Những thách thức và cơ hội cho thị trường lưu trữ pin toàn cầu

Yếu tố thúc đẩy thị trường cho việc lưu trữ năng lượng pin

1. cải thiện chi phí và hiệu suất

Nhiều hình thức lưu trữ năng lượng khác nhau đã tồn tại trong nhiều thập kỷ, tại sao việc lưu trữ năng lượng bằng pin hiện đang chiếm ưu thế?Câu trả lời rõ ràng nhất là sự suy giảm về giá thành và hiệu suất, điều này đặc biệt nổi bật ở pin lithium-ion.Đồng thời, sự gia tăng của pin lithium-ion cũng được hưởng lợi từ việc mở rộng thị trường xe điện.

2. hiện đại hóa lưới điện

Nhiều quốc gia đang thực hiện các chương trình hiện đại hóa lưới điện để cải thiện khả năng phục hồi trước các hiện tượng thời tiết bất lợi, giảm sự gián đoạn hệ thống liên quan đến cơ sở hạ tầng cũ kỹ và cải thiện hiệu quả tổng thể của hệ thống.Các kế hoạch này thường liên quan đến việc triển khai các công nghệ thông minh trong các lưới điện đã được thiết lập để đạt được hệ thống liên lạc hai chiều và điều khiển kỹ thuật số tiên tiến, tích hợp năng lượng phân tán.

Sự phát triển của việc lưu trữ năng lượng bằng pin không thể tách rời khỏi những nỗ lực nhằm hiện thực hóa việc hiện đại hóa lưới điện.Lưới điện kỹ thuật số hỗ trợ sự tham gia của người tiêu dùng sản xuất trong việc cấu hình hệ thống thông minh, bảo trì dự đoán và tự sửa chữa, mở đường cho việc triển khai cấu trúc tỷ lệ từng bước.Tất cả những điều này mở ra không gian cho việc lưu trữ năng lượng của pin, thúc đẩy pin tạo ra giá trị bằng cách tăng công suất, hoạt động hiệu quả nhất hoặc cải thiện chất lượng điện năng.Mặc dù công nghệ thông minh đã tồn tại được một thời gian nhưng sự xuất hiện của bộ lưu trữ năng lượng bằng pin giúp khai thác hết tiềm năng của nó.

3. Chiến dịch Năng lượng tái tạo toàn cầu

Các chính sách hỗ trợ rộng rãi về năng lượng tái tạo và giảm phát thải cũng đang thúc đẩy việc sử dụng các giải pháp lưu trữ năng lượng bằng pin trên toàn cầu.Vai trò quan trọng của pin trong việc bù đắp tính chất không liên tục của năng lượng tái tạo và giảm lượng khí thải là điều hiển nhiên.Mức độ và mức độ phổ biến của tất cả các loại người sử dụng điện theo đuổi năng lượng sạch vẫn đang gia tăng.Điều này đặc biệt rõ ràng ở các doanh nghiệp và khu vực công.điều này báo trước sự phát triển bền vững của năng lượng tái tạo và có thể tiếp tục triển khai việc lưu trữ năng lượng bằng pin để hỗ trợ tích hợp nhiều năng lượng phân tán hơn.

4. Tham gia thị trường bán buôn điện

Bộ lưu trữ năng lượng bằng pin có thể giúp cân bằng lưới điện được kết nối với bất kỳ nguồn điện nào và cải thiện chất lượng điện năng.Điều này cho thấy rằng ngày càng có nhiều cơ hội cho việc lưu trữ năng lượng pin tham gia vào thị trường điện bán buôn trên toàn thế giới.Hầu hết tất cả các quốc gia mà chúng tôi đã phân tích đang chuyển đổi cấu trúc thị trường bán buôn của họ trong nỗ lực tạo ra nơi lưu trữ năng lượng bằng pin nhằm cung cấp công suất và các dịch vụ phụ trợ như điều chỉnh tần số và điều khiển điện áp.mặc dù các ứng dụng này vẫn đang ở giai đoạn sơ khai nhưng chúng đều đạt được mức độ thành công khác nhau.

Chính quyền các quốc gia đang ngày càng hành động để khen thưởng sự đóng góp của việc lưu trữ năng lượng pin trong việc cân bằng hoạt động của lưới điện.Ví dụ, Ủy ban Năng lượng Quốc gia Chile đã soạn thảo khung pháp lý mới cho các dịch vụ phụ trợ nhằm ghi nhận sự đóng góp mà hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin có thể mang lại;Ý cũng đã mở cửa thị trường cho các dịch vụ phụ trợ như một thí điểm cho các dự án lưu trữ năng lượng và năng lượng tái tạo sẽ được giới thiệu như một phần của nỗ lực cải cách quy định toàn diện.

5. ưu đãi tài chính

ở các quốc gia mà chúng tôi nghiên cứu, các biện pháp khuyến khích tài chính do chính phủ tài trợ càng phản ánh nhận thức ngày càng tăng của các nhà hoạch định chính sách về lợi ích của giải pháp lưu trữ năng lượng bằng pin đối với toàn bộ chuỗi giá trị điện năng.Trong nghiên cứu của chúng tôi, những ưu đãi này không chỉ bao gồm tỷ lệ phần trăm chi phí hệ thống pin được hoàn trả hoặc hoàn trả trực tiếp thông qua giảm thuế mà còn bao gồm hỗ trợ tài chính thông qua các khoản tài trợ hoặc tài trợ trợ cấp.Ví dụ: Ý đã giảm 50% thuế cho thiết bị lưu trữ dân dụng vào năm 2017;Hàn Quốc, hệ thống lưu trữ năng lượng được đầu tư với sự hỗ trợ của chính phủ trong nửa đầu năm 2017, đã tăng công suất thêm 89 MW, tăng 61,8% so với cùng kỳ năm ngoái.

6.FIT hoặc Chính sách thanh toán điện ròng

Bởi vì người tiêu dùng và doanh nghiệp cố gắng tìm cách thu được lợi nhuận cao hơn từ đầu tư quang điện mặt trời, nên nhược điểm của chính sách trợ cấp giá điện mặt trời (FIT) hoặc chính sách thanh toán điện ròng trở thành yếu tố thúc đẩy cấu hình thêm của hệ thống lưu trữ năng lượng cuối cùng của mét.Điều này xảy ra ở Úc, Đức, Vương quốc Anh và Hawaii.

Mặc dù đây không phải là xu hướng toàn cầu, nhưng với việc loại bỏ dần chính sách FIT, các nhà khai thác năng lượng mặt trời sẽ sử dụng pin như một công cụ cắt giảm thời gian cao điểm để cung cấp các dịch vụ phụ trợ như ổn định lưới điện cho các công ty tiện ích công cộng.

7. Ham muốn tự lập

Mong muốn ngày càng tăng của người tiêu dùng dân cư và năng lượng hóa thạch về khả năng tự cung cấp năng lượng đã trở thành một động lực đáng kinh ngạc thúc đẩy việc triển khai bộ lưu trữ năng lượng ở phía sau đồng hồ đo.tầm nhìn này bằng cách nào đó đã thúc đẩy thị trường phụ trợ đồng hồ điện ở hầu hết các quốc gia mà chúng tôi kiểm tra, cho thấy rằng động lực mua hệ thống lưu trữ năng lượng không hoàn toàn là tài chính.

8. chính sách quốc gia

Đối với các nhà cung cấp bộ lưu trữ năng lượng bằng pin, các chính sách do nhà nước đưa ra nhằm thúc đẩy các mục tiêu chiến lược khác nhau mang lại cho họ nhiều cơ hội hơn.Nhiều quốc gia tin rằng lưu trữ năng lượng tái tạo là một cách hoàn toàn mới giúp họ giảm sự phụ thuộc vào nhập khẩu năng lượng, cải thiện độ tin cậy và khả năng phục hồi của hệ thống điện, đồng thời hướng tới các mục tiêu về môi trường và khử cacbon.

sự phát triển của việc lưu trữ năng lượng cũng được hưởng lợi từ các nhiệm vụ chính sách rộng rãi liên quan đến mục tiêu đô thị hóa và chất lượng cuộc sống ở các nước đang phát triển.Ví dụ: Sáng kiến ​​Thành phố Thông minh của Ấn Độ sử dụng mô hình thách thức cạnh tranh để hỗ trợ triển khai công nghệ thông minh tại 100 thành phố trên cả nước.Mục tiêu là đảm bảo cung cấp đủ điện và bền vững về môi trường.xe điện, năng lượng tái tạo và lưu trữ năng lượng bằng pin là rất quan trọng để đạt được những mục tiêu này.

Thách thức phía trước

Trong khi các yếu tố thúc đẩy thị trường đang ngày càng đồng hóa và thúc đẩy việc lưu trữ năng lượng, các thách thức vẫn còn.

1. Kinh tế kém

Giống như bất kỳ công nghệ nào, việc lưu trữ năng lượng bằng pin không phải lúc nào cũng tiết kiệm và chi phí của nó thường quá cao đối với một ứng dụng cụ thể.vấn đề là nếu nhận thức về chi phí cao là không chính xác thì việc lưu trữ năng lượng bằng pin có thể bị loại trừ khi xem xét các giải pháp lưu trữ năng lượng.

Trên thực tế, chi phí lưu trữ năng lượng của pin đang giảm nhanh chóng.Hãy xem xét cuộc đấu thầu Xcel Energy gần đây, minh họa rõ ràng mức độ giảm giá pin và tác động của nó đối với chi phí trên toàn hệ thống, đỉnh điểm là mức giá trung bình là 36 USD/mw đối với pin quang điện mặt trời và 21 USD/mw đối với pin gió.Giá đã lập kỷ lục mới tại Hoa Kỳ.

Dự kiến, cả chi phí của bản thân công nghệ pin và chi phí cho các bộ phận của hệ thống cân bằng sẽ tiếp tục giảm giá.Mặc dù những công nghệ cơ bản này không hấp dẫn như những công nghệ đang được quan tâm nhưng chúng cũng quan trọng như chính pin và dẫn đến làn sóng giảm mạnh chi phí tiếp theo.Ví dụ, bộ biến tần là "bộ não" của các dự án lưu trữ năng lượng và tác động của chúng đến hiệu suất và lợi nhuận của dự án là rất đáng kể.tuy nhiên, thị trường biến tần lưu trữ năng lượng vẫn còn “mới và phân tán”.Khi thị trường trưởng thành, giá biến tần lưu trữ năng lượng dự kiến ​​sẽ giảm trong vài năm tới.

2. thiếu tiêu chuẩn hóa

Những người tham gia vào các thị trường ban đầu thường phải đáp ứng nhiều yêu cầu kỹ thuật khác nhau và được hưởng nhiều chính sách khác nhau.nhà cung cấp pin cũng không ngoại lệ.Điều này chắc chắn làm tăng tính phức tạp và chi phí của toàn bộ chuỗi giá trị, khiến việc thiếu tiêu chuẩn hóa trở thành trở ngại lớn cho phát triển công nghiệp.

3. Sự chậm trễ trong chính sách công nghiệp và thiết kế thị trường

Giống như sự xuất hiện của các công nghệ mới nổi có thể được dự đoán trước, người ta cũng dự đoán rằng các chính sách công nghiệp đang tụt hậu so với các công nghệ lưu trữ năng lượng hiện có ngày nay.trên toàn cầu, các chính sách công nghiệp hiện tại được xây dựng trước khi phát triển các hình thức lưu trữ năng lượng mới, không công nhận tính linh hoạt của hệ thống lưu trữ năng lượng hoặc tạo ra một sân chơi bình đẳng.tuy nhiên, nhiều chính sách đang cập nhật các quy tắc thị trường dịch vụ phụ trợ để hỗ trợ triển khai lưu trữ năng lượng.Khả năng của hệ thống lưu trữ năng lượng pin trong việc nâng cao tính linh hoạt và độ tin cậy của lưới điện đã được thể hiện đầy đủ, đó cũng là lý do tại sao các cơ quan chức năng có xu hướng tập trung đầu tiên vào thị trường điện bán buôn.Các quy tắc bán lẻ cũng cần được cập nhật để thu hút sự quan tâm đến hệ thống lưu trữ năng lượng cho người tiêu dùng năng lượng dân cư và năng lượng hóa thạch.

Cho đến nay, các cuộc thảo luận trong lĩnh vực này đã tập trung vào việc triển khai tỷ lệ chia sẻ thời gian theo cấu trúc hoặc từng bước cho đồng hồ thông minh.nếu không thực hiện tỷ lệ từng bước, bộ lưu trữ năng lượng bằng pin sẽ mất đi một trong những tính năng hấp dẫn nhất: lưu trữ điện ở giá thấp và sau đó bán ở giá cao.Mặc dù tỷ lệ chia sẻ thời gian chưa trở thành xu hướng toàn cầu nhưng điều này có thể thay đổi nhanh chóng khi đồng hồ thông minh được giới thiệu thành công ở nhiều quốc gia.