у кого ограниченные финансовые ресурсы, эти расходы могут быть непомерными, что ограничивает широкое внедрение систем хранения энергии в жилых домах. Кроме того, сложность интеграции этих систем с существующими домашними энергетическими установками может увеличить общие расходы. Хотя различные государственные стимулы и скидки помогают компенсировать эти расходы, они могут не полностью покрывать первоначальные расходы, особенно для более продвинутых или более мощных систем. Высокая стоимость систем хранения энергии также может создать барьер для входа на рынок для новых участников и сдерживать рост рынка, замедляя темпы принятия среди потенциальных клиентов. Для решения этой проблемы решающее значение имеют постоянные усилия по снижению производственных затрат за счет технологических достижений и экономии за счет масштаба. По мере развития технологии и повышения ее экономической эффективности ожидается, что первоначальное финансовое бремя снизится, что сделает системы хранения энергии для жилых помещений более доступными для более широкой аудитории.

Ограниченный срок службы и производительность батареи

Ограниченный срок службы и производительность батареи являются серьезными проблемами для рынка хранения энергии для жилых помещений в США. Эффективность систем хранения энергии напрямую связана с производительностью и долговечностью батарей, используемых в этих системах. Хотя достижения в технологии батарей улучшили производительность, такие проблемы, как деградация с течением времени, снижение энергоемкости и потери эффективности, остаются проблемами. Большинство батарей для хранения энергии для жилых помещений имеют ограниченный срок службы, обычно составляющий от 5 до 15 лет в зависимости от типа и характера использования. По мере старения батарей их способность хранить и разряжать энергию уменьшается, что может повлиять на общую надежность и эффективность системы хранения. Кроме того, такие факторы, как экстремальные температуры, частые циклы и неправильное обслуживание, могут ускорить деградацию батареи. Эти проблемы с производительностью могут привести к увеличению затрат на замену и потенциальным перебоям в энергоснабжении для домовладельцев. Решение этих проблем требует постоянных исследований и разработок для улучшения технологии аккумуляторов, повышения долговечности и продления срока службы. Такие инновации, как твердотельные аккумуляторы и передовые химические вещества, обещают преодолеть некоторые из этих ограничений. Однако до тех пор, пока такие технологии не станут широко распространенными и доступными, рынку необходимо будет управлять этими проблемами производительности и срока службы, чтобы сохранить доверие потребителей и стимулировать принятие.

Основные тенденции рынка

Растущее внедрение интеграции умных домов

Растущее внедрение интеграции умных домов является заметной тенденцией на рынке хранения энергии в жилых помещениях США. По мере развития технологий домовладельцы ищут более сложные способы эффективного управления потреблением энергии. Системы хранения энергии все чаще интегрируются с технологиями умных домов, такими как системы домашней автоматизации, интеллектуальные термостаты и программное обеспечение для управления энергопотреблением. Эта интеграция позволяет осуществлять мониторинг и управление системами хранения энергии в режиме реального времени, оптимизируя их производительность на основе моделей потребления, выработки энергии и внешних факторов, таких как погодные условия. Интеграция с умным домом также расширяет функциональность систем хранения энергии, обеспечивая такие функции, как удаленный доступ, автоматизированные режимы энергосбережения и расширенную аналитику. Домовладельцы могут использовать эти возможности для повышения энергоэффективности, снижения затрат и улучшения общего пользовательского опыта. Кроме того, интеграция систем хранения энергии с интеллектуальными сетями и программами реагирования на спрос становится все более распространенной, что позволяет лучше синхронизироваться с требованиями сети и способствует стабильности энергии. Поскольку технология умного дома продолжает развиваться, ожидается, что спрос на системы хранения энергии для жилых помещений, которые предлагают бесшовную интеграцию с другими интеллектуальными устройствами, будет расти, что стимулирует инновации и расширение на рынке.

Расширение решений по хранению энергии за пределы литий-ионных аккумуляторов

Расширение решений по хранению энергии за пределы литий-ионных аккумуляторов представляет собой значительную тенденцию на рынке хранения энергии для жилых помещений в США. В то время как литий-ионные аккумуляторы были доминирующей технологией для хранения энергии в жилых помещениях из-за их высокой плотности энергии и производительности, растет интерес к альтернативным технологиям аккумуляторов. Новые технологии, такие как твердотельные аккумуляторы, проточные аккумуляторы и натрий-ионные аккумуляторы, набирают обороты из-за их потенциальных преимуществ с точки зрения безопасности, долговечности и воздействия на окружающую среду. Твердотельные аккумуляторы, например, предлагают более высокую плотность энергии и улучшенную безопасность по сравнению с традиционными литий-ионными аккумуляторами, в то время как проточные аккумуляторы обеспечивают масштабируемые решения для хранения с более длительным сроком службы. Натрий-ионные аккумуляторы становятся более экономически эффективной и экологически чистой альтернативой. По мере развития исследований и разработок в области этих альтернативных технологий ожидается, что они станут более коммерчески жизнеспособными и конкурентоспособными, предлагая разнообразные варианты для хранения энергии в жилых помещениях. Эта тенденция отражает растущую потребность в разнообразных и адаптируемых решениях по хранению энергии, которые могут удовлетворить различные потребности и предпочтения потребителей, стимулируя инновации и диверсификацию на рынке.

Рост в области хранения энергии в жилых помещениях для резервного питания

Рост в области хранения энергии в жилых помещениях для резервного питания является заметной тенденцией на рынке хранения энергии в жилых помещениях США. С ростом частоты и серьезности отключений электроэнергии из-за экстремальных погодных явлений, нестабильности сети и других сбоев домовладельцы все чаще обращаются к системам хранения энергии для обеспечения надежного электроснабжения во время чрезвычайных ситуаций. Системы хранения энергии в жилых помещениях предлагают ценное решение, предоставляя резервное питание, которое может поддерживать работу основных приборов и систем при отключении электроэнергии. Эта тенденция обусловлена растущей осведомленностью потребителей о преимуществах энергетической устойчивости, а также улучшениями в технологии аккумуляторов, которые повышают надежность и производительность систем резервного питания. Кроме того, растущая доступность решений по хранению энергии делает их более доступными для домовладельцев, стремящихся снизить риски, связанные с отключениями электроэнергии. Системы хранения энергии, разработанные специально для приложений резервного питания, часто включают в себя такие функции, как автоматические переключатели, аккумуляторы большой емкости и интеграция с домашними генераторами для обеспечения бесперебойной работы во время отключений. Поскольку спрос на надежное резервное питание продолжает расти, ожидается, что рынок хранения энергии в жилых помещениях будет расширяться, что обусловлено потребностью в повышенной энергетической безопасности и устойчивости.

Сегментарные данные

Технологии

В 2023 году сегмент литий-ионных аккумуляторов доминировал на рынке хранения энергии в жилых помещениях США и, как ожидается, сохранит свое доминирование в течение всего прогнозируемого периода. Литий-ионные аккумуляторы являются предпочтительными для хранения энергии в жилых помещениях из-за их превосходной плотности энергии, более длительного срока службы и высокой эффективности по сравнению с другими технологиями аккумуляторов. Они предлагают значительные преимущества с точки зрения экономии пространства, поскольку они могут хранить большое количество энергии в относительно компактном размере, что делает их идеальными для жилых помещений, где пространство может быть ограничено. Кроме того, достижения в области литий-ионной технологии привели к снижению стоимости и улучшению производительности, что еще больше повысило их привлекательность для домовладельцев. Способность литий-ионных аккумуляторов обеспечивать надежные и эффективные решения для хранения в сочетании с постоянными инновациями, которые продолжают снижать стоимость и улучшать производительность аккумуляторов, поддерживает их лидирующие позиции на рынке. В то время как другие технологии, такие как свинцово-кислотные, проточные и натриевые аккумуляторы, предлагают различные преимущества, включая более низкие первоначальные затраты и различные эксплуатационные характеристики, они еще не достигли общего сочетания производительности, эффективности и экономической целесообразности, предлагаемых литий-ионными аккумуляторами. Поскольку спрос на бытовые накопители энергии растет, а технологические достижения продолжают развиваться, ожидается, что доминирование литий-ионных аккумуляторов на рынке сохранится, что обусловлено их устоявшимися преимуществами и постоянными улучшениями.

Региональные данные

В 2023 году Юг США стал доминирующим регионом на рынке бытовых накопителей энергии США и, по прогнозам, сохранит свои лидирующие позиции в течение всего прогнозируемого периода. Доминирование этого региона в первую очередь объясняется высоким уровнем внедрения солнечной энергии и значительными моделями потребления энергии. В таких штатах, как Калифорния, Техас и Флорида, наблюдается существенный рост количества жилых солнечных установок, что, в свою очередь, стимулирует спрос на решения по хранению энергии для управления и оптимизации использования солнечной электроэнергии. Кроме того, на юге США часто происходят отключения электроэнергии из-за экстремальных погодных явлений, таких как ураганы и штормы, что увеличивает потребность в надежных решениях по резервному питанию. Сочетание большого количества жилых солнечных систем и острой потребности в резервном питании в этом регионе создает сильный рынок для систем хранения энергии. Поддерживающая политика на уровне штатов и стимулы, способствующие внедрению возобновляемых источников энергии, еще больше способствуют лидирующей позиции Юга на рынке. Более того, относительно высокие температуры и длинные солнечные дни на юге США повышают эффективность генерации солнечной энергии, что еще больше стимулирует спрос на интегрированные решения для хранения энергии. Поскольку эти факторы продолжают стимулировать рост, ожидается, что юг США сохранит свое доминирование на рынке хранения энергии для жилых помещений, поддерживаемое постоянными достижениями в области технологий и благоприятными нормативными условиями.

Последние разработки

• В феврале 2024 года LG объявила о разработке двух вариантов своей новой системы хранения Enblock E, предлагающих полезную энергетическую емкость 12,4 киловатт-часов и 15,5 киловатт-часов. Компания подчеркнула, что эти две модели размером 451 миллиметр на 330 миллиметров предназначены для простоты развертывания в компактных пространствах.
• В сентябре 2023 года, когда в Лас-Вегасе, США, завершилась выставка чистой энергии RE+, мы представляем сводку основных анонсов в области продуктов для хранения энергии, включая обновления от Hithium, Sunwoda и Power Edison. С более чем 1300 экспонентами, представляющими широкий спектр технологий чистой энергии, это четырехдневное мероприятие является крупнейшей конференцией по возобновляемым и чистым источникам энергии в Северной Америке. Оно предоставляет технологическим компаниям платформу для представления своих последних инноваций и продуктов.
• В мае 2024 года Schneider Electric представила новые системы хранения, разработанные для микросетей. Компания представила два варианта своей системы хранения энергии на основе аккумуляторных батарей, доступные в корпусах размером 7 футов и 20 футов, с мощностью от 60 киловатт до 500 киловатт. Последняя система хранения энергии на основе аккумуляторных батарей от Schneider Electric была тщательно протестирована и проверена на совместимость с EcoStruxure Microgrid Flex — стандартизированным, быстроразвертываемым решением для микросетей, разработанным для повышения устойчивости, энергоэффективности и экологичности.

Ключевые игроки рынка

• Tesla, Inc
• LG Energy Solution Ltd
• Schneider Electric SE
• Enphase Energy, Inc
• SunPower Corporation
• Sonnen, Inc
• Panasonic Holdings Corporation
• Vivint, Inc
• Bloom Energy Corporation
• Generac Power Systems, Inc