Рынок бытовых накопителей энергии — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный по типу технологии (литий-ионные аккумуляторы, свинцово-кислотные аккумуляторы и другие), по номинальной мощности (3–6 кВт, 6–10 кВт, 10–20 кВт), по подключению (сетевое, внесетевое), по эксплуатации (автономное, солнечное), по региону, конкуренция 2018–2028 гг.

Обзор рынка

Глобальный рынок хранения энергии для жилых помещений

Основные драйверы рынка

Системы хранения энергии на основе батарей регулируют напряжение и частоту, способствуют росту рынка

Системы хранения энергии на основе батарей являются важнейшей технологией при переходе к устойчивой энергетической системе. Системы хранения энергии на основе батарей регулируют напряжение и частоту, снижают пиковые расходы, интегрируют возобновляемые источники и обеспечивают резервное питание. Батареи играют решающую роль в системах хранения энергии и отвечают за около 60% общей стоимости системы. Однако ожидается, что батареи будут составлять лишь небольшую часть общей установленной емкости хранения. Различные типы батарей, используемых в системах хранения энергии, включают литий-ионные, свинцово-кислотные, никель-металл-гидридные (NiMH), никель-кадмиевые (NiCD), никель-цинковые (NiZn) и проточные батареи, среди прочих. Из-за снижения цен литий-ионные батареи испытывают огромный спрос на рынке хранения энергии в батареях. Министерство энергетики США (DOE) объявило временную целевую цену в размере 123 долл. США/кВт·ч к 2022 году, а стоимость литий-ионных батарей, как ожидается, снизится до 73 долл. США/кВт·ч к 2030 году. Также ожидается, что литий-ионные батареи займут самую значительную долю рынка хранения энергии в батареях. Они требуют минимального обслуживания, имеют небольшой вес, имеют надежный циклический срок службы и обладают высокой плотностью энергии относительно объема и высокой эффективностью заряда/разряда. Хотя большинство аккумуляторов на рынке хранения энергии являются свинцово-кислотными, ожидается, что другие химические аккумуляторы, такие как литий-ионные (Li-ion), натриевые и проточные аккумуляторы, обеспечат дополнительные преимущества, такие как повышенная долговечность или более высокая энергоемкость для более длительного хранения или других специальных применений. Кроме того, системы хранения энергии на аккумуляторах используют коммунальные сети для подачи электроэнергии потребителям, что также снижает счета за электроэнергию. Кроме того, системы хранения энергии на аккумуляторах, используемые в коммунальных службах, являются экономически эффективной альтернативой обычной инфраструктуре, особенно в помощи подстанциям и линиям передачи и распределения (T&D) для удовлетворения растущего спроса. Эти факторы способствуют росту рынка систем хранения энергии на аккумуляторах.

Коммунальные службы по-прежнему являются наиболее значимым сегментом рынка хранения энергии на аккумуляторах. Все больше коммунальных служб включают хранение в свои заявки на солнечные проекты, увеличивая возможности для систем хранения энергии на аккумуляторах в течение прогнозируемого периода. Кроме того, объединение больших аккумуляторов с проектами в области возобновляемой энергии повышает надежность, не создавая выбросов парниковых газов (ПГ). Поэтому домовладельцы и предприятия все больше внимания уделяют использованию аккумуляторов для резервного питания и сбора избыточной энергии из систем на крыше, когда это необходимо. До сих пор развертывание аккумуляторных накопителей было сосредоточено в некоторых развитых экономиках Северной Америки, Восточной Азии и Тихоокеанского региона, Европы и Центральной Азии. Растущие уровни проникновения возобновляемых источников энергии и устаревающая сетевая инфраструктура являются основными факторами, стимулирующими растущее развертывание аккумуляторных накопителей энергии в этих регионах.

К 2027 году Индия планирует иметь 275 ГВт общей мощности ветра и солнца, а также 72 ГВт гидроэнергии и 15 ГВт ядерной энергии. Прогнозируется, что доля возобновляемых источников энергии в установленной мощности к 2027 году вырастет до 43%. С ростом сектора возобновляемых источников энергии ожидается рост спроса на системы хранения энергии для решения проблем, связанных с прерывистостью в производстве возобновляемой энергии.

Основные проблемы рынка

Затраты и окупаемость инвестицийпервоначальные инвестиции в бытовые системы хранения энергии, включая батареи и установку, могут быть относительно высокими. Хотя долгосрочная экономия затрат возможна, достижение разумной окупаемости инвестиций (ROI) остается проблемой для некоторых домовладельцев.

Срок службы батареи и деградациясрок службы и деградация аккумуляторных систем являются критическими факторами. Со временем производительность батареи может снижаться, что влияет на общую эффективность и емкость системы. Обеспечение долговечных и долговечных батарей имеет важное значение.

Нормативные барьерыправила и политика в отношении хранения энергии, включая стимулы, тарифы и правила подключения к сети, различаются от региона к региону. Сложные правила могут сдерживать рост рынка и замедлять принятие.

Технические проблемыинтеграция систем хранения энергии с существующими солнечными установками и электрическими системами требует технических знаний. Совместимость, установка и обслуживание могут быть сложными для некоторых домовладельцев.

Экологические проблемыпроизводство, утилизация и переработка аккумуляторных систем вызывают экологические проблемы. Обеспечение устойчивого жизненного цикла этих систем имеет решающее значение для минимизации их экологического воздействия.

Восприятие и осведомленностьмногие домовладельцы все еще не знают о преимуществах хранения энергии в жилых помещениях и могут считать это сложным или недоступным. Повышение осведомленности и информирование потребителей о преимуществах может стимулировать рост рынка.

Конкуренция и фрагментация рынкарастущий интерес к хранению энергии в жилых помещениях привел к усилению конкуренции, что привело к фрагментации рынка с различными технологиями и поставщиками. Поиск правильного решения среди множества вариантов может оказаться непосильной задачей для потребителей.

В заключение следует отметить, что глобальный рынок хранения энергии в жилых помещениях представляет собой многообещающий ландшафт, полный возможностей для революционного изменения потребления энергии, снижения затрат и повышения энергетической устойчивости. Однако для того, чтобы рынок полностью раскрыл свой потенциал, необходимо решить такие проблемы, как первоначальные затраты, долговечность батарей, нормативные препятствия и технические сложности. По мере развития технологий и сотрудничества заинтересованных сторон для преодоления этих проблем системы хранения энергии в жилых помещениях могут сыграть решающую роль в формировании будущего устойчивого потребления энергии на уровне домохозяйств.

Основные тенденции рынка

Развитие аккумуляторных батарей на рынке

Аккумуляторные батареи играют важную роль в системах хранения энергии и отвечают за большую часть общей стоимости системы, особенно используемой в системах хранения энергии в жилых помещениях. Общая установленная мощность возобновляемых источников энергии растет значительными темпами во всем мире, как и установка солнечных крыш на жилых зданиях. Увеличение мощности солнечных крыш, вероятно, также будет способствовать увеличению спроса на аккумуляторные батареи для хранения энергии. Таким образом, ожидается, что появление новых систем хранения энергии (ESS) для бытового применения увеличит спрос на литий-ионные аккумуляторы в прогнозируемый период. Такие свойства литий-ионных аккумуляторов, как меньший вес, малое время зарядки, большее количество циклов зарядки и снижающаяся стоимость, делают их предпочтительными для этого применения. В последнее время, благодаря снижению цен, литий-ионные аккумуляторы приобрели популярность в качестве предпочтительных систем хранения энергии для бытовых солнечных и домашних инверторов. В 2021 году цена литий-ионного аккумулятора составила 123 долл. США/кВт·ч, что на 81,58% меньше, чем 668 долл. США/кВт·ч в 2013 году. Политика хранения энергии в жилых помещениях на сегодняшний день находится в зачаточном состоянии. Однако такие страны, как США и Германия, посредством мер государственной политики и мер регулирования создают возможности на местных рынках хранения энергии. Например, в июне 2021 года Министерство энергетики США (DOE) объявило о немедленной политике по расширению внутренней производственной цепочки поставок для передовых материалов и технологий для аккумуляторов.

Сегментарные аналитические данные

Информационные данные по типу технологии

Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы практически на 100% эффективны при заряде и разряде, обеспечивая одинаковое количество ампер-часов на входе и выходе. Эти аккумуляторы обладают различными техническими преимуществами по сравнению с другими технологиями, такими как свинцово-кислотные аккумуляторы. Перезаряжаемые литий-ионные аккумуляторы в среднем обеспечивают более 5000 циклов по сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами, которые служат около 400–500 раз. Литий-ионные аккумуляторы можно перезаряжать много раз, и они более стабильны. Кроме того, они, как правило, имеют более высокую плотность энергии, емкость напряжения и более низкую скорость саморазряда, чем другие перезаряжаемые аккумуляторы. Это повышает энергоэффективность, поскольку одна ячейка дольше сохраняет заряд, чем различные типы аккумуляторов. Кроме того, литий-ионные аккумуляторы не требуют столь частого обслуживания и замены, как свинцово-кислотные аккумуляторы. Литий-ионные аккумуляторы сохраняют свое напряжение на протяжении всего цикла разрядки, что обеспечивает большую и более длительную эффективность электрических компонентов, тогда как напряжение свинцово-кислотных аккумуляторов постоянно падает на протяжении всего цикла разрядки. Несмотря на более высокую первоначальную стоимость литий-ионных аккумуляторов, их реальная стоимость намного ниже, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов, если учитывать срок службы и производительность. Таким образом, исходя из вышеупомянутых факторов, ожидается, что технология литий-ионных аккумуляторов будет доминировать на мировом рынке систем хранения энергии для жилых помещений в течение прогнозируемого периода.

Региональные данные

Европейский регион зарекомендовал себя как лидер в

Последние события

• Февраль 2022 г.партнерство между FIMER и Vega Solar поставило в Албанию 14 инверторов PVS-100, трехфазное решение для цепочек. PVS-100/120-TL — это подключенный к облаку трехфазный стринговый инвертор от FIMER, разработанный для экономичных децентрализованных солнечных систем как на земле, так и на крышах домов.
• Май 2022 г.Salient Energy, компания, разрабатывающая фирменные цинк-ионные аккумуляторы в качестве альтернативы литий-ионным аккумуляторам в системах хранения энергии для жилых помещений, объявила о том, что она официально заключила партнерство с Horton World Solutions (HWS), экологичным застройщиком, чья фирменная система композитного каркаса обеспечивает лучшую в своем классе энергоэффективность и время строительства.
• В мае 2022 г. компания Mango Power представила серию Mango Power M на выставке Intersolar Munich 2022. Систему можно использовать с солнечной фотоэлектрической установкой с аккумулятором емкостью 10–20 кВт·ч для ежедневного и аварийного использования. Система поддерживает однофазные и трехфазные соединения с выходной мощностью 8–14 кВт. Систему можно использовать в различных приложениях, включая встроенный инвертор, резервный шлюз и зарядное устройство для электромобилей. Компания выпустила различные версии для рынков США и Европы.
• В июне 2022 года Toyota вышла на рынок хранения энергии, выпустив O-Uchi Kyuden System, аккумуляторную систему для жилых помещений. Toyota запустила систему хранения аккумуляторов номинальной мощностью 5,5 кВт·ч и номинальной емкостью 8,7 кВт·ч, в которой используется технология аккумуляторов для электромобилей компании. При подключении к фотоэлектрической системе на крыше система может питать дом днем и ночью. Первоначально компания планирует продавать систему хранения в Японии.

Ключевые игроки рынка

• Tesla, Inc.
• LG Chem Ltd.
• Sonnen GmbH
• Enphase Energy, Inc
• Sunrun Inc
• Panasonic Корпорация
•  Orison
• Eguana Technologies Inc
• Pika Energy
• BYD Company Limited