Analyse des batteries lithium-ion et des systèmes de stockage d'énergie

Dans le paysage contemporain des systèmes électriques, le stockage d’énergie constitue un élément essentiel garantissant l’intégration transparente des sources d’énergie renouvelables et renforçant la stabilité du réseau.Ses applications couvrent la production d’électricité, la gestion du réseau et la consommation des utilisateurs finaux, ce qui en fait une technologie indispensable.Cet article vise à évaluer et à examiner la répartition des coûts, l’état de développement actuel et les perspectives futures des systèmes de stockage d’énergie par batterie lithium-ion.

Répartition des coûts des systèmes de stockage d'énergie :

La structure des coûts des systèmes de stockage d'énergie comprend principalement cinq éléments : les modules de batterie, les systèmes de gestion de batterie (BMS), les conteneurs (englobant les systèmes de conversion d'énergie), les dépenses de construction et d'installation civiles, ainsi que d'autres dépenses de conception et de débogage.En prenant l'exemple d'un système de stockage d'énergie de 3 MW/6,88 MWh provenant d'une usine de la province du Zhejiang, les modules de batterie représentent 55 % du coût total.

Analyse comparative des technologies de batteries :

L'écosystème de stockage d'énergie lithium-ion englobe les fournisseurs d'équipements en amont, les intégrateurs intermédiaires et les utilisateurs finaux en aval.L'équipement va des batteries, des systèmes de gestion de l'énergie (EMS), des systèmes de gestion de batterie (BMS) aux systèmes de conversion d'énergie (PCS).Les intégrateurs comprennent des intégrateurs de systèmes de stockage d’énergie et des sociétés d’ingénierie, d’approvisionnement et de construction (EPC).Les utilisateurs finaux englobent la production d’électricité, la gestion du réseau, la consommation des utilisateurs finaux et les centres de communication/données.

Composition des coûts des batteries lithium-ion :

Les batteries lithium-ion constituent les composants fondamentaux des systèmes de stockage d’énergie électrochimique.Actuellement, le marché propose diverses technologies de batteries telles que les batteries lithium-ion, plomb-carbone, à flux et sodium-ion, chacune avec des temps de réponse, des efficacités de décharge et des avantages et inconvénients personnalisés.

Les coûts des batteries constituent la part du lion des dépenses globales du système de stockage d'énergie électrochimique, soit jusqu'à 67 %.Les coûts supplémentaires incluent les onduleurs de stockage d'énergie (10 %), les systèmes de gestion de batterie (9 %) et les systèmes de gestion d'énergie (2 %).Dans le domaine des coûts des batteries lithium-ion, le matériau cathodique revendique la plus grande part, soit environ 40 %, suivi par le matériau anodique (19 %), l'électrolyte (11 %) et le séparateur (8 %).

Tendances et défis actuels :

Le coût des batteries de stockage d’énergie a connu une trajectoire descendante en raison de la baisse des prix du carbonate de lithium depuis 2023. L’adoption des batteries au lithium fer phosphate sur le marché national du stockage d’énergie a encore alimenté la réduction des coûts.Divers matériaux tels que les matériaux de cathode et d'anode, le séparateur, l'électrolyte, le collecteur de courant, les composants structurels et autres ont vu leurs prix ajuster en raison de ces facteurs.

Néanmoins, le marché des batteries de stockage d’énergie est passé d’une pénurie de capacité à un scénario d’offre excédentaire, intensifiant la concurrence.Des participants issus de divers secteurs, notamment des fabricants de batteries électriques, des sociétés photovoltaïques, des entreprises émergentes de batteries de stockage d'énergie et des vétérans bien établis de l'industrie, sont entrés dans la mêlée.Cet afflux, associé à l'expansion des capacités des acteurs existants, présente un risque de restructuration du marché.

Conclusion:

Malgré les défis actuels liés à une offre excédentaire et à une concurrence accrue, le marché du stockage d’énergie poursuit son expansion rapide.Envisagé comme un domaine potentiel de plusieurs milliards de dollars, il présente des opportunités de croissance substantielles, en particulier dans le contexte de la promotion persistante des politiques en matière d'énergies renouvelables et des secteurs industriels et commerciaux industrieux de la Chine.Cependant, dans cette phase d’offre excédentaire et de concurrence acharnée, les clients en aval exigeront des normes de qualité élevées pour les batteries de stockage d’énergie.Les nouveaux entrants doivent ériger des barrières technologiques et cultiver leurs compétences de base pour prospérer dans ce paysage dynamique.

En résumé, le marché chinois des batteries lithium-ion et de stockage d’énergie présente une multitude de défis et d’opportunités.Comprendre la répartition des coûts, les tendances technologiques et la dynamique du marché est impératif pour les entreprises qui s'efforcent de se tailler une présence formidable dans ce secteur en évolution rapide.


Heure de publication : 11 mai 2024