Bilangan sistem storan tenaga bateri (BESS) untuk aplikasi tetap, termasuk skala utiliti dan aplikasi teragih, telah mula berkembang dengan ketara, menurut tinjauan apricum, sebuah agensi perunding teknologi bersih.Menurut anggaran baru-baru ini, jualan dijangka meningkat daripada kira-kira $1 bilion pada 2018 kepada antara $20 bilion dan $25 bilion pada 2024.
Apricum telah mengenal pasti tiga pemacu utama untuk pertumbuhan Bess: pertama, kemajuan positif dalam kos bateri.Yang kedua ialah rangka kerja pengawalseliaan yang lebih baik, yang kedua-duanya meningkatkan daya saing bateri.Ketiga, Bess ialah pasaran perkhidmatan yang boleh ditangani yang semakin berkembang.
1. Kos bateri
Prasyarat utama untuk aplikasi luas Bess ialah pengurangan kos berkaitan semasa hayat bateri.Ini dicapai terutamanya dengan mengurangkan perbelanjaan modal, meningkatkan prestasi atau memperbaiki keadaan pembiayaan.

2. perbelanjaan modal
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, pengurangan kos terbesar teknologi Bess ialah bateri lithium-ion, yang telah menurun daripada kira-kira AS $500-600 / kwj pada tahun 2012 kepada AS $300-500 / kWj pada masa ini.Ini disebabkan terutamanya oleh kedudukan dominan teknologi dalam aplikasi mudah alih seperti industri "3C" (komputer, komunikasi, elektronik pengguna) dan kenderaan elektrik, dan skala ekonomi yang terhasil dalam pembuatan.Dalam konteks ini, Tesla merancang untuk mengurangkan lagi kos bateri litium-ion melalui pengeluaran kilang "kilang Giga" 35 GWH / kW di Nevada.Alevo, pengeluar bateri simpanan tenaga Amerika, telah mengumumkan rancangan serupa untuk mengubah kilang rokok terbiar menjadi kilang bateri 16 gigawatt jam.
Pada masa kini, kebanyakan syarikat permulaan teknologi storan tenaga komited untuk mengguna pakai kaedah lain untuk perbelanjaan modal yang rendah.Mereka menyedari bahawa sukar untuk memenuhi kapasiti pengeluaran bateri lithium-ion, dan syarikat seperti EOS, aquion atau ambri sedang mereka bentuk bateri mereka untuk memenuhi keperluan kos tertentu dari awal.Ini boleh dicapai dengan menggunakan sejumlah besar bahan mentah yang murah dan teknologi yang sangat automatik untuk elektrod, membran pertukaran proton dan elektrolit, dan penyumberan luar pengeluaran mereka kepada kontraktor pembuatan berskala global seperti Foxconn.Akibatnya, EOS berkata harga sistem kelas megawattnya hanya $160 / kWj.
Di samping itu, perolehan inovatif boleh membantu mengurangkan kos pelaburan Bess.Sebagai contoh, Bosch, BMW dan syarikat utiliti Sweden, Vattenfall sedang memasang sistem storan tenaga tetap 2MW / 2mwj berdasarkan bateri litium-ion yang digunakan dalam kereta BMW I3 dan ActiveE.
3. prestasi
Parameter prestasi bateri boleh dipertingkatkan melalui usaha pengilang dan pengendali untuk mengurangkan kos sistem penyimpanan tenaga bateri (BESS).Hayat bateri (kitaran hayat dan hayat kitaran) jelas mempunyai pengaruh yang besar terhadap penjimatan bateri.Di peringkat pembuatan, dengan menambahkan bahan tambahan proprietari kepada bahan kimia aktif dan menambah baik proses pengeluaran untuk mencapai kualiti bateri yang lebih seragam dan konsisten, hayat kerja boleh dilanjutkan.
Jelas sekali, bateri harus sentiasa beroperasi dengan berkesan dalam julat kendaliannya yang direka bentuk, contohnya, apabila ia berkaitan dengan kedalaman nyahcas (DoD).Hayat kitaran boleh dilanjutkan dengan ketara dengan mengehadkan kemungkinan kedalaman nyahcas (DoD) dalam aplikasi atau dengan menggunakan sistem dengan kapasiti yang lebih tinggi daripada yang diperlukan.Pengetahuan terperinci tentang had operasi terbaik yang diperoleh melalui ujian makmal yang ketat, serta mempunyai sistem pengurusan bateri (BMS) yang sesuai adalah kelebihan utama.Kehilangan kecekapan perjalanan pergi dan balik disebabkan terutamanya oleh histerisis yang wujud dalam kimia sel.Kadar caj atau nyahcas yang sesuai dan kedalaman nyahcas yang baik (DoD) membantu untuk mengekalkan kecekapan yang tinggi.
Di samping itu, tenaga elektrik yang digunakan oleh komponen sistem bateri (penyejukan, pemanasan atau sistem pengurusan bateri) menjejaskan kecekapan dan harus diminimumkan.Contohnya, dengan menambahkan elemen mekanikal pada bateri asid plumbum untuk mengelakkan pembentukan dendrit, kemerosotan kapasiti bateri dari semasa ke semasa dapat dikurangkan.

4. Syarat pembiayaan
Perniagaan perbankan projek Bess sering dipengaruhi oleh rekod prestasi yang terhad dan kekurangan pengalaman institusi pembiayaan dalam prestasi, penyelenggaraan dan model perniagaan penyimpanan tenaga bateri.

Pembekal dan pemaju projek sistem storan tenaga bateri (BESS) harus cuba memperbaiki keadaan pelaburan, contohnya, melalui usaha waranti piawai atau melalui pelaksanaan proses ujian bateri yang komprehensif.

Secara amnya, dengan pengurangan perbelanjaan modal dan peningkatan bilangan bateri yang dinyatakan di atas, keyakinan pelabur akan meningkat dan kos pembiayaan mereka akan berkurangan.

5. Rangka kerja kawal selia
Sistem storan tenaga bateri digunakan oleh wemag / younicos
Seperti semua teknologi yang agak baharu memasuki pasaran matang, sistem storan tenaga bateri (BESS) bergantung sedikit sebanyak pada rangka kerja pengawalseliaan yang menggalakkan.Sekurang-kurangnya itu bermakna tiada halangan untuk penyertaan pasaran bagi sistem penyimpanan tenaga bateri (BESS).Sebaik-baiknya, jabatan kerajaan akan melihat nilai sistem storan tetap dan memotivasikan aplikasi mereka dengan sewajarnya.
Contoh menghapuskan kesan halangan aplikasinya ialah Perintah Suruhanjaya Kawal Selia Tenaga Persekutuan (FERC) 755, yang memerlukan isos3 dan rtos4 untuk menyediakan pembayaran prestasi yang lebih pantas, lebih tepat dan lebih tinggi untuk sumber mw-miliee55.Memandangkan PJM, pengendali bebas, mengubah pasaran elektrik borongnya pada Oktober 2012, skala penyimpanan tenaga telah meningkat.Akibatnya, dua pertiga daripada peralatan storan tenaga 62 MW yang digunakan di Amerika Syarikat pada 2014 adalah produk simpanan tenaga PJM.Di Jerman, pengguna kediaman yang membeli tenaga suria dan sistem penyimpanan tenaga boleh mendapatkan pinjaman faedah rendah daripada KfW, sebuah bank pembangunan yang dimiliki oleh kerajaan Jerman, dan mendapat rebat sehingga 30% pada harga pembelian.Setakat ini, ini telah membawa kepada pemasangan kira-kira 12000 sistem storan tenaga, tetapi perlu diperhatikan bahawa 13000 lagi dibina di luar program.Pada 2013, pihak berkuasa kawal selia California (CPUC) menghendaki sektor utiliti mesti membeli kapasiti penyimpanan tenaga 1.325gw menjelang 2020. Program perolehan bertujuan untuk menunjukkan cara bateri boleh memodenkan grid dan membantu menyepadukan tenaga solar dan angin.

Contoh di atas adalah peristiwa besar yang telah menimbulkan kebimbangan besar dalam bidang penyimpanan tenaga.Walau bagaimanapun, perubahan kecil dan sering tidak disedari dalam peraturan mungkin mempunyai kesan yang kuat pada kebolehgunaan serantau bagi sistem storan tenaga bateri (BESS).Contoh yang berpotensi termasuk:

Dengan hanya mengurangkan keperluan kapasiti minimum pasaran simpanan tenaga utama Jerman, sistem penyimpanan tenaga kediaman akan dibenarkan untuk mengambil bahagian sebagai loji kuasa maya, mengukuhkan lagi kes perniagaan Bess.
Elemen teras pelan pembaharuan tenaga ketiga EU, yang berkuat kuasa pada 2009, ialah pengasingan perniagaan penjanaan kuasa dan jualan daripada rangkaian penghantarannya.Dalam kes ini, disebabkan beberapa ketidakpastian undang-undang, syarat di mana pengendali sistem penghantaran (TSO) akan dibenarkan untuk mengendalikan sistem storan tenaga tidak jelas sepenuhnya.Penambahbaikan perundangan akan meletakkan asas untuk aplikasi sistem storan tenaga bateri (BESS) yang lebih luas dalam sokongan grid kuasa.
Penyelesaian kuasa AEG untuk pasaran perkhidmatan yang boleh ditangani
Trend khusus pasaran elektrik global menyebabkan peningkatan permintaan untuk perkhidmatan.Pada dasarnya, perkhidmatan Bess boleh diterima pakai.Trend yang berkaitan adalah seperti berikut:
Disebabkan turun naik tenaga boleh diperbaharui dan peningkatan keanjalan bekalan kuasa semasa bencana alam, permintaan untuk fleksibiliti dalam sistem kuasa semakin meningkat.Di sini, projek penyimpanan tenaga boleh menyediakan perkhidmatan tambahan seperti kawalan frekuensi dan voltan, pengurangan kesesakan grid, pengetatan tenaga boleh diperbaharui dan permulaan hitam.

Peluasan dan pelaksanaan infrastruktur penjanaan dan penghantaran dan pengedaran akibat penuaan atau kapasiti yang tidak mencukupi, serta peningkatan bekalan elektrik di kawasan luar bandar.Dalam kes ini, sistem storan tenaga bateri (BESS) boleh digunakan sebagai alternatif untuk menangguhkan atau mengelakkan pelaburan infrastruktur untuk menstabilkan grid kuasa terpencil atau meningkatkan kecekapan penjana diesel dalam sistem grid luar.
Pengguna akhir industri, komersil dan kediaman bergelut untuk menghadapi caj elektrik yang lebih tinggi, terutamanya disebabkan perubahan harga dan kos permintaan.Bagi pemilik jana kuasa solar kediaman (berpotensi), penurunan harga grid akan menjejaskan kebolehlaksanaan ekonomi.Di samping itu, bekalan kuasa selalunya tidak boleh dipercayai dan tidak berkualiti.Bateri pegun boleh membantu meningkatkan penggunaan sendiri, melakukan "keratan puncak" dan "anjakan puncak" sambil menyediakan bekalan kuasa tidak terganggu (UPS).
Jelas sekali, untuk memenuhi permintaan ini, terdapat pelbagai pilihan penyimpanan bukan tenaga tradisional.Sama ada bateri merupakan pilihan yang lebih baik mesti dinilai berdasarkan kes demi kes dan mungkin berbeza-beza dari rantau ke rantau.Sebagai contoh, walaupun terdapat beberapa kes perniagaan yang positif di Australia dan Texas, kes ini perlu mengatasi masalah penularan jarak jauh.Panjang kabel biasa paras voltan sederhana di Jerman adalah kurang daripada 10 km, yang menjadikan pengembangan grid kuasa tradisional sebagai alternatif kos yang lebih rendah dalam kebanyakan kes.
Secara amnya, sistem storan tenaga bateri (BESS) tidak mencukupi.Oleh itu, perkhidmatan harus disepadukan ke dalam "superposisi faedah" untuk mengurangkan kos dan mengimbangi melalui pelbagai mekanisme.Bermula dengan aplikasi dengan sumber hasil terbesar, kita harus terlebih dahulu menggunakan kapasiti ganti untuk merebut peluang di tapak dan mengelakkan halangan kawal selia seperti bekalan kuasa UPS.Untuk sebarang kapasiti yang tinggal, perkhidmatan yang dihantar ke grid (seperti peraturan frekuensi) juga boleh dipertimbangkan.Tidak dinafikan bahawa perkhidmatan tambahan tidak boleh menghalang pembangunan perkhidmatan utama.

Kesan kepada peserta pasaran simpanan tenaga.
Penambahbaikan dalam pemacu ini akan membawa kepada peluang perniagaan baharu dan pertumbuhan pasaran seterusnya.Walau bagaimanapun, perkembangan negatif seterusnya akan membawa kepada kegagalan atau kehilangan kebolehlaksanaan ekonomi model perniagaan.Sebagai contoh, disebabkan kekurangan bahan mentah yang tidak dijangka, pengurangan kos yang dijangkakan mungkin tidak dapat direalisasikan, atau pengkomersilan teknologi baharu mungkin tidak dijalankan seperti yang diharapkan.Perubahan dalam peraturan mungkin membentuk rangka kerja di mana Bess tidak boleh mengambil bahagian.Di samping itu, pembangunan industri bersebelahan mungkin mewujudkan persaingan tambahan untuk Bess, seperti kawalan kekerapan tenaga boleh diperbaharui yang digunakan: di sesetengah pasaran (cth Ireland), piawaian grid sudah memerlukan ladang angin sebagai rizab kuasa utama.

Oleh itu, perusahaan mesti memberi perhatian yang teliti antara satu sama lain, meramalkan dan mempengaruhi kos bateri secara positif, rangka kerja pengawalseliaan dan berjaya mengambil bahagian dalam permintaan pasaran global bagi penyimpanan tenaga bateri tetap..