Bir temiz teknoloji danışmanlık ajansı olan apricum'un araştırmasına göre, kamu hizmeti ölçeği ve dağıtılmış uygulamalar dahil olmak üzere sabit uygulamalar için pil enerji depolama sistemlerinin (BESS) sayısı önemli ölçüde artmaya başladı.Son tahminlere göre, satışların 2018'de yaklaşık 1 milyar dolardan 2024'te 20 milyar ila 25 milyar dolara çıkması bekleniyor.
Apricum, Bess'in büyümesi için üç ana etken belirledi: Birincisi, pil maliyetlerindeki olumlu ilerleme.İkincisi, her ikisi de pillerin rekabet gücünü artıran iyileştirilmiş düzenleyici çerçevedir.Üçüncüsü, Bess büyüyen bir hitap edilebilir hizmet pazarıdır.
1. Pil maliyeti
Bess'in geniş uygulama alanı için temel ön koşul, pil ömrü boyunca ilgili maliyetlerin azaltılmasıdır.Bu, esas olarak sermaye harcamalarını azaltarak, performansı iyileştirerek veya finansman koşullarını iyileştirerek elde edilir.

2. sermaye harcaması
Son yıllarda, Bess teknolojisinin en büyük maliyet düşüşü, 2012'de yaklaşık 500-600 ABD Doları / kwh'den şu anda 300-500 ABD Doları / kWh'ye düşen lityum-iyon pildir.Bunun başlıca nedeni, teknolojinin “3C” endüstrileri (bilgisayar, iletişim, tüketici elektroniği) ve elektrikli araçlar gibi mobil uygulamalardaki baskın konumu ve bunun sonucunda imalatta ölçek ekonomileridir.Bu kapsamda Tesla, Nevada'daki 35 GWH/kW'lık “Giga fabrika” fabrikasında üretim yaparak lityum-iyon pillerin maliyetini daha da düşürmeyi planlıyor.Amerikalı bir enerji depolama pili üreticisi olan Alevo, terk edilmiş bir sigara fabrikasını 16 gigawatt saatlik bir pil fabrikasına dönüştürmek için benzer bir plan duyurdu.
Günümüzde, çoğu enerji depolama teknolojisi girişimi, düşük sermaye harcaması için diğer yöntemleri benimsemeye kendini adamıştır.Lityum-iyon pillerin üretim kapasitesini karşılamanın zor olacağının farkındalar ve EOS, aquion veya ambri gibi şirketler pillerini baştan belirli maliyet gereksinimlerini karşılayacak şekilde tasarlıyorlar.Bu, elektrotlar, proton değişim membranları ve elektrolitler için çok sayıda ucuz hammadde ve yüksek düzeyde otomatikleştirilmiş teknolojiler kullanılarak ve bunların üretimlerini Foxconn gibi küresel ölçekli imalat yüklenicilerine yaptırarak elde edilebilir.Sonuç olarak EOS, megavat sınıfı sisteminin fiyatının sadece 160 $ ​​/ kWh olduğunu söyledi.
Ayrıca yenilikçi satın alma, Bess'in yatırım maliyetinin düşürülmesine yardımcı olabilir.Örneğin Bosch, BMW ve İsveçli kamu hizmeti şirketi Vattenfall, BMW I3 ve ActiveE otomobillerinde kullanılan lityum iyon pillere dayalı 2MW / 2mwh sabit enerji depolama sistemleri kuruyor.
3. performans
Pilin performans parametreleri, üreticilerin ve operatörlerin pil enerji depolama sisteminin (BESS) maliyetini düşürme çabalarıyla iyileştirilebilir.Pil ömrünün (yaşam döngüsü ve döngü ömrü) pil ekonomisi üzerinde açıkça büyük bir etkisi vardır.Üretim düzeyinde, aktif kimyasallara tescilli katkı maddeleri eklenerek ve daha tekdüze ve tutarlı pil kalitesi elde etmek için üretim süreci iyileştirilerek çalışma ömrü uzatılabilir.
Açıkçası, pil, örneğin deşarj derinliği (DoD) söz konusu olduğunda, her zaman tasarlanmış çalışma aralığında etkili bir şekilde çalışmalıdır.Uygulamadaki olası deşarj derinliği (DoD) sınırlandırılarak veya gerekenden daha yüksek kapasiteli sistemler kullanılarak çevrim ömrü önemli ölçüde uzatılabilir.Titiz laboratuvar testlerinden elde edilen en iyi çalışma limitlerine ilişkin ayrıntılı bilgi ve ayrıca uygun bir pil yönetim sistemine (BMS) sahip olmak büyük bir avantajdır.Gidiş-dönüş verimlilik kaybı, esas olarak hücre kimyasındaki doğal histerezis nedeniyledir.Uygun şarj veya deşarj oranı ve iyi deşarj derinliği (DoD), yüksek verimliliği korumaya yardımcı olur.
Ayrıca batarya sisteminin bileşenleri (soğutma, ısıtma veya batarya yönetim sistemi) tarafından tüketilen elektrik enerjisi de verimliliği etkiler ve minimumda tutulmalıdır.Örneğin, dendrit oluşumunu önlemek için kurşun-asit akülere mekanik elemanlar eklenerek, pil kapasitesinin zamanla bozulması hafifletilebilir.

4. Finansman koşulları
Bess projelerinin bankacılık işi genellikle sınırlı performans sicilinden ve finansman kuruluşlarının pil enerjisi depolama performansı, bakımı ve iş modelindeki deneyim eksikliğinden etkilenir.

Pil enerji depolama sistemi (BESS) projelerinin tedarikçileri ve geliştiricileri, örneğin standartlaştırılmış garanti çabaları veya kapsamlı bir pil test sürecinin uygulanması yoluyla yatırım koşullarını iyileştirmeye çalışmalıdır.

Genel olarak yukarıda belirtilen sermaye harcamalarının azalması ve artan pil sayısı ile yatırımcıların güveni artacak ve finansman maliyetleri düşecektir.

5. Düzenleyici çerçeve
wemag / younicos tarafından dağıtılan pil enerji depolama sistemi
Olgun pazarlara giren tüm nispeten yeni teknolojiler gibi, pil enerji depolama sistemi (BESS) de bir dereceye kadar elverişli bir düzenleyici çerçeveye dayanmaktadır.En azından bu, pil enerji depolama sistemi (BESS) için pazar katılımının önünde hiçbir engel olmadığı anlamına gelir.İdeal olarak, devlet daireleri sabit depolama sistemlerinin değerini görecek ve uygulamalarını buna göre motive edecektir.
Uygulama engellerinin etkisini ortadan kaldırmaya bir örnek, mw-miliee55 kaynakları için daha hızlı, daha doğru ve daha yüksek performanslı ödemeler sağlamak için isos3 ve rtos4'ü zorunlu kılan Federal Enerji Düzenleme Komisyonu (FERC) 755 Emridir.Bağımsız bir işletmeci olan PJM, Ekim 2012'de toptan elektrik piyasasını dönüştürürken, enerji depolama ölçeği de artıyor.Sonuç olarak, 2014 yılında Amerika Birleşik Devletleri'nde devreye alınan 62 MW'lık enerji depolama ekipmanının üçte ikisi PJM'nin enerji depolama ürünleridir.Almanya'da güneş enerjisi ve enerji depolama sistemleri satın alan konut kullanıcıları, Alman hükümetine ait bir kalkınma bankası olan KfW'den düşük faizli kredi alabilir ve satın alma fiyatı üzerinden %30'a varan indirim alabilir.Şimdiye kadar bu, yaklaşık 12000 enerji depolama sisteminin kurulmasına yol açtı, ancak programın dışında 13000 tane daha inşa edildiğine dikkat edilmelidir.2013 yılında Kaliforniya düzenleyici otoritesi (CPUC), kamu hizmeti sektörünün 2020 yılına kadar 1.325 gw enerji depolama kapasitesi satın almasını zorunlu kıldı. Tedarik programı, pillerin şebekeyi nasıl modernize edebileceğini ve güneş ve rüzgar enerjisinin entegrasyonuna nasıl yardımcı olabileceğini göstermeyi amaçlıyor.

Yukarıdaki örnekler, enerji depolama alanında büyük endişe uyandıran önemli olaylardır.Bununla birlikte, kurallardaki küçük ve genellikle fark edilmeyen değişiklikler, pil enerji depolama sisteminin (BESS) bölgesel uygulanabilirliği üzerinde güçlü bir etkiye sahip olabilir.Potansiyel örnekler şunları içerir:

Almanya'nın başlıca enerji depolama pazarlarının minimum kapasite gereksinimlerini basitçe azaltarak, konut enerji depolama sistemlerinin sanal enerji santralleri olarak katılmasına izin verilecek ve bu da Bess'in ticari durumunu daha da güçlendirecektir.
AB'nin 2009'da yürürlüğe giren üçüncü enerji reform planının ana unsuru, elektrik üretim ve satış işinin iletim şebekesinden ayrılmasıdır.Bu durumda, bazı yasal belirsizlikler nedeniyle, iletim sistemi işletmecisinin (TSO) hangi koşullarda enerji depolama sistemini işletmesine izin verileceği tam olarak açık değildir.Mevzuatın iyileştirilmesi, elektrik şebekesi desteğinde pil enerji depolama sisteminin (BESS) daha geniş bir şekilde uygulanması için bir temel oluşturacaktır.
Adreslenebilir hizmet pazarı için AEG güç çözümü
Küresel elektrik piyasasının kendine özgü eğilimi, hizmetlere olan talebin artmasına neden oluyor.Prensip olarak, Bess hizmeti benimsenebilir.İlgili eğilimler aşağıdaki gibidir:
Yenilenebilir enerjideki dalgalanma ve doğal afetler sırasında güç kaynağı esnekliğinin artması nedeniyle, güç sisteminde esneklik talebi artmaktadır.Burada enerji depolama projeleri, frekans ve voltaj kontrolü, şebeke sıkışıklığının hafifletilmesi, yenilenebilir enerji sıkılaştırması ve durağan başlatma gibi yardımcı hizmetler sağlayabilir.

Eskiyen veya yetersiz kapasite ve ayrıca kırsal alanlarda artan elektrifikasyon nedeniyle üretim ve iletim ve dağıtım altyapısının genişletilmesi ve uygulanması.Bu durumda, izole elektrik şebekesini stabilize etmek veya şebeke dışı sistemdeki dizel jeneratörlerin verimliliğini artırmak için altyapı yatırımını geciktirmek veya önlemek için bir alternatif olarak pil enerji depolama sistemi (BESS) kullanılabilir.
Endüstriyel, ticari ve meskun son kullanıcılar, özellikle fiyat değişiklikleri ve talep maliyetleri nedeniyle daha yüksek elektrik ücretleri ile başa çıkmakta zorlanıyor.(Potansiyel) mesken güneş enerjisi üretimi sahipleri için, azaltılan şebeke fiyatı ekonomik fizibiliteyi etkileyecektir.Ek olarak, güç kaynağı genellikle güvenilir değildir ve kalitesizdir.Sabit aküler, kesintisiz güç kaynağı (UPS) sağlarken kendi tüketimini artırmaya, "tepe noktası kırpma" ve "tepe noktası kaydırma" gerçekleştirmeye yardımcı olabilir.
Açıkçası, bu talebi karşılamak için çeşitli geleneksel enerji depolama dışı seçenekler var.Pillerin daha iyi bir seçim olup olmadığı duruma göre değerlendirilmelidir ve bölgeden bölgeye büyük farklılıklar gösterebilir.Örneğin, Avustralya ve Teksas'ta bazı olumlu iş vakaları olsa da, bu vakaların uzun mesafeli iletim sorununu aşması gerekiyor.Almanya'daki orta gerilim seviyesinin tipik kablo uzunluğu 10 km'den azdır, bu da geleneksel elektrik şebekesi genişletmesini çoğu durumda daha düşük maliyetli bir alternatif haline getirir.
Genel olarak, pil enerji depolama sistemi (BESS) yeterli değildir.Bu nedenle, maliyetleri azaltmak ve çeşitli mekanizmalar yoluyla telafi etmek için hizmetler “fayda süperpozisyonuna” entegre edilmelidir.En büyük gelir kaynağına sahip uygulamadan başlayarak, yerinde fırsatları değerlendirmek ve UPS güç kaynağı gibi yasal engellerden kaçınmak için öncelikle yedek kapasiteyi kullanmalıyız.Kalan kapasite için şebekeye verilen hizmetler (frekans düzenlemesi gibi) de dikkate alınabilir.Hiç şüphe yok ki ek hizmetler, büyük hizmetlerin gelişimini engelleyemez.

Enerji depolama piyasası katılımcıları üzerindeki etkisi.
Bu itici güçlerdeki iyileştirmeler, yeni iş fırsatlarına ve müteakip pazar büyümesine yol açacaktır.Ancak olumsuz gelişmeler, iş modelinin başarısızlığına, hatta ekonomik fizibilitesinin kaybına yol açacaktır.Örneğin, bazı hammaddelerin beklenmeyen kıtlığı nedeniyle beklenen maliyet düşüşü gerçekleşmeyebilir veya yeni teknolojilerin ticarileştirilmesi beklendiği gibi gerçekleşmeyebilir.Düzenlemelerdeki değişiklikler, Bess'in katılamayacağı bir çerçeve oluşturabilir.Ek olarak, bitişik endüstrilerin gelişimi Bess için, kullanılan yenilenebilir enerjinin frekans kontrolü gibi ek rekabet yaratabilir: bazı pazarlarda (örn. İrlanda), şebeke standartları halihazırda ana güç rezervi olarak rüzgar çiftliklerini gerektirmektedir.

Bu nedenle, işletmeler birbirlerine yakından dikkat etmeli, pil maliyetini ve düzenleyici çerçeveyi tahmin etmeli ve olumlu yönde etkilemeli ve sabit pil enerji depolamasına yönelik küresel pazar talebine başarılı bir şekilde katılmalıdır..