بر اساس نظرسنجی apricum، یک آژانس مشاوره فناوری پاک، تعداد سیستم‌های ذخیره انرژی باتری (BESS) برای کاربردهای ثابت، از جمله مقیاس کاربردی و برنامه‌های کاربردی توزیع شده، شروع به رشد چشمگیری کرده است.بر اساس برآوردهای اخیر، انتظار می رود فروش از حدود یک میلیارد دلار در سال 2018 به بین 20 تا 25 میلیارد دلار در سال 2024 افزایش یابد.
Apricum سه عامل اصلی برای رشد Bess را شناسایی کرده است: اول، پیشرفت مثبت در هزینه باتری.دوم بهبود چارچوب نظارتی است که هر دوی آنها رقابت باتری ها را بهبود می بخشد.سوم، Bess یک بازار خدمات آدرس پذیر در حال رشد است.
1. هزینه باتری
پیش نیاز کلیدی برای کاربرد گسترده Bess کاهش هزینه های مربوطه در طول عمر باتری است.این امر عمدتاً با کاهش مخارج سرمایه ای، بهبود عملکرد یا بهبود شرایط تامین مالی به دست می آید.

2. مخارج سرمایه ای
در سال های اخیر، بزرگترین کاهش هزینه فناوری Bess باتری لیتیوم یونی است که از حدود 500-600 دلار در کیلووات ساعت در سال 2012 به 300-500 دلار در کیلووات ساعت در حال حاضر کاهش یافته است.این عمدتاً به دلیل موقعیت غالب این فناوری در برنامه های کاربردی تلفن همراه مانند صنایع "3C" (کامپیوتر، ارتباطات، لوازم الکترونیکی مصرفی) و وسایل نقلیه الکتریکی و در نتیجه صرفه جویی در مقیاس در تولید است.در این زمینه، تسلا قصد دارد هزینه باتری‌های لیتیوم یونی را از طریق تولید کارخانه 35 گیگاوات ساعت / کیلووات "گیگا کارخانه" خود در نوادا کاهش دهد.Alevo، یک تولید کننده باتری ذخیره انرژی آمریکایی، برنامه مشابهی را برای تبدیل یک کارخانه سیگار رها شده به یک کارخانه باتری 16 گیگاوات ساعتی اعلام کرده است.
امروزه، بیشتر استارت‌آپ‌های فناوری ذخیره‌سازی انرژی متعهد به اتخاذ روش‌های دیگر هزینه‌های سرمایه کم هستند.آنها متوجه شده اند که برآوردن ظرفیت تولید باتری های لیتیوم یونی دشوار خواهد بود و شرکت هایی مانند EOS، aquion یا ambri باتری های خود را از همان ابتدا به گونه ای طراحی می کنند که نیازهای هزینه خاصی را برآورده کنند.این امر می تواند با استفاده از تعداد زیادی مواد خام ارزان قیمت و فناوری های بسیار خودکار برای الکترودها، غشاهای تبادل پروتون و الکترولیت ها و برون سپاری تولید آنها به پیمانکاران تولید در مقیاس جهانی مانند فاکسکان محقق شود.در نتیجه، EOS گفت که قیمت سیستم کلاس مگاوات آن تنها 160 دلار / کیلووات ساعت است.
علاوه بر این، تدارکات نوآورانه می تواند به کاهش هزینه سرمایه گذاری Bess کمک کند.به عنوان مثال، بوش، بی‌ام‌و و شرکت سوئدی Vattenfall در حال نصب سیستم‌های ذخیره انرژی ثابت 2 مگاوات / 2 مگاوات ساعت بر اساس باتری‌های لیتیوم یونی هستند که در خودروهای BMW I3 و ActiveE استفاده می‌شوند.
3. عملکرد
پارامترهای عملکرد باتری را می توان با تلاش تولید کنندگان و اپراتورها برای کاهش هزینه سیستم ذخیره انرژی باتری (BESS) بهبود بخشید.بدیهی است که عمر باتری (چرخه عمر و عمر چرخه) تأثیر زیادی بر اقتصاد باتری دارد.در سطح تولید، با افزودن افزودنی‌های اختصاصی به مواد شیمیایی فعال و بهبود فرآیند تولید برای دستیابی به کیفیت یکنواخت و ثابت باتری، می‌توان عمر کاری باتری را افزایش داد.
بدیهی است که باتری همیشه باید به طور موثر در محدوده عملیاتی طراحی شده خود عمل کند، به عنوان مثال، وقتی صحبت از عمق تخلیه (DoD) می شود.عمر چرخه را می توان با محدود کردن عمق احتمالی تخلیه (DoD) در برنامه یا با استفاده از سیستم هایی با ظرفیت بالاتر از حد مورد نیاز به طور قابل توجهی افزایش داد.دانش دقیق از بهترین محدودیت های عملیاتی به دست آمده از طریق آزمایش های دقیق آزمایشگاهی، و همچنین داشتن یک سیستم مدیریت باتری مناسب (BMS) یک مزیت بزرگ است.کاهش کارایی رفت و برگشت عمدتاً به دلیل هیسترزیس ذاتی در شیمی سلولی است.نرخ شارژ یا دشارژ مناسب و عمق تخلیه خوب (DoD) برای حفظ راندمان بالا مفید است.
علاوه بر این، انرژی الکتریکی مصرف شده توسط اجزای سیستم باتری (سرمایش، گرمایش یا سیستم مدیریت باتری) بر راندمان تاثیر می گذارد و باید به حداقل برسد.به عنوان مثال، با افزودن عناصر مکانیکی به باتری‌های سرب اسیدی برای جلوگیری از تشکیل دندریت، می‌توان از کاهش ظرفیت باتری در طول زمان بکاهد.

4. شرایط تامین مالی
کسب و کار بانکی پروژه های Bess اغلب تحت تأثیر سابقه عملکرد محدود و عدم تجربه مؤسسات تأمین مالی در عملکرد، نگهداری و مدل تجاری ذخیره انرژی باتری است.

تامین کنندگان و توسعه دهندگان پروژه های سیستم ذخیره انرژی باتری (BESS) باید سعی کنند شرایط سرمایه گذاری را بهبود بخشند، به عنوان مثال، از طریق تلاش های استاندارد شده ضمانت یا از طریق اجرای یک فرآیند آزمایش باتری جامع.

به طور کلی با کاهش هزینه های سرمایه ای و افزایش تعداد باتری های ذکر شده در بالا، اعتماد سرمایه گذاران افزایش یافته و هزینه تامین مالی آنها کاهش می یابد.

5. چارچوب نظارتی
سیستم ذخیره انرژی باتری توسط wemag / younicos مستقر شده است
مانند تمام فناوری‌های نسبتاً جدیدی که وارد بازارهای بالغ می‌شوند، سیستم ذخیره‌سازی انرژی باتری (BESS) تا حدی به یک چارچوب نظارتی مطلوب متکی است.حداقل این بدان معناست که هیچ مانعی برای مشارکت در بازار برای سیستم ذخیره انرژی باتری (BESS) وجود ندارد.در حالت ایده‌آل، ادارات دولتی ارزش سیستم‌های ذخیره‌سازی ثابت را می‌بینند و برنامه‌های کاربردی خود را بر این اساس انگیزه می‌دهند.
نمونه ای از حذف تأثیر موانع برنامه آن، دستور 755 کمیسیون تنظیم مقررات انرژی فدرال (FERC) است که به isos3 و rtos4 برای ارائه پرداخت های سریع تر، دقیق تر و عملکرد بالاتر برای منابع mw-miliee55 نیاز دارد.از آنجایی که PJM، یک اپراتور مستقل، بازار عمده فروشی برق خود را در اکتبر 2012 متحول کرد، مقیاس ذخیره انرژی در حال افزایش است.در نتیجه، دو سوم از تجهیزات ذخیره‌سازی انرژی 62 مگاواتی که در سال 2014 در ایالات متحده مستقر شدند، محصولات ذخیره‌سازی انرژی PJM هستند.در آلمان، کاربران مسکونی که انرژی خورشیدی و سیستم‌های ذخیره انرژی را خریداری می‌کنند، می‌توانند وام‌های کم بهره را از KfW، یک بانک توسعه متعلق به دولت آلمان، دریافت کنند و تا 30 درصد تخفیف در قیمت خرید دریافت کنند.این امر تاکنون منجر به نصب حدود 12000 سیستم ذخیره انرژی شده است، اما لازم به ذکر است که 13000 سیستم دیگر خارج از برنامه ساخته شده است.در سال 2013، مقامات نظارتی کالیفرنیا (CPUC) از بخش برق خواست که تا سال 2020، 1.325 گیگاوات ظرفیت ذخیره انرژی خریداری کند. هدف برنامه تدارکات نشان دادن چگونگی مدرن کردن شبکه باتری ها و کمک به یکپارچه سازی انرژی خورشیدی و بادی است.

نمونه های فوق رویدادهای مهمی هستند که نگرانی های زیادی را در زمینه ذخیره سازی انرژی برانگیخته اند.با این حال، تغییرات کوچک و اغلب بدون توجه در قوانین ممکن است تأثیر زیادی بر کاربرد منطقه ای سیستم ذخیره انرژی باتری (BESS) داشته باشد.نمونه های بالقوه عبارتند از:

صرفاً با کاهش حداقل ظرفیت مورد نیاز بازارهای اصلی ذخیره‌سازی انرژی آلمان، سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی مسکونی به عنوان نیروگاه‌های مجازی مجاز خواهند بود که به تقویت بیشتر مورد تجاری Bess بپردازند.
عنصر اصلی سومین طرح اصلاح انرژی اتحادیه اروپا که در سال 2009 اجرایی شد، جداسازی تجارت تولید و فروش برق از شبکه انتقال آن است.در این مورد، به دلیل برخی ابهامات قانونی، شرایطی که تحت آن اپراتور سیستم انتقال (TSO) مجاز به بهره برداری از سیستم ذخیره انرژی است، کاملاً مشخص نیست.بهبود قوانین پایه ای را برای کاربرد گسترده تر سیستم ذخیره انرژی باتری (BESS) در پشتیبانی شبکه برق ایجاد می کند.
راه حل قدرت AEG برای بازار خدمات آدرس پذیر
روند خاص بازار جهانی برق باعث افزایش تقاضا برای خدمات می شود.در اصل، خدمات Bess را می توان اتخاذ کرد.روندهای مرتبط به شرح زیر است:
با توجه به نوسانات انرژی های تجدیدپذیر و افزایش کشش منبع تغذیه در هنگام بلایای طبیعی، تقاضا برای انعطاف پذیری در سیستم قدرت رو به افزایش است.در اینجا، پروژه‌های ذخیره‌سازی انرژی می‌توانند خدمات کمکی مانند کنترل فرکانس و ولتاژ، کاهش تراکم شبکه، سفت‌کردن انرژی‌های تجدیدپذیر و شروع سیاه را ارائه دهند.

توسعه و اجرای زیرساخت‌های تولید و انتقال و توزیع به دلیل قدیمی بودن یا نبود ظرفیت کافی و همچنین افزایش برق‌رسانی در مناطق روستایی.در این مورد، سیستم ذخیره انرژی باتری (BESS) می تواند به عنوان جایگزینی برای تاخیر یا جلوگیری از سرمایه گذاری زیرساخت برای تثبیت شبکه برق ایزوله یا بهبود کارایی دیزل ژنراتورها در سیستم خاموش استفاده شود.
كاربران نهايي صنعتي، تجاري و مسكوني براي كنار آمدن با هزينه هاي بالاتر برق، به ويژه به دليل تغييرات قيمت ها و هزينه هاي تقاضا، با مشكل مواجه هستند.برای صاحبان (بالقوه) تولید برق خورشیدی مسکونی، کاهش قیمت شبکه بر امکان‌سنجی اقتصادی تأثیر می‌گذارد.علاوه بر این، منبع تغذیه اغلب غیر قابل اعتماد و با کیفیت پایین است.باتری‌های ثابت می‌توانند به افزایش مصرف خود کمک کنند، در حالی که منبع تغذیه بدون وقفه (UPS) را فراهم می‌کنند، «قطع اوج» و «تغییر پیک» را انجام دهند.
بدیهی است که برای پاسخگویی به این تقاضا، گزینه های سنتی ذخیره سازی غیر انرژی مختلفی وجود دارد.اینکه آیا باتری ها انتخاب بهتری هستند یا خیر، باید به صورت موردی ارزیابی شود و ممکن است از منطقه ای به منطقه دیگر بسیار متفاوت باشد.به عنوان مثال، اگرچه موارد مثبت تجاری در استرالیا و تگزاس وجود دارد، اما این موارد نیاز به غلبه بر مشکل انتقال از راه دور دارند.طول کابل معمولی سطح ولتاژ متوسط ​​در آلمان کمتر از 10 کیلومتر است که باعث می شود گسترش شبکه برق سنتی در اکثر موارد جایگزین هزینه کمتری باشد.
به طور کلی، سیستم ذخیره انرژی باتری (BESS) کافی نیست.بنابراین، خدمات باید به منظور کاهش هزینه ها و جبران هزینه ها از طریق مکانیسم های مختلف، در "برهم نهی سود" ادغام شوند.با شروع برنامه با بزرگترین منبع درآمد، ابتدا باید از ظرفیت اضافی برای استفاده از فرصت‌های موجود در محل و اجتناب از موانع نظارتی مانند منبع تغذیه UPS استفاده کنیم.برای هر ظرفیت باقیمانده، خدمات ارائه شده به شبکه (مانند تنظیم فرکانس) نیز می تواند در نظر گرفته شود.شکی نیست که خدمات اضافی نمی تواند مانع توسعه خدمات عمده شود.

تاثیر بر فعالان بازار ذخیره انرژی
بهبود در این محرک ها منجر به فرصت های تجاری جدید و متعاقب آن رشد بازار خواهد شد.با این حال، تحولات منفی به نوبه خود منجر به شکست یا حتی از دست دادن امکان سنجی اقتصادی مدل کسب و کار خواهد شد.به عنوان مثال، به دلیل کمبود غیرمنتظره برخی از مواد خام، ممکن است کاهش هزینه مورد انتظار محقق نشود یا تجاری سازی فناوری های جدید آنطور که انتظار می رود انجام نشود.تغییرات در مقررات ممکن است چارچوبی را تشکیل دهد که بس نتواند در آن شرکت کند.علاوه بر این، توسعه صنایع مجاور ممکن است رقابت بیشتری را برای Bess ایجاد کند، مانند کنترل فرکانس انرژی های تجدیدپذیر مورد استفاده: در برخی بازارها (به عنوان مثال ایرلند)، استانداردهای شبکه قبلاً به مزارع بادی به عنوان ذخیره اصلی برق نیاز دارند.

بنابراین، شرکت‌ها باید توجه زیادی به یکدیگر داشته باشند، هزینه باتری، چارچوب نظارتی را پیش‌بینی و تأثیر مثبت بگذارند و با موفقیت در تقاضای بازار جهانی ذخیره‌سازی انرژی باتری ثابت شرکت کنند..