Segons l'enquesta d'apricum, una agència de consultoria de tecnologies netes, el nombre de sistemes d'emmagatzematge d'energia de bateries (BESS) per a aplicacions fixes, incloses les aplicacions a escala de serveis públics i distribuïdes, ha començat a créixer significativament.Segons estimacions recents, s'espera que les vendes creixin d'uns 1.000 milions de dòlars el 2018 a entre 20.000 i 25.000 milions de dòlars el 2024.
Apricum ha identificat tres factors principals per al creixement de Bess: primer, el progrés positiu en els costos de les bateries.El segon és el marc normatiu millorat, ambdós que milloren la competitivitat de les bateries.En tercer lloc, Bess és un mercat de serveis adreçables en creixement.
1. Cost de la bateria
El requisit previ clau per a l'amplia aplicació de Bess és la reducció dels costos relacionats durant la durada de la bateria.Això s'aconsegueix principalment reduint les despeses de capital, millorant el rendiment o millorant les condicions de finançament.

2. despeses de capital
En els darrers anys, la major reducció de costos de la tecnologia Bess és la bateria d'ions de liti, que ha baixat d'uns 500-600 USD / kWh el 2012 a 300-500 USD / kWh actualment.Això es deu principalment a la posició dominant de la tecnologia en aplicacions mòbils com les indústries "3C" (informàtica, comunicacions, electrònica de consum) i els vehicles elèctrics, i les economies d'escala resultants en la fabricació.En aquest context, Tesla té previst reduir encara més el cost de les bateries d'ions de liti mitjançant la producció de la seva planta "Giga factory" de 35 GWH / kW a Nevada.Alevo, un fabricant nord-americà de bateries d'emmagatzematge d'energia, ha anunciat un pla similar per transformar una fàbrica de cigarrets abandonada en una fàbrica de bateries de 16 gigawatts per hora.
Actualment, la majoria de les empreses emergents de tecnologia d'emmagatzematge d'energia es comprometen a adoptar altres mètodes de baixa despesa de capital.S'adonen que serà difícil assolir la capacitat de producció de bateries d'ions de liti, i empreses com EOS, aquion o ambri estan dissenyant les seves bateries per satisfer determinats requisits de costos des del principi.Això es pot aconseguir utilitzant un gran nombre de matèries primeres barates i tecnologies altament automatitzades per a elèctrodes, membranes d'intercanvi de protons i electròlits, i subcontractant la seva producció a contractistes de fabricació a escala mundial com Foxconn.Com a resultat, EOS va dir que el preu del seu sistema de classe de megawatts és de només 160 dòlars / kWh.
A més, la compra innovadora pot ajudar a reduir el cost d'inversió de Bess.Per exemple, Bosch, BMW i l'empresa de serveis públics sueca Vattenfall estan instal·lant sistemes d'emmagatzematge d'energia fix de 2 MW / 2 mwh basats en bateries d'ions de liti utilitzades en els cotxes BMW I3 i ActiveE.
3. rendiment
Els paràmetres de rendiment de la bateria es poden millorar mitjançant els esforços dels fabricants i operadors per reduir el cost del sistema d'emmagatzematge d'energia de la bateria (BESS).La durada de la bateria (cicle de vida i cicle de vida) òbviament té una gran influència en l'economia de la bateria.A nivell de fabricació, afegint additius propietaris als productes químics actius i millorant el procés de producció per aconseguir una qualitat de la bateria més uniforme i constant, es pot allargar la vida útil.
Òbviament, la bateria sempre hauria de funcionar de manera eficaç dins del seu rang de funcionament dissenyat, per exemple, quan es tracta de la profunditat de descàrrega (DoD).La vida del cicle es pot allargar significativament limitant la possible profunditat de descàrrega (DoD) a l'aplicació o utilitzant sistemes amb una capacitat superior a la requerida.El coneixement detallat dels millors límits de funcionament obtinguts mitjançant proves rigoroses de laboratori, així com disposar d'un sistema de gestió de bateries (BMS) adequat són un avantatge important.La pèrdua d'eficiència d'anada i tornada es deu principalment a la histèresi inherent a la química cel·lular.Una taxa de càrrega o descàrrega adequada i una bona profunditat de descàrrega (DoD) són útils per mantenir una alta eficiència.
A més, l'energia elèctrica consumida pels components del sistema de bateries (refrigeració, calefacció o sistema de gestió de la bateria) afecta l'eficiència i s'ha de reduir al mínim.Per exemple, afegint elements mecànics a les bateries de plom-àcid per evitar la formació de dendrites, es pot alleujar la degradació de la capacitat de la bateria amb el temps.

4. Condicions de finançament
El negoci bancari dels projectes Bess es veu sovint afectat pel registre de rendiment limitat i la manca d'experiència de les entitats financeres en el rendiment, el manteniment i el model de negoci de l'emmagatzematge d'energia de les bateries.

Els proveïdors i desenvolupadors de projectes de sistemes d'emmagatzematge d'energia de la bateria (BESS) haurien d'intentar millorar les condicions d'inversió, per exemple, mitjançant esforços de garantia estandarditzats o mitjançant la implementació d'un procés complet de proves de bateries.

En general, amb la disminució de la despesa de capital i l'augment del nombre de bateries esmentades anteriorment, augmentarà la confiança dels inversors i disminuirà el seu cost de finançament.

5. Marc normatiu
Sistema d'emmagatzematge d'energia de la bateria desplegat per wemag / younicos
Com totes les tecnologies relativament noves que entren en mercats madurs, el sistema d'emmagatzematge d'energia de la bateria (BESS) es basa en certa mesura en un marc regulador favorable.Almenys això significa que no hi ha barreres per a la participació en el mercat del sistema d'emmagatzematge d'energia de la bateria (BESS).Idealment, els departaments governamentals veuran el valor dels sistemes d'emmagatzematge fix i motivaran les seves aplicacions en conseqüència.
Un exemple d'eliminació de l'impacte de les seves barreres d'aplicació és l'Ordre 755 de la Comissió Federal de Regulació de l'Energia (FERC), que requereix que isos3 i rtos4 proporcionin pagaments més ràpids, precisos i de major rendiment per als recursos mw-miliee55.A mesura que PJM, un operador independent, va transformar el seu mercat majorista d'electricitat l'octubre de 2012, l'escala d'emmagatzematge d'energia ha anat augmentant.Com a resultat, dos terços dels equips d'emmagatzematge d'energia de 62 MW desplegats als Estats Units el 2014 són productes d'emmagatzematge d'energia de PJM.A Alemanya, els usuaris residencials que compren energia solar i sistemes d'emmagatzematge d'energia poden obtenir préstecs de baix interès de KfW, un banc de desenvolupament propietat del govern alemany, i obtenir fins a un 30% de descompte sobre el preu de compra.Fins ara, això ha portat a la instal·lació d'uns 12.000 sistemes d'emmagatzematge d'energia, però cal destacar que altres 13.000 es construeixen fora del programa.L'any 2013, l'autoritat reguladora de Califòrnia (CPUC) va exigir que el sector de serveis públics comprés 1,325 gw de capacitat d'emmagatzematge d'energia per al 2020. El programa d'adquisicions pretén demostrar com les bateries poden modernitzar la xarxa i ajudar a integrar l'energia solar i eòlica.

Els exemples anteriors són esdeveniments importants que han despertat una gran preocupació en l'àmbit de l'emmagatzematge d'energia.No obstant això, canvis petits i sovint desapercebuts a les regles poden tenir un fort impacte en l'aplicabilitat regional del sistema d'emmagatzematge d'energia de la bateria (BESS).Els exemples potencials inclouen:

Simplement reduint els requisits mínims de capacitat dels principals mercats d'emmagatzematge d'energia d'Alemanya, es permetrà que els sistemes d'emmagatzematge d'energia residencials participin com a centrals elèctriques virtuals, reforçant encara més el cas de negoci de Bess.
L'element central del tercer pla de reforma energètica de la UE, que va entrar en vigor el 2009, és la separació del negoci de generació i venda d'energia de la seva xarxa de transmissió.En aquest cas, a causa d'algunes incerteses legals, les condicions en què el gestor del sistema de transport (TSO) podrà operar el sistema d'emmagatzematge d'energia no estan del tot clares.La millora de la legislació assentarà les bases per a una aplicació més àmplia del sistema d'emmagatzematge d'energia de la bateria (BESS) al suport de la xarxa elèctrica.
Solució d'alimentació AEG per al mercat de serveis adreçables
La tendència específica del mercat elèctric global està provocant una demanda creixent de serveis.En principi, es pot adoptar el servei Bess.Les tendències relacionades són les següents:
A causa de la fluctuació de les energies renovables i l'augment de l'elasticitat del subministrament d'energia durant els desastres naturals, la demanda de flexibilitat en el sistema elèctric està augmentant.Aquí, els projectes d'emmagatzematge d'energia poden proporcionar serveis auxiliars com ara control de freqüència i tensió, mitigació de la congestió de la xarxa, reforç d'energies renovables i inici en negre.

Ampliació i implantació de les infraestructures de generació i transmissió i distribució per l'envelliment o la capacitat insuficient, així com l'augment de l'electrificació a les zones rurals.En aquest cas, el sistema d'emmagatzematge d'energia de la bateria (BESS) es pot utilitzar com a alternativa per retardar o evitar la inversió en infraestructura per estabilitzar la xarxa elèctrica aïllada o millorar l'eficiència dels generadors dièsel en el sistema fora de xarxa.
Els usuaris finals industrials, comercials i residencials estan lluitant per fer front a les despeses d'electricitat més elevades, especialment a causa dels canvis de preu i els costos de la demanda.Per als propietaris (potencials) de generació d'energia solar residencial, el preu reduït de la xarxa afectarà la viabilitat econòmica.A més, la font d'alimentació sovint és poc fiable i de mala qualitat.Les bateries estacionàries poden ajudar a augmentar l'autoconsum, realitzar "talls màxims" i "desplaçaments màxims" alhora que proporcionen una font d'alimentació ininterrompuda (UPS).
Òbviament, per tal de satisfer aquesta demanda, hi ha diverses opcions tradicionals sense emmagatzematge d'energia.Si les bateries constitueixen una millor opció s'ha d'avaluar cas per cas i pot variar molt d'una regió a una altra.Per exemple, tot i que hi ha alguns casos comercials positius a Austràlia i Texas, aquests casos han de superar el problema de la transmissió a llarga distància.La longitud típica del cable de nivell de tensió mitjana a Alemanya és inferior a 10 km, la qual cosa fa que l'expansió de la xarxa elèctrica tradicional sigui una alternativa de menor cost en la majoria dels casos.
En general, el sistema d'emmagatzematge d'energia de la bateria (BESS) no és suficient.Per tant, els serveis s'han d'integrar en la "superposició de beneficis" per tal de reduir costos i compensar mitjançant diversos mecanismes.Començant per l'aplicació amb la font d'ingressos més gran, primer hauríem d'utilitzar la capacitat de recanvi per aprofitar les oportunitats in situ i evitar barreres reguladores com el subministrament d'alimentació de l'UPS.Per a qualsevol capacitat restant, també es poden considerar els serveis lliurats a la xarxa (com ara la regulació de freqüència).No hi ha dubte que els serveis addicionals no poden obstaculitzar el desenvolupament dels grans serveis.

Impacte en els participants del mercat d'emmagatzematge d'energia.
Les millores en aquests impulsors donaran lloc a noves oportunitats de negoci i un creixement posterior del mercat.Tanmateix, les evolucions negatives, al seu torn, comportaran el fracàs o fins i tot la pèrdua de la viabilitat econòmica del model de negoci.Per exemple, a causa de l'escassetat inesperada d'algunes matèries primeres, és possible que no es realitzi la reducció de costos esperada o que la comercialització de noves tecnologies no es dugui a terme com s'esperava.Els canvis en la normativa poden constituir un marc en el qual Bess no pot participar.A més, el desenvolupament d'indústries adjacents pot crear competència addicional per a Bess, com ara el control de freqüència de l'energia renovable utilitzada: en alguns mercats (per exemple, Irlanda), els estàndards de xarxa ja exigeixen els parcs eòlics com a principal reserva d'energia.

Per tant, les empreses han de prestar molta atenció les unes a les altres, predir i influir positivament en el cost de la bateria, el marc regulador i participar amb èxit en la demanda del mercat global d'emmagatzematge d'energia de la bateria fixa..