Akkuenergian varastointijärjestelmien (BESS) määrä kiinteisiin sovelluksiin, mukaan lukien hyötykäyttöön ja hajautettuihin sovelluksiin, on alkanut kasvaa merkittävästi puhtaan teknologian konsulttitoimisto apricumin tutkimuksen mukaan.Viimeaikaisten arvioiden mukaan myynnin odotetaan kasvavan noin 1 miljardista dollarista vuonna 2018 20–25 miljardiin dollariin vuonna 2024.
Apricum on tunnistanut kolme päätekijää Bessin kasvulle: ensinnäkin akkukustannusten positiivinen kehitys.Toinen on parannettu sääntelykehys, jotka molemmat parantavat akkujen kilpailukykyä.Kolmanneksi Bess on kasvava osoitteellinen palvelumarkkina.
1. Akun hinta
Keskeinen edellytys Bessin laajalle käytölle on siihen liittyvien kustannusten aleneminen akun käyttöiän aikana.Tämä saavutetaan pääasiassa vähentämällä investointeja, parantamalla suorituskykyä tai parantamalla rahoitusehtoja.

2. pääomamenot
Viime vuosina suurin Bess-teknologian kustannussäästö on litiumioniakku, joka on pudonnut noin 500-600 dollarista / kWh vuonna 2012 nykyiseen 300-500 dollariin / kWh.Tämä johtuu pääasiassa teknologian hallitsevasta asemasta mobiilisovelluksissa, kuten "3C"-teollisuudessa (tietokone, viestintä, kulutuselektroniikka) ja sähköajoneuvoissa, ja siitä aiheutuvista mittakaavaeduista valmistuksessa.Tässä yhteydessä Tesla aikoo edelleen alentaa litiumioniakkujen kustannuksia tuottamalla 35 GWH / kW "Giga tehdas" -tehtaan Nevadassa.Amerikkalainen energiaakkujen valmistaja Alevo on ilmoittanut samanlaisesta suunnitelmasta muuttaa hylätty savuketehdas 16 gigawattitunnin akkutehtaaksi.
Nykyään useimmat energian varastointitekniikkaa aloittelevat yritykset ovat sitoutuneet ottamaan käyttöön muita alhaisten pääomakustannusten menetelmiä.He ymmärtävät, että litiumioniakkujen tuotantokapasiteettia on vaikea täyttää, ja EOS:n, aquionin tai ambrin kaltaiset yritykset suunnittelevat akkujaan alusta alkaen täyttämään tietyt kustannusvaatimukset.Tämä voidaan saavuttaa käyttämällä suurta määrää halpoja raaka-aineita ja pitkälle automatisoituja tekniikoita elektrodeihin, protoninvaihtokalvoihin ja elektrolyytteihin ja ulkoistamalla niiden tuotanto maailmanlaajuisille valmistusurakoitsijoille, kuten Foxconn.Tämän seurauksena EOS sanoi, että sen megawattiluokan järjestelmän hinta on vain 160 dollaria / kWh.
Lisäksi innovatiiviset hankinnat voivat auttaa vähentämään Bessin investointikustannuksia.Esimerkiksi Bosch, BMW ja ruotsalainen sähköyhtiö Vattenfall asentavat 2MW / 2mwh kiinteitä energian varastointijärjestelmiä, jotka perustuvat BMW I3- ja ActiveE-autoissa käytettyihin litiumioniakkuihin.
3. suorituskyky
Akun suorituskykyparametreja voidaan parantaa valmistajien ja operaattoreiden pyrkimyksellä alentaa akkuenergian varastointijärjestelmän (BESS) kustannuksia.Akun käyttöiällä (elinkaarella ja käyttöiällä) on luonnollisesti suuri vaikutus akun taloudellisuuteen.Valmistusasteella käyttöikää voidaan pidentää lisäämällä aktiivisiin kemikaaleihin patentoituja lisäaineita ja parantamalla tuotantoprosessia tasaisemman ja tasaisemman akun laadun saavuttamiseksi.
On selvää, että akun tulee aina toimia tehokkaasti sen suunnitellulla toiminta-alueella, esimerkiksi purkaussyvyyden (DoD) suhteen.Jakson käyttöikää voidaan pidentää merkittävästi rajoittamalla mahdollista purkamissyvyyttä (DoD) sovelluksessa tai käyttämällä järjestelmiä, joiden kapasiteetti on suurempi kuin vaaditaan.Yksityiskohtainen tietämys parhaista toimintarajoista, jotka on saatu tiukkojen laboratoriotestien avulla, sekä asianmukainen akunhallintajärjestelmä (BMS) ovat suuri etu.Edestakaisen matkan tehokkuuden menetys johtuu pääasiassa solukemian luontaisesta hystereesistä.Sopiva lataus- tai purkunopeus ja hyvä purkaussyvyys (DoD) auttavat pitämään korkean hyötysuhteen.
Lisäksi akkujärjestelmän komponenttien (jäähdytys-, lämmitys- tai akunhallintajärjestelmä) kuluttama sähköenergia vaikuttaa tehokkuuteen ja se tulee pitää mahdollisimman pienenä.Esimerkiksi lisäämällä mekaanisia elementtejä lyijyakkuihin dendriitin muodostumisen estämiseksi, akun kapasiteetin heikkenemistä ajan myötä voidaan lieventää.

4. Rahoitusehdot
Bess-projektien pankkitoimintaan vaikuttaa usein heikko suorituskyky ja rahoituslaitosten kokemuksen puute akkuenergian varastoinnin suorituskyvystä, ylläpidosta ja liiketoimintamallista.

Akkuenergian varastointijärjestelmä (BESS) -projektien toimittajien ja kehittäjien tulisi pyrkiä parantamaan investointiedellytyksiä esimerkiksi standardoiduilla takuutoimilla tai toteuttamalla kattava akkutestausprosessi.

Yleisesti ottaen investointien pienentyessä ja edellä mainittujen akkujen lisääntyessä sijoittajien luottamus kasvaa ja rahoituskustannukset laskevat.

5. Sääntelykehys
Wemag / younicosin käyttämä akkuenergian varastointijärjestelmä
Kuten kaikki suhteellisen uudet teknologiat, jotka tulevat kypsille markkinoille, akkuenergian varastointijärjestelmä (BESS) perustuu jossain määrin suotuisaan sääntelykehykseen.Ainakin tämä tarkoittaa, että akkuenergian varastointijärjestelmän (BESS) markkinoille osallistumiselle ei ole esteitä.Ihannetapauksessa ministeriöt näkevät kiinteiden tallennusjärjestelmien arvon ja motivoivat sovelluksiaan sen mukaisesti.
Esimerkki sen soveltamisen esteiden poistamisesta on Federal Energy Regulatory Commissionin (FERC) määräys 755, joka edellyttää, että isos3 ja rtos4 tarjoavat nopeampia, tarkempia ja tehokkaampia maksuja mw-miliee55-resursseista.Kun riippumaton toimija PJM muutti sähkön tukkumarkkinoitaan lokakuussa 2012, energian varastoinnin laajuus on kasvanut.Tämän seurauksena kaksi kolmasosaa Yhdysvalloissa vuonna 2014 käyttöönotetuista 62 MW:n energian varastointilaitteista on PJM:n energian varastointituotteita.Saksassa aurinkoenergiaa ja energian varastointijärjestelmiä ostavat kotikäyttäjät voivat saada matalakorkoista lainaa Saksan hallituksen omistamalta kehityspankilta KfW:ltä ja saada jopa 30 % alennuksen ostohinnasta.Toistaiseksi tämä on johtanut noin 12 000 energian varastointijärjestelmän asentamiseen, mutta on huomioitava, että vielä 13 000 rakennetaan ohjelman ulkopuolella.Kalifornian sääntelyviranomainen (CPUC) vaati vuonna 2013, että sähköalan on ostettava 1,325 gw energian varastointikapasiteettia vuoteen 2020 mennessä. Hankintaohjelman tavoitteena on osoittaa, kuinka akut voivat modernisoida verkkoa ja auttaa integroimaan aurinko- ja tuulienergiaa.

Yllä olevat esimerkit ovat suuria tapahtumia, jotka ovat herättäneet suurta huolta energian varastoinnin alalla.Pienillä ja usein huomaamattomilla sääntöjen muutoksilla voi kuitenkin olla vahva vaikutus akkuenergian varastointijärjestelmän (BESS) alueelliseen soveltuvuuteen.Mahdollisia esimerkkejä ovat:

Pelkästään pienentämällä Saksan tärkeimpien energian varastointimarkkinoiden vähimmäiskapasiteettivaatimuksia, kotitalouksien energian varastointijärjestelmät saavat osallistua virtuaalisiin voimalaitoksiin, mikä vahvistaa entisestään Bessin liiketoimintaa.
EU:n vuonna 2009 voimaan tulleen kolmannen energiauudistussuunnitelman ydin on sähköntuotannon ja -myynnin erottaminen siirtoverkosta.Tässä tapauksessa tietyistä oikeudellisista epävarmuustekijöistä johtuen ehdot, joilla siirtoverkonhaltija (TSO) saa käyttää energian varastointijärjestelmää, eivät ole täysin selviä.Lainsäädännön parantaminen luo pohjan akkuenergian varastointijärjestelmän (BESS) laajemmalle soveltamiselle sähköverkon tuessa.
AEG-virtaratkaisu osoitteellisille palvelumarkkinoille
Globaalien sähkömarkkinoiden erityistrendi lisää palvelujen kysyntää.Periaatteessa Bess-palvelu voidaan ottaa käyttöön.Tähän liittyvät trendit ovat seuraavat:
Uusiutuvan energian vaihtelun ja luonnonkatastrofien aikaisen sähkönsyötön jouston lisääntymisen vuoksi sähköjärjestelmän joustavuuden tarve kasvaa.Täällä energian varastointiprojektit voivat tarjota apupalveluita, kuten taajuuden ja jännitteen säätöä, verkon ruuhkautumisen lieventämistä, uusiutuvan energian tiukentamista ja mustakäynnistystä.

Tuotanto- ja siirto- ja jakeluinfrastruktuurin laajentaminen ja käyttöönotto johtuen ikääntymisestä tai riittämättömästä kapasiteetista sekä lisääntyneestä sähköistymisestä maaseutualueilla.Tässä tapauksessa akkuenergian varastointijärjestelmää (BESS) voidaan käyttää vaihtoehtona lykätä tai välttää infrastruktuuri-investointeja, joilla stabiloidaan eristetty sähköverkko tai parannetaan dieselgeneraattoreiden tehokkuutta off-grid-järjestelmässä.
Teollisuuden, kaupallisten ja kotitalouksien loppukäyttäjien on vaikeuksia selviytyä kohonneista sähkönmaksuista erityisesti hintamuutosten ja kysyntäkustannusten vuoksi.(Mahdollisten) asuinrakennusten aurinkosähkön omistajien kannalta alennettu verkkohinta vaikuttaa taloudelliseen kannattavuuteen.Lisäksi virransyöttö on usein epäluotettavaa ja huonolaatuista.Kiinteät akut voivat auttaa lisäämään itsekulutusta, suorittamaan "huippujen leikkaamista" ja "huippujen siirtoa" samalla kun ne tarjoavat keskeytymättömän virtalähteen (UPS).
On selvää, että tämän kysynnän tyydyttämiseksi on olemassa useita perinteisiä ei-energian varastointivaihtoehtoja.Se, ovatko akut parempi valinta, on arvioitava tapauskohtaisesti, ja se voi vaihdella suuresti alueittain.Vaikka esimerkiksi Australiassa ja Texasissa on joitakin myönteisiä liiketoimintatapauksia, näiden tapausten on voitettava pitkän matkan lähetyksen ongelma.Keskijännitetason kaapelin tyypillinen pituus Saksassa on alle 10 km, mikä tekee perinteisestä sähköverkon laajentamisesta useimmissa tapauksissa edullisemman vaihtoehdon.
Yleensä akkuenergian varastointijärjestelmä (BESS) ei riitä.Siksi palvelut olisi integroitava "etujen päällekkäisyyteen" kustannusten alentamiseksi ja kompensoimiseksi useiden eri mekanismien avulla.Alkaen suurimman tulolähteen omaavasta sovelluksesta, meidän tulisi ensin käyttää vapaata kapasiteettia hyödyntääksemme paikan päällä olevia mahdollisuuksia ja välttääksemme sääntelyesteitä, kuten UPS-virtalähdettä.Jäljellä olevan kapasiteetin osalta voidaan ottaa huomioon myös verkkoon toimitetut palvelut (kuten taajuussäätö).Ei ole epäilystäkään siitä, että lisäpalvelut eivät voi estää suurten palveluiden kehittämistä.

Vaikutus energian varastointimarkkinoiden toimijoihin.
Näiden tekijöiden parannukset johtavat uusiin liiketoimintamahdollisuuksiin ja myöhempään markkinoiden kasvuun.Negatiivinen kehitys puolestaan ​​johtaa kuitenkin liiketoimintamallin epäonnistumiseen tai jopa taloudellisen kannattavuuden menettämiseen.Esimerkiksi joidenkin raaka-aineiden odottamattomasta pulasta johtuen odotettu kustannussäästö ei välttämättä toteudu tai uusien teknologioiden kaupallistaminen ei välttämättä tapahdu odotetulla tavalla.Säännösten muutokset voivat muodostaa puitteet, joihin Bess ei voi osallistua.Lisäksi viereisten toimialojen kehittäminen voi luoda Bessille lisäkilpailua, kuten käytetyn uusiutuvan energian taajuudensäätö: joillain markkinoilla (esim. Irlannissa) verkkostandardit edellyttävät jo tuulipuistoja päävoimareserviksi.

Siksi yritysten tulee kiinnittää huomiota toisiinsa, ennustaa ja vaikuttaa positiivisesti akun kustannuksiin, sääntelykehykseen ja osallistua menestyksekkäästi kiinteän akkuenergian varastoinnin globaaliin kysyntään..