TrendForce:2020 年鋰電池焦點-大型儲能系統

發佈日期: 2020 年 02 月 26 日 11:04 | 作者: | 分類: 分析評論

隨著電廠降低碳排放的音量增加,新形態電廠也需要遵循嚴苛的環境影響審查。優化電力結構也是電力產業一個重要的智慧化趨勢。儲能做為一個最佳的電力緩衝裝置,無論是傳統電廠為了提高發電效率,或者是提升再生能源發電比例,都讓儲能系統同時兼具多種不同的電力關鍵角色。根據 TrendForce 綠能研究(EnergyTrend)調查,由集中式能源發電朝向智慧分散式電網的配置,已成為未來城市智慧化的必然趨勢,全球大型儲能(BESS)容量將在 2020 年達到 3.2GWh,且 2019-2024年的年複合成長率更將達到 22%。

在集邦科技的研究中發現,為了讓電力效率得到提升,透過需求響應(Demand Response,DR)技術將用電供給側與需求側的資訊整合,是目前公認提升效率的唯一途徑。為了降低長距離的電力傳輸,將發電裝置建立在需求側的需求側響應(Demand Side Response,DSR),更進一步讓儲能系統與再生能源結合的方式更具有彈性,以及縮短回收時間。目前在發電側的使用功能還是最為多樣化且成本攤提速度最短的位置,儲能也積極在發電側配合當地的電網特性,尋求切入的市場機會。

電力產業的變更受到不同區域與法令的差異性,各地區的需求點各有不同,了解當地特性與需求是搭上能源轉型列車的必要途徑。北美儲能市場可分為表前儲能(發電與輸配電),民生用儲能以及工業用儲能三類。表前儲能透過與再生能源充電的搭配,按照投資稅抵免(ITC)和加速折舊(MACRS) 的稅賦獎勵,2016 年將補貼獎勵範圍從太陽能增加了儲能系統。可享有 22%~30% 不等的成本抵免。民生用儲能也隨著加州與夏威夷等地區的高額電價(23~30cent/kWh),進而催生用戶側的儲能需求,包括 Tesla 以及 Sunrun 都推出了太陽能系統搭配儲能系統,購過電力價格的市場機制成功催生儲能系統需求。

歐洲地區已建置相當數量的再生能源發電,未來的重點將在需求的離峰電力儲存,近年再德國等地區也積極建置家用型儲能。英國地區主要關鍵在於發電側應用,將太陽能和儲能並置時,大多是解決尖峰用電問題,尤其當暖氣造成的季節性用電升高,發電端必須要配置彌平尖峰用電的情況。二月初在英國的需求側響應(demand side resource,DSR)的標案中,協議容量已達到一年超過 100MW 的市場規模。

在亞洲方面,中國將電力輔助服務市場將從目前由政府提供基本補助之價格機制,轉型為電力零售市場之機制,長期來看有機會擴大儲能在電網的應用,同時也將提高表後儲能的儲能服務市場。然而目前短期應該將儲能定位在發電側的輔助服務還是調節輸配電系統,還是必須要有明確的政策指引;日本同樣從 2009 年開始,將近五十萬戶的家用太陽能併網系統,十年期的優惠電力收購也已到期,推升了改裝市場的儲能應用需求。

細部以儲能零組件來看,電池依舊最為關鍵。受惠於電動車的發展,鋰電池產能持續擴充,使得電池價格更具有市場競爭力,帶動儲能市場的興起。目前全球主要電池供應商包括 LG 化學(LG Chem)、三星 SDI、特斯拉(Tesla)、東芝(Toshiba)、比亞迪(BYD)。

以規模來看,LG 化學在韓國或海外市場的市占皆居冠,除了與 GM 的長期合作外,近年也積極在歐洲等擴廠,橫跨電動車與儲能領域。SDI 近年同樣重點布局歐洲,與歐洲車廠積極結盟。SDI在圓柱形與方形電池的布局全面,圓柱形電池的發展速度也僅落後於松下(Panasonic),是許多系統客戶的主要電池供應商。

特斯拉早期從松下獲取所需的車用電池與生產經驗,近期美國工廠的設立,導入更多特斯拉自身電池特點,讓電池更具安全性與價格優勢。目前特斯拉也積極開發儲能案場,儲能系統使用最少的搭建時間,成為品牌競爭優勢。

Toshiba 產品以高品質獲得日本、歐洲與北美許多示範案場選用,再加上快充的鋰鈦氧產品線,是目前示範案場的供應標竿。至於 BYD,同樣很早切入儲能應用,透過鋰鐵電池的穩定性優勢,讓品牌在電動車與儲能市場皆能發揮優勢。

TrendForce 認為,隨著五家電池廠產能持續擴增,大型儲能應用與電動車將是鋰電池未來兩大支撐關鍵。隨著新技術的演進,鋰電池對於鈷等特殊金屬的用量將逐步降低,未來發展的材料端不確定性也將逐漸消失。有別於電動車正朝普及化邁進,大型儲能則是與智慧電網相連結,仍舊是少量多樣的存在於不同的電網系統,因此可以預期的是,未來五年的產品利潤仍會高於電動車產業。

 

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