In het verleden, vanwege de kleine omvang van de energieopslagindustrie en het feit dat deze nog niet het volledige economische tijdstip is ingegaan, hadden de energieopslagactiviteiten van verschillende bedrijven een relatief laag aandeel en is het bedrijfsvolume klein. In de afgelopen jaren, met de verlaging van de industriële kosten en de bevordering van de vraag, hebben de energieopslagactiviteiten snelle vooruitgang geboekt.

Gegeneraliseerde energieopslag omvat drie soorten elektrische energieopslag, thermische energieopslag en waterstofopslag, waarvan elektrische energieopslag de belangrijkste is. Elektrische energieopslag is onderverdeeld in elektrochemische energieopslag en mechanische energieopslag. Elektrochemische energieopslag is momenteel de meest gebruikte technologie voor energieopslag met het grootste ontwikkelingspotentieel. Het heeft de voordelen dat het minder wordt beïnvloed door geografische omstandigheden, een korte bouwperiode en economisch is. Voordeel.

In termen van structurele typen omvat elektrochemische energieopslag voornamelijk lithium-ionbatterijen, loodaccu’s en natriumzwavelbatterijen.

Lithium-ion-energieopslagbatterijen hebben de kenmerken van een lange levensduur, een hoge energiedichtheid en een sterk aanpassingsvermogen aan het milieu. Met de volwassenheid van commercialiseringsroutes en de voortdurende verlaging van de kosten, vervangen lithium-ionbatterijen geleidelijk goedkope loodaccu’s, die superieur zijn in prestaties. In de cumulatieve geïnstalleerde capaciteit voor elektrochemische energieopslag van 2000 tot 2019 waren lithium-ionbatterijen goed voor 87%, wat de mainstream technologieroute is geworden.

Lithium-ionbatterijen kunnen worden ingedeeld in verbruiks-, stroom- en energieopslagbatterijen op basis van hun toepassingsgebied.

De reguliere batterijtypen van energieopslagbatterijen zijn lithium-ijzerfosfaatbatterijen en ternaire lithiumbatterijen. Met de oplossing van het energiedichtheidsprobleem van lithiumijzerfosfaatbatterijen is het aandeel lithiumijzerfosfaatbatterijen jaar na jaar toegenomen.

Lithium-ijzerfosfaatbatterij heeft een sterke thermische stabiliteit en een hoge structurele stabiliteit van het positieve elektrodemateriaal. De veiligheid en levensduur zijn beter dan die van ternaire lithiumbatterijen en het bevat geen edele metalen. Het heeft een uitgebreid kostenvoordeel en is meer in lijn met de eisen van energieopslagsystemen.

De elektrochemische energieopslag van mijn land is momenteel voornamelijk gebaseerd op lithiumbatterijen en de ontwikkeling ervan is relatief volwassen. De cumulatieve geïnstalleerde capaciteit is goed voor meer dan de helft van de totale geïnstalleerde capaciteit van de markt voor chemische energieopslag in mijn land.

Volgens GGII-gegevens zal de Chinese markt voor energieopslagbatterijen in 2020 16.2 GWh zijn, een jaar-op-jaar stijging van 71%, waarvan de opslag van elektrische energie 6.6 GWh is, goed voor 41%, en de opslag van communicatie-energie 7.4 GWh , goed voor 46%. Anderen zijn onder meer het stadsvervoer per spoor. Lithiumbatterijen voor energieopslag in transport, industrie en andere gebieden.

GGII predicts that China’s energy storage battery shipments will reach 68GWh by 2025, and the CAGR will exceed 30% from 2020 to 2025.

Energieopslagbatterijen richten zich op batterijcapaciteit, stabiliteit en levensduur, en houden rekening met de consistentie van de batterijmodule, de uitbreidingssnelheid en energiedichtheid van het batterijmateriaal, de uniformiteit van de prestaties van het elektrodemateriaal en andere vereisten om een ​​langere levensduur en lagere kosten te bereiken, en het aantal cycli van energieopslag batterijen De levensduur is over het algemeen vereist om meer dan 3500 keer te zijn.

From the perspective of application scenarios, energy storage batteries are mainly used for peak and frequency modulation power auxiliary services, grid connection of renewable energy, microgrid and other fields.

Het 5G-basisstation is de basisuitrusting van het 5G-netwerk. In het algemeen worden macrobasisstations en microbasisstations samen gebruikt. Aangezien het energieverbruik meerdere malen hoger is dan dat van de 4G-periode, is een lithium-energieopslagsysteem met hogere energiedichtheid vereist. Onder hen kunnen energieopslagbatterijen worden gebruikt in het macro-basisstation. De algemene trend is om als noodstroomvoorziening voor basisstations te fungeren en de rol van piekafschering en dalvulling, stroomupgrades en vervanging van lood naar lithium op zich te nemen.

Voor bedrijfsmodellen zoals thermische energiedistributie en gedeelde energieopslag zijn ook systeemoptimalisatie en regelstrategieën belangrijke factoren die economische verschillen tussen projecten veroorzaken. Energieopslag is een disciplineoverschrijdende discipline en leveranciers van algemene oplossingen die inzicht hebben in energieopslag, elektriciteitsnetwerken en transacties, zullen naar verwachting opvallen in de daaropvolgende concurrentie.

Marktpatroon voor energieopslagbatterijen

Er zijn twee hoofdtypen deelnemers op de markt voor energieopslagsystemen: batterijfabrikanten en PCS-fabrikanten (energy storage converter).

De batterijfabrikanten die energieopslagbatterijen gebruiken, worden vertegenwoordigd door LG Chem, CATL, BYD, Paineng Technology, enz., gebaseerd op de productiebasis voor batterijcellen om stroomafwaarts uit te breiden.

De batterijactiviteiten van CATL en andere fabrikanten worden nog steeds gedomineerd door stroombatterijen en zij zijn meer bekend met het elektrochemische systeem. Momenteel leveren ze vooral energieopslagbatterijen en -modules, die zich in de bovenloop van de industriële keten bevinden; Paineng Technology richt zich op de energieopslagmarkt en heeft een langere industriële keten, in staat om klanten geïntegreerde oplossingen te bieden voor energieopslagsystemen die passen bij de producten.

Vanuit het perspectief van marktontwikkeling hebben CATL en BYD op de binnenlandse markt beide leidende aandelen; op de overzeese markt behoren de leveringen van energieopslagproducten van BYD in 2020 tot de beste binnenlandse bedrijven.

PCS-fabrikanten, vertegenwoordigd door Sungrow, hebben gedurende tientallen jaren internationale kanalen voor de omvormerindustrie om volwassen normen te verzamelen, en slaan de handen ineen met Samsung en andere batterijcelfabrikanten om stroomopwaarts uit te breiden.

Energy storage batteries and power battery production lines have the same technology. Therefore, the current power battery leaders can rely on their technology and scale advantages in the lithium battery field to enter the energy storage field and expand their business layout.

Kijkend naar het concurrentiepatroon van bedrijven in de wereldwijde energieopslagindustrie, omdat Tesla, LG Chem, Samsung SDI en andere fabrikanten vroeg zijn begonnen op de overzeese markt voor energieopslag, en de huidige marktvraag op het gebied van energieopslag voornamelijk afkomstig is uit het buitenland, binnenlandse energieopslag De vraag is relatief klein. In de afgelopen jaren is de vraag naar energieopslag uitgebreid met de explosie van de markt voor elektrische voertuigen.

Domestic companies currently deploying energy storage batteries also include Yiwei Lithium Energy, Guoxuan Hi-Tech, and Penghui Energy.

Kopfabrikanten lopen voorop op het gebied van productveiligheid en certificering. De energieopslagoplossing voor thuis uit het Ningde-tijdperk heeft bijvoorbeeld vijf tests doorstaan, waaronder IEC62619 en UL 1973, en de BYD BYDCube T28 heeft de Duitse Rheinland TVUL9540A thermische runaway-test doorstaan. Dit is de industrie na de standaardisatie van de energieopslagindustrie. De verwachting is dat de concentratie verder zal toenemen.

Van de ontwikkeling van de binnenlandse markt voor energieopslag, vanuit het perspectief van de ontwikkeling van de binnenlandse markt voor energieopslag, de nieuwe binnenlandse markt voor energieopslag met een schaal van 100 miljard yuan in de komende vijf jaar en de hoogwaardige producten van ondernemingen zoals aangezien Ningde Times en Yiwei Lithium Energy op het gebied van stroombatterijen in staat zijn om binnenlandse ondernemingen goed te maken. De nadelen van het merkkanaal van China, terwijl binnenlandse bedrijven het groeipercentage van de industrie delen, zal naar verwachting ook hun marktaandeel op de wereldmarkt aanzienlijk toenemen.

Analyse van de industrieketen voor energieopslagbatterijen

Bij de samenstelling van het energieopslagsysteem is de batterij het belangrijkste onderdeel van het energieopslagsysteem. Volgens BNEF-statistieken zijn batterijkosten goed voor meer dan 50% van de energieopslagsystemen.

De kosten van het energieopslagbatterijsysteem zijn samengesteld uit geïntegreerde kosten zoals batterijen, structurele onderdelen, GBS, kasten, hulpmaterialen en fabricagekosten. Batterijen vertegenwoordigen ongeveer 80% van de kosten en de kosten van het pakket (inclusief structurele onderdelen, GBS, kast, hulpmaterialen, fabricagekosten, enz.) vertegenwoordigen ongeveer 20% van de kosten van het volledige batterijpakket.

Als subindustrieën met een hoge technische complexiteit hebben batterijen en BMS relatief hoge technische barrières. De belangrijkste belemmeringen zijn beheersing van batterijkosten, veiligheid, SOC-beheer (State of Charge) en balansbeheer.

Het productieproces van het energieopslagbatterijsysteem is opgedeeld in twee secties. In de productiesectie van de batterijmodule worden de cellen die de inspectie hebben doorstaan, geassembleerd tot batterijmodules door middel van tabsnijden, celinbrenging, tabvorming, laserlassen, moduleverpakking en andere processen; in de sectie systeemassemblage slagen ze voor de inspectie. De batterijmodules en BMS-printplaten worden geassembleerd tot het voltooide systeem en gaan vervolgens de verpakkingslink van het eindproduct binnen na primaire inspectie, veroudering bij hoge temperatuur en secundaire inspectie.

Energie-opslag batterij industrie keten:

Bron: Ningde Times Prospectus
De waarde van energieopslag is niet alleen de rendabiliteit van het project zelf, maar komt ook voort uit de voordelen van systeemoptimalisatie. Volgens de “Guiding Opinions on Accelerating the Development of New Energy Storage (Draft for Comment)” zal naar verwachting de status van energieopslag als een onafhankelijke marktentiteit worden bevestigd. Nadat de economische aspecten van energieopslagprojecten zelf dicht bij de investeringsdrempel liggen, hebben controle- en offertestrategieën voor energieopslagsystemen een aanzienlijke invloed op het inkomen van ondersteunende diensten.

Het huidige elektrochemische energieopslagsysteem bevindt zich nog in de beginfase, de product- en constructienormen zijn nog niet compleet en het opslagbeoordelingsbeleid moet nog worden gelanceerd.

Naarmate de kosten blijven dalen en commerciële toepassingen volwassener worden, zijn de voordelen van elektrochemische energieopslagtechnologie duidelijker geworden en zijn ze geleidelijk de hoofdstroom geworden van nieuwe energieopslaginstallaties. In de toekomst, naarmate het schaaleffect van de lithiumbatterij-industrie zich verder manifesteert, is er nog veel ruimte voor kostenreductie en brede ontwikkelingsvooruitzichten.