Markt-Trends von Batterie-Energiespeichersystem für Nordamerika Industrie
Für Lithium-Ionen-Batterien wird ein deutliches Wachstum erwartet
- Lithium-Ionen-Akkus (Li-Ion) sind beim Laden und Entladen nahezu 100 % effizient und ermöglichen die gleiche Ein- und Ausgabe von Amperestunden. Diese Batterien bieten verschiedene technische Vorteile gegenüber anderen Technologien, wie beispielsweise Blei-Säure-Batterien. Wiederaufladbare Li-Ionen-Batterien bieten im Durchschnitt mehr als 5.000 Zyklen, im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien, die etwa 400–500 Mal halten.
- Li-Ionen-Akkus können mehrfach aufgeladen werden und sind stabiler. Darüber hinaus weisen sie tendenziell eine höhere Energiedichte, Spannungskapazität und eine geringere Selbstentladungsrate auf als andere wiederaufladbare Batterien. Dies verbessert die Energieeffizienz, da eine einzelne Zelle eine längere Ladungsspeicherung hat als verschiedene Batterietypen.
- Darüber hinaus müssen Li-Ionen-Batterien nicht so häufig gewartet und ausgetauscht werden wie Blei-Säure-Batterien. Li-Ionen-Batterien behalten ihre Spannung während des Entladezyklus bei und ermöglichen so eine höhere und länger anhaltende Effizienz elektrischer Komponenten, während die Spannung von Blei-Säure-Batterien während des Entladezyklus kontinuierlich abfällt. Trotz der höheren Vorabkosten von Li-Ionen-Batterien sind die tatsächlichen Kosten im Hinblick auf Lebensdauer und Leistung viel geringer als die von Blei-Säure-Batterien.
- Darüber hinaus lagen die durchschnittlichen Kosten für Lithium-Ionen-Batterien nach Angaben der Energy Information Administration (EIA) im Jahr 2018 bei 198 USD pro kWh, was einem Rückgang von 23,7 % gegenüber dem Preis von 151 USD pro kWh im Jahr 2022 entspricht Es wird erwartet, dass die Preise für Lithium-Ionen-Batterien ab 2024 wieder allmählich sinken werden, wenn die Lithiumpreise voraussichtlich sinken werden, da mehr Förder- und Raffinierungskapazitäten in Betrieb genommen werden, und bis 2026 100 USD/kWh erreichen werden.
- Darüber hinaus entwickeln die Regierungen verschiedener Länder in der Region die Infrastruktur zur Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien, die den Energiespeichermarkt unterstützt. Beispielsweise kündigte das Advanced Materials and Manufacturing Technologies Office (AMMTO) des US-Energieministeriums im Juni 2023 2 Millionen US-Dollar für die Erneuerung, das Recycling und die Wiederverwendung von Lithium-Ionen-Batterieprogrammen an, die über das ReCell Center im Argonne National Laboratory verwaltet werden (ANL).
- Ebenso investieren viele Unternehmen in der Region in die Lithium-Ionen-Batterietechnologie. Beispielsweise kündigte der US-amerikanische Batteriehersteller Yoshino Technology im Januar 2023 die Entwicklung von Festkörper-Lithium-Ionen-Batterien mit Leistungen von 330 W bis 4.000 W an, die für netzunabhängige Anwendungen, die Notstromversorgung zu Hause und die Stromversorgung kleiner Industriemaschinen konzipiert sind. Das Batteriesystem kann in Kombination mit Solar-PV-Modulen verwendet werden. Das neu eingeführte 4.000-W-Kraftwerk verfügt über eine Spitzenleistung von 6.000 W und eine Kapazität von 2.611 Wh. Ein 600-W-Solarpanel kann in 5,5 Stunden vollständig aufgeladen werden.
- Daher wird erwartet, dass das Wachstum im Bereich der Energiespeicherung im Prognosezeitraum vor allem einen erheblichen Einfluss auf das Wachstum des Marktes für Lithium-Ionen-Batterien im Land haben wird.
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Die Vereinigten Staaten werden den Markt dominieren
- Das Batterieenergiespeichersystem (BESS) in den Vereinigten Staaten hat in den letzten Jahren erhebliche Veränderungen erfahren, insbesondere im Wohn- und Gewerbebereich, unterstützt durch steigende Investitionen in die Infrastruktur für erneuerbare Energien.
- Es wird erwartet, dass der zunehmende Einsatz von Solar-PV-Systemen im Wohn-, Gewerbe- und Industriesektor (CI) ein wesentlicher Treiber für den untersuchten Markt sein wird. Regierungsinitiativen wie Net Metering waren in den letzten Jahren einer der wesentlichen Faktoren für die Einführung von Solaranlagen auf Dächern.
- Darüber hinaus beschloss die California Public Utilities Commission (CPUC) im Dezember 2022, die neuen Genehmigungen von NEM 2.0 am 13. April 2023 einzustellen und sie durch NEM 3.0 zu ersetzen, das nur Großhandelsgutschriften für ihre überschüssige Energie bietet. Von NEM 2.0- und NEM 1.0-Kunden wird erwartet, dass sie ab der Aktivierung 20 Jahre lang weiterhin von ihren Vorteilen profitieren. Somit wird sich diese Initiative auch im Prognosezeitraum positiv auswirken.
- In den Vereinigten Staaten nutzen die meisten Energiespeicher für Wohn-, Gewerbe- und Industrieanwendungen (CI) Batteriespeichersysteme. Weitere Energiespeichersysteme umfassen thermische und mechanische Energiespeicher. Kleine Batteriespeicher sind ein wesentlicher Bestandteil der Entwicklung der Energiespeicherung in den Vereinigten Staaten. Kleine Batteriespeicher gibt es in Anlagen mit weniger als 1 MW Erzeugungskapazität.
- Nach Angaben der United States Energy Information Administration betrug die kumulierte Kapazität großer Batteriespeicher im Jahr 2022 rund 22.385,1 Megawattstunden (MWh), was etwa 80 % mehr als im Jahr 2021 war.
- In den Vereinigten Staaten verfügen der California Independent System Operator (CAISO) und der Electric Reliability Council of Texas (ERCOT) über die meisten groß angelegten Erweiterungen der Batteriespeicherkapazität. Im Jahr 2022 hatte CAISO 7561,3 MWh oder 34 % Anteil und ERCOT hatte 1684,4 MWh Kapazität oder 7,5 % Anteil an der gesamten installierten Kapazität des Landes.
- Unter Berücksichtigung der oben genannten Faktoren wird daher erwartet, dass der Markt für Batterieenergiespeichersysteme in den kommenden Jahren erhebliche Fortschritte verzeichnen wird.
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