ความท้าทายและโอกาสสำหรับตลาดการจัดเก็บแบตเตอรี่ระดับโลก

ปัจจัยขับเคลื่อนตลาดสำหรับการจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่

1. การปรับปรุงต้นทุนและประสิทธิภาพ

การกักเก็บพลังงานมีรูปแบบต่างๆ มานานหลายทศวรรษแล้ว เหตุใดการกักเก็บพลังงานด้วยแบตเตอรี่จึงเป็นที่นิยมในปัจจุบัน คำตอบที่ชัดเจนที่สุดคือต้นทุนและประสิทธิภาพที่ลดลง ซึ่งเห็นได้ชัดเจนมากในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ในขณะเดียวกัน การเติบโตของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนยังได้รับประโยชน์จากตลาดรถยนต์ไฟฟ้าที่ขยายตัว

2. การปรับปรุงโครงข่ายไฟฟ้า

หลายประเทศกำลังดำเนินการตามแผนการปรับปรุงโครงข่ายไฟฟ้าเพื่อปรับปรุงความสามารถในการรับมือต่อเหตุการณ์สภาพอากาศเลวร้าย ลดการหยุดชะงักของระบบที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างพื้นฐานที่เก่าแก่ และปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของระบบ แผนดังกล่าวมักเกี่ยวข้องกับการปรับใช้เทคโนโลยีอัจฉริยะภายในโครงข่ายไฟฟ้าที่จัดตั้งขึ้นเพื่อให้เกิดการสื่อสารสองทางและระบบควบคุมดิจิทัลขั้นสูง โดยบูรณาการพลังงานแบบกระจาย

การพัฒนาระบบกักเก็บพลังงานจากแบตเตอรี่นั้นแยกจากความพยายามในการปรับปรุงโครงข่ายไฟฟ้าให้ทันสมัยไม่ได้ ระบบกริดดิจิทัลสนับสนุนการมีส่วนร่วมของผู้บริโภคในการผลิตในการกำหนดค่าระบบอัจฉริยะ การบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ และการซ่อมแซมตัวเอง ซึ่งช่วยปูทางไปสู่การนำโครงสร้างอัตราขั้นบันไดมาใช้ ทั้งหมดนี้เปิดพื้นที่ให้กับระบบกักเก็บพลังงานจากแบตเตอรี่ กระตุ้นให้สร้างมูลค่าได้ด้วยการเพิ่มความจุ การทำงานแบบลดค่าพีค หรือการปรับปรุงคุณภาพไฟฟ้า แม้ว่าเทคโนโลยีอัจฉริยะจะมีมานานแล้ว แต่การเกิดขึ้นของระบบกักเก็บพลังงานจากแบตเตอรี่ก็ช่วยให้ใช้ประโยชน์จากศักยภาพของมันได้อย่างเต็มที่

3. การรณรงค์ด้านพลังงานหมุนเวียนระดับโลก

นโยบายสนับสนุนด้านพลังงานหมุนเวียนและการลดการปล่อยมลพิษที่กว้างขวางยังเป็นแรงผลักดันให้มีการใช้โซลูชันการจัดเก็บพลังงานด้วยแบตเตอรี่ทั่วโลก บทบาทสำคัญของแบตเตอรี่ในการชดเชยธรรมชาติที่ไม่ต่อเนื่องของพลังงานหมุนเวียนและลดการปล่อยมลพิษนั้นชัดเจน ขอบเขตและความแพร่หลายของผู้ใช้ไฟฟ้าทุกประเภทที่แสวงหาพลังงานสะอาดยังคงเพิ่มขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในองค์กรและภาคส่วนสาธารณะ ซึ่งเป็นสัญญาณของการพัฒนาพลังงานหมุนเวียนอย่างยั่งยืน และอาจยังคงปรับใช้สำหรับการจัดเก็บพลังงานด้วยแบตเตอรี่เพื่อช่วยในการบูรณาการพลังงานที่กระจายมากขึ้น

4. การเข้าร่วมในตลาดค้าส่งไฟฟ้า

การกักเก็บพลังงานด้วยแบตเตอรี่สามารถช่วยปรับสมดุลกริดที่เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟใดๆ ก็ได้ และปรับปรุงคุณภาพไฟฟ้า ซึ่งบ่งชี้ว่ามีโอกาสเพิ่มมากขึ้นสำหรับการกักเก็บพลังงานด้วยแบตเตอรี่ที่จะมีส่วนร่วมในตลาดพลังงานขายส่งทั่วโลก ประเทศเกือบทั้งหมดที่เราวิเคราะห์กำลังปรับเปลี่ยนโครงสร้างตลาดขายส่งเพื่อสร้างสถานที่สำหรับการกักเก็บพลังงานด้วยแบตเตอรี่เพื่อจัดหาความจุและบริการเสริม เช่น การควบคุมความถี่และการควบคุมแรงดันไฟฟ้า แม้ว่าการใช้งานเหล่านี้จะยังอยู่ในขั้นเริ่มต้น แต่ทั้งหมดก็ประสบความสำเร็จในระดับที่แตกต่างกัน

หน่วยงานระดับชาติกำลังดำเนินการมากขึ้นเพื่อตอบแทนการสนับสนุนการกักเก็บพลังงานด้วยแบตเตอรี่ในการปรับสมดุลการทำงานของโครงข่ายไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น คณะกรรมการพลังงานแห่งชาติของชิลีได้ร่างกรอบการกำกับดูแลใหม่สำหรับบริการเสริมที่รับรองถึงการสนับสนุนที่ระบบกักเก็บพลังงานด้วยแบตเตอรี่สามารถทำได้ นอกจากนี้ อิตาลียังได้เปิดตลาดสำหรับบริการเสริมในฐานะโครงการนำร่องสำหรับพลังงานหมุนเวียนและการกักเก็บพลังงาน ซึ่งจะนำมาใช้เป็นส่วนหนึ่งของความพยายามปฏิรูปการกำกับดูแลอย่างครอบคลุม

5. แรงจูงใจทางการเงิน

ในประเทศที่เราศึกษา แรงจูงใจทางการเงินที่ได้รับการสนับสนุนจากรัฐบาลสะท้อนให้เห็นถึงการตระหนักรู้ที่เพิ่มขึ้นในหมู่ผู้กำหนดนโยบายเกี่ยวกับประโยชน์ของโซลูชันการจัดเก็บพลังงานด้วยแบตเตอรี่สำหรับห่วงโซ่คุณค่าพลังงานทั้งหมด ในการศึกษาของเรา แรงจูงใจเหล่านี้รวมถึงไม่เพียงแต่เปอร์เซ็นต์ของต้นทุนระบบแบตเตอรี่ที่ได้รับการชดเชยหรือได้รับการชดเชยโดยตรงผ่านการลดหย่อนภาษีเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการสนับสนุนทางการเงินผ่านเงินช่วยเหลือหรือเงินทุนอุดหนุนด้วย ตัวอย่างเช่น อิตาลีได้ให้การยกเว้นภาษี 50% สำหรับอุปกรณ์จัดเก็บพลังงานในที่อยู่อาศัยในปี 2560 เกาหลีใต้ ซึ่งเป็นระบบจัดเก็บพลังงานที่ได้รับการลงทุนโดยได้รับการสนับสนุนจากรัฐบาลในช่วงครึ่งแรกของปี 2560 ได้เพิ่มกำลังการผลิตขึ้น 89 เมกะวัตต์ หรือ 61.8% จากช่วงเดียวกันของปีก่อน

6. นโยบายการชำระเงินค่าไฟฟ้าสุทธิหรือ FIT

เนื่องจากผู้บริโภคและธุรกิจพยายามหาวิธีที่จะได้รับผลตอบแทนที่สูงขึ้นจากการลงทุนด้านโซลาร์เซลล์ การที่นโยบายการอุดหนุนอัตราค่าไฟฟ้าจากโครงข่ายพลังงานแสงอาทิตย์ (FIT) หรือนโยบายการชำระค่าไฟฟ้าสุทธิล่าช้าจึงกลายเป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดค่าระบบกักเก็บพลังงานสำรองของมิเตอร์เพิ่มเติม ซึ่งเกิดขึ้นในออสเตรเลีย เยอรมนี สหราชอาณาจักร และฮาวาย

แม้ว่านี่ไม่ใช่แนวโน้มทั่วโลก แต่เมื่อมีการยกเลิกนโยบาย FIT ผู้ให้บริการพลังงานแสงอาทิตย์จะใช้แบตเตอรี่เป็นเครื่องมือในการลดค่าพีคเพื่อให้บริการเสริม เช่น เสถียรภาพของระบบไฟฟ้าสำหรับบริษัทสาธารณูปโภค

7. ความปรารถนาที่จะพึ่งตนเอง

ความต้องการที่เพิ่มมากขึ้นของผู้บริโภคที่อยู่อาศัยและพลังงานฟอสซิลสำหรับความพึ่งตนเองด้านพลังงานได้กลายเป็นแรงผลักดันที่น่าทึ่งที่ผลักดันการใช้งานระบบกักเก็บพลังงานที่ด้านหลังมิเตอร์ วิสัยทัศน์ดังกล่าวช่วยผลักดันตลาดระบบกักเก็บพลังงานในเกือบทุกประเทศที่เราตรวจสอบ โดยชี้ให้เห็นว่าแรงจูงใจในการซื้อระบบกักเก็บพลังงานไม่ได้เป็นเพียงเรื่องเงินเท่านั้น

8. นโยบายระดับชาติ

สำหรับซัพพลายเออร์ระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ นโยบายที่รัฐบาลเสนอเพื่อส่งเสริมวัตถุประสงค์เชิงกลยุทธ์ต่างๆ จะทำให้ซัพพลายเออร์เหล่านี้มีโอกาสมากขึ้น หลายประเทศเชื่อว่าระบบกักเก็บพลังงานหมุนเวียนเป็นวิธีการใหม่ล่าสุดที่จะช่วยให้พวกเขาลดการพึ่งพาการนำเข้าพลังงาน ปรับปรุงความน่าเชื่อถือและความยืดหยุ่นของระบบไฟฟ้า และมุ่งหน้าสู่เป้าหมายด้านสิ่งแวดล้อมและการลดการปล่อยคาร์บอน

การพัฒนาระบบกักเก็บพลังงานยังได้รับประโยชน์จากนโยบายที่กว้างขวางที่เกี่ยวข้องกับการขยายตัวของเมืองและคุณภาพชีวิตในประเทศกำลังพัฒนา ตัวอย่างเช่น โครงการ Smart Cities Initiative ของอินเดียใช้รูปแบบความท้าทายเชิงแข่งขันเพื่อสนับสนุนการปรับใช้เทคโนโลยีอัจฉริยะในเมือง 100 แห่งทั่วประเทศ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อให้แน่ใจว่ามีอุปทานไฟฟ้าเพียงพอและความยั่งยืนของสิ่งแวดล้อม ยานยนต์ไฟฟ้า พลังงานหมุนเวียน และการเก็บพลังงานจากแบตเตอรี่มีความสำคัญต่อการบรรลุเป้าหมายเหล่านี้

ความท้าทายที่รออยู่ข้างหน้า

แม้ว่าตัวขับเคลื่อนตลาดจะค่อยๆ ปรับเปลี่ยนและผลักดันให้การกักเก็บพลังงานก้าวหน้ามากขึ้น แต่ความท้าทายก็ยังคงอยู่

1.เศรษฐกิจไม่ดี

เช่นเดียวกับเทคโนโลยีอื่นๆ การกักเก็บพลังงานด้วยแบตเตอรี่ไม่ได้มีความคุ้มทุนเสมอไป และมักจะมีต้นทุนสูงเกินไปสำหรับการใช้งานเฉพาะอย่างหนึ่ง ปัญหาคือ หากการรับรู้ถึงต้นทุนที่สูงนั้นไม่ถูกต้อง การกักเก็บพลังงานด้วยแบตเตอรี่อาจไม่ได้รับการพิจารณาเมื่อพิจารณาโซลูชันการกักเก็บพลังงาน

ในความเป็นจริง ต้นทุนของการเก็บพลังงานด้วยแบตเตอรี่กำลังลดลงอย่างรวดเร็ว ลองพิจารณาการประมูล Xcel Energy เมื่อเร็ว ๆ นี้ ซึ่งแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงระดับการลดลงของราคาแบตเตอรี่และผลกระทบต่อต้นทุนทั้งระบบ ซึ่งส่งผลให้ราคาเฉลี่ยของเซลล์แสงอาทิตย์อยู่ที่ 36 เหรียญสหรัฐฯ ต่อเมกะวัตต์ และเซลล์พลังงานลมอยู่ที่ 21 เหรียญสหรัฐฯ ต่อเมกะวัตต์ ราคาดังกล่าวสร้างสถิติใหม่ในสหรัฐอเมริกา

คาดว่าทั้งต้นทุนของเทคโนโลยีแบตเตอรี่และต้นทุนของส่วนประกอบของระบบปรับสมดุลจะยังคงลดลงอย่างต่อเนื่อง แม้ว่าเทคโนโลยีพื้นฐานเหล่านี้จะไม่น่าสนใจเท่ากับเทคโนโลยีที่น่ากังวล แต่ก็มีความสำคัญพอๆ กับแบตเตอรี่และนำไปสู่กระแสต้นทุนที่ลดลงอย่างรวดเร็วในครั้งต่อไป ตัวอย่างเช่น อินเวอร์เตอร์ถือเป็น "สมอง" ของโครงการจัดเก็บพลังงาน และผลกระทบต่อประสิทธิภาพและผลตอบแทนของโครงการนั้นมีนัยสำคัญ อย่างไรก็ตาม ตลาดอินเวอร์เตอร์จัดเก็บพลังงานยังคงเป็น "ตลาดใหม่และกระจัดกระจาย" เมื่อตลาดเติบโตเต็มที่ คาดว่าราคาของอินเวอร์เตอร์จัดเก็บพลังงานจะลดลงในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า

2. การขาดมาตรฐาน

ผู้เข้าร่วมในตลาดช่วงแรกมักต้องตอบสนองต่อข้อกำหนดทางเทคนิคที่หลากหลายและต้องปฏิบัติตามนโยบายที่หลากหลาย ซัพพลายเออร์แบตเตอรี่ก็ไม่มีข้อยกเว้น สิ่งนี้จะเพิ่มความซับซ้อนและต้นทุนของห่วงโซ่คุณค่าทั้งหมดอย่างไม่ต้องสงสัย ทำให้การขาดมาตรฐานกลายเป็นอุปสรรคสำคัญต่อการพัฒนาอุตสาหกรรม

3. ความล่าช้าในการกำหนดนโยบายอุตสาหกรรมและการออกแบบตลาด

ในขณะที่เทคโนโลยีใหม่ ๆ ที่กำลังเกิดขึ้นนั้นสามารถคาดการณ์ได้ ก็มีการคาดการณ์เช่นกันว่านโยบายภาคอุตสาหกรรมจะล้าหลังกว่าเทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงานที่มีอยู่ในปัจจุบัน โดยนโยบายภาคอุตสาหกรรมในปัจจุบันทั่วโลกนั้นถูกกำหนดขึ้นก่อนที่จะพัฒนาการจัดเก็บพลังงานรูปแบบใหม่ ซึ่งไม่คำนึงถึงความยืดหยุ่นของระบบการจัดเก็บพลังงานหรือสร้างสนามแข่งขันที่เท่าเทียมกัน อย่างไรก็ตาม นโยบายจำนวนมากกำลังปรับปรุงกฎเกณฑ์ของตลาดบริการเสริมเพื่อรองรับการใช้งานการจัดเก็บพลังงาน ความสามารถของระบบการจัดเก็บพลังงานด้วยแบตเตอรี่ในการเพิ่มความยืดหยุ่นและความน่าเชื่อถือของกริดได้รับการพิสูจน์แล้ว ซึ่งเป็นสาเหตุที่หน่วยงานต่าง ๆ มักจะมุ่งเน้นไปที่ตลาดพลังงานขายส่งเป็นอันดับแรก กฎเกณฑ์การค้าปลีกยังต้องได้รับการปรับปรุงเพื่อสร้างความสนใจในระบบการจัดเก็บพลังงานสำหรับผู้บริโภคที่อยู่อาศัยและพลังงานฟอสซิล

จนถึงปัจจุบัน การอภิปรายในพื้นที่นี้มุ่งเน้นไปที่การนำอัตราแบ่งเวลาแบบขั้นบันไดหรือแบบมีโครงสร้างมาใช้กับมิเตอร์อัจฉริยะ หากไม่นำอัตราแบบขั้นบันไดมาใช้ ระบบกักเก็บพลังงานจากแบตเตอรี่จะสูญเสียคุณสมบัติที่น่าสนใจที่สุดอย่างหนึ่งไป นั่นคือ การกักเก็บพลังงานไฟฟ้าในราคาต่ำแล้วขายในราคาสูง แม้ว่าอัตราแบ่งเวลาจะยังไม่กลายเป็นกระแสหลักทั่วโลก แต่แนวโน้มนี้อาจเปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็ว เนื่องจากมีการนำมิเตอร์อัจฉริยะมาใช้อย่างประสบความสำเร็จในหลายประเทศ