智能電池儲能系統五大要點｜百科

隨著世界向更可持續(xù)的未來過渡，對可再生能源的需求顯著增加。但太陽能和風能等可再生能源只能間歇性使用，這使得儲能系統對于確保可靠的電力供應至關重要。以下是智能電池儲能系統的五大要點。

數據中心的電池應用

數據中心行業(yè)正受益于電池領域的所有進步，主要是由電動汽車(EV)行業(yè)推動的。預計UPS電池市場從2021年到2030年將以9.8%的復合年增長率增長，到2030年將達到40億美元。

數據中心行業(yè)中以下三種主要的電池應用：

UPS系統：數據中心行業(yè)已開始使用新電池技術取代傳統鉛酸電池作為備用電源。不間斷電源(UPS)電池僅在停電或干擾時使用。據預測，全球UPS硬件市場收入將在2026年達到144億美元，從2021年到2026年的復合年增長率為7.8%。

微電網：將電池ESS集成到微電網解決方案中以存儲能量，并在停電或電網需要時提供能量。電池儲能系統可以提高智能電網的靈活性和彈性。它也可以被視為有助于將可再生能源整合到電力方程式的一個組成部分。

智能并網UPS：該技術，又稱電網交互式UPS可實現雙向能量流動。不同的運行模式包括標準運行、能源需求管理和快速頻率響應，有助于提高電網的可靠性和穩(wěn)定性。

智能電網UPS市場的目標是UPS額定功率超過100kVA，隨著時間的推移，該技術的功能將得到改進。預測從2023年到2026年，收入將以44%的復合年增長率增長至3.76億美元。

新的電池化學成分

盡管數據中心行業(yè)越來越多地采用新的電池化學物質，例如鈉離子、鎳鋅和液態(tài)金屬，但預計到2030年，這些化學物質僅占UPS電池市場的10%左右，而數據中心UPS采用的鋰電池將繼續(xù)快速增長，我國將主導UPS電池市場，預計到2030年將占全球收入的65%。

電池制造面臨的挑戰(zhàn)

建立大型電池工廠是一個漫長的過程，可能需要2到5年的時間。此外，用于電池的大多數關鍵材料都是在資源豐富的國家開采的，并由少數幾家大企業(yè)控制。

在鋰基電池的開采和制造能力方面，中國目前控制著約63%的正極份額、84%的負極份額、66%的隔膜和69%的電解液。中國還占已宣布的到2030年新增銅產能的80%，并主導已宣布的用于電池的關鍵金屬的精煉產能。

俄烏沖突還影響到電池金屬市場，全球主要供應鏈（原材料）、礦物精煉和加工、國內電池材料生產和回收市場存在漏洞。

主要電池廠商

全球電池制造能力正在增長，但需要進一步擴大，以滿足對電動汽車和清潔能源技術不斷增長的需求。根據市場份額估算電池制造商排名，這些制造商約占全球鋰電池市場收入的80%，并且都在亞洲和大洋洲設有總部。

寧德時代是這一領域的領導者，約占市場收入的三分之一，其次是LG能源解決方案和比亞迪。前三大廠商占據了全球鋰電池市場收入的60%左右。

電池市場的未來

全球許多政府都在積極努力支持電池供應鏈和創(chuàng)新，因為預計會有顯著增長。例如，美國政府正在鼓勵本土電池創(chuàng)新和生產。

美國《基礎設施投資和就業(yè)法案》為電池材料加工、組件/電池制造和回收提供了約70億美元，另外還有75億美元用于建設全國電動汽車充電器網絡。與此同時，汽車制造商等私營企業(yè)正在大力投資電動汽車，包括新建組裝廠和電池廠。

在2023年和2024年，鋰基電池和鉛酸電池預計將在UPS電池市場上擁有同等的收入份額。預計到2024年之后，鋰電池的采用速度會更快，鋰基電池將引領UPS電池市場，從2021年到2030年將以16.9%的復合年增長率增長，達到全球收入的65%，并取代鉛酸電池。

全球電池市場將繼續(xù)增長，主要受電動汽車行業(yè)的推動。電動汽車主要使用鋰電池，這種電池性能更好，能量密度更高，充電時間更快，生命周期更長，工作溫度更高，重量更輕，占地面積更小。

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