Situation du marché mondial du stockage de l'énergie et analyse des données en 2021

Au niveau politique, du point de vue du développement et de l'application du stockage de l'énergie dans le monde, les pays cultivent principalement l'environnement de développement du marché du stockage de l'énergie en améliorant le mécanisme du marché et en investissant dans le soutien fiscal.

Par exemple, du point de vue des politiques de soutien au stockage de l'énergie en Chine, pas moins de 275 politiques nationales et locales de stockage de l'énergie seront émises de manière intensive en 2021.

Au niveau des normes, un total de 230 normes sur le stockage de l'énergie seront publiées en 2021. Parmi elles, 68 normes internationales globales et 162 normes chinoises.

Du point de vue de l'orientation du développement du stockage de l'énergie, le développement de nouvelles technologies de stockage de l'énergie est une priorité. stockage d'énergie à long terme est l'axe de recherche et de développement le plus important de la technologie de stockage de l'énergie. Stockage de l'énergie par gravité, batterie à air, batterie à flux de fer et de chrome, etc. Renforcer l'innovation technologique et les réserves de développement pour l'industrialisation future.

Puissance installée du marché mondial du stockage de l'énergie en 2021

La puissance installée du marché mondial du stockage de l'énergie est de 205,3 GW, et la puissance installée du stockage électrochimique de l'énergie est de 20,4 GW, représentant 10,05%. La puissance installée du stockage par pompage est de 177,4 GW, représentant 86,42% ; la puissance installée du stockage d'énergie par air comprimé est de 1863,8 MW, représentant 0,91%.

La puissance installée du stockage d'énergie par volant d'inertie est de 967,5 MW, soit 0,47% ; la puissance installée du stockage d'énergie électrochimique est de 21,1 GW, soit 10,30% ; la puissance installée du stockage de chaleur et de froid est de 3881,0 MW, soit 1,89% ; la puissance installée du stockage d'énergie par l'hydrogène est de 28,0 MW, soit 0,01%.

Proportion de la puissance installée des technologies de stockage de l'énergie dans le monde

En 2021, la capacité installée mondiale de stockage d'énergie électrochimique sera de 21,1 GW. Parmi eux, la capacité installée de la technologie de stockage de l'énergie par batterie lithium-ion est de 19,85 GW, et l'échelle de puissance représente 93,9% ;

La capacité installée de la technologie de stockage d'énergie des batteries au plomb est de 457,0 MW, et l'échelle de puissance représente 2,2% ; La capacité installée de la technologie de stockage d'énergie des batteries au sodium est de 431,7 MW, et l'échelle de puissance représente 2,0% ; La capacité installée de la technologie de stockage d'énergie des batteries d'écoulement est de 257.1 MW, et l'échelle de puissance représente 1,2% ; la capacité installée des supercondensateurs est de 39,8 MW, et l'échelle de puissance représente 0,2% ; la capacité installée des autres technologies de stockage d'énergie électrochimique est de 93,1 MW, et l'échelle de puissance représente 0,5%.

Le stockage électrochimique de l'énergie dépasse 7 GW au niveau mondial

En 2021, la capacité installée cumulée des projets mondiaux de stockage d'énergie électrochimique a dépassé 21 GW, et la croissance atteindra 7 536,2 MW en 2021, dépassant 7 GW pour la première fois. Par rapport à 2020, la capacité de puissance installée en 2021 augmentera de 55,4% en glissement annuel, et la capacité de puissance installée au cours des quatre années de 2018 à 2021 sera de 16,9GW, représentant 80%.

Croissance cumulée des projets mondiaux de stockage d'énergie électrochimique

L'alimentation électrique est la première à être touchée

Sur le marché mondial du stockage électrochimique de l'énergie en 2021, la puissance installée des scénarios nouvelles énergies + stockage de l'énergie, services auxiliaires côté électricité, stockage de l'énergie côté réseau, réseaux distribués et micro-réseaux, et scénarios d'écrêtement des pointes et de remplissage des vallées côté utilisateur sera respectivement de 6 999,9 MW et de 7 275,9 MW. Les scénarios d'écrêtement des pointes et de remplissage des vallées seront respectivement de 6 999,9 MW et 7 275,9 MW. Les scénarios d'écrêtement des pointes et de remplissage des vallées seront respectivement de 6015,9 MW, 943,7 MW et 1412,7 MW, soit 30,9%, 32,1%, 26,6%, 4,2% et 6,2%.

Projet mondial de stockage d'énergie électrochimique scénario d'application installation électrique

Pays types sur le marché mondial du stockage de l'énergie électrochimique

Les pays typiques du marché mondial du stockage électrochimique de l'énergie sont les États-Unis, la Corée du Sud, le Royaume-Uni, l'Australie, le Japon et l'Allemagne. MW.

Pays types sur le marché mondial du stockage de l'énergie électrochimique

ÉTATS-UNIS

En 2021, la capacité installée de stockage d'énergie électrochimique aux États-Unis sera de 6361,7 MW, soit une augmentation de 115% par rapport aux 2962,8 MW de 2020. La capacité installée des scénarios d'application est classée par ordre décroissant :

Le stockage d'énergie côté réseau, les services auxiliaires côté électricité, les nouvelles énergies + le stockage d'énergie, l'écrêtement des pointes et le remplissage des vallées côté utilisateur, les réseaux distribués et les micro-réseaux représentaient respectivement 35,3%, 33,9%, 31,1%, 5,0% et 2,4%.

L'itinéraire technique est dominé par les batteries lithium-ion (phosphate de fer lithié et ternaire) (96.0%), la demande du marché pour les systèmes de stockage d'énergie à long terme (≥8h) augmente, les nouvelles batteries à flux, les batteries à base de zinc à base d'eau et d'autres nouvelles technologies de stockage d'énergie électrochimique ont également certaines applications.

Différents scénarios d'application et installations techniques du marché du stockage électrochimique de l'énergie aux États-Unis

Les principaux fournisseurs du marché américain du stockage de l'énergie sont les entreprises chinoises TESLA, NEC EnergySolutions, AES Energy Storage, Saft, EOS Energy Storage (batterie zinc-air), etc., ainsi que les entreprises externes de stockage de l'énergie BYD (Chine), LGChem (Corée du Sud), Samsung SDI (Corée), Kokam (Corée), Leclanché (Suisse), Redflow (Australie).

Corée

La capacité installée de stockage d'énergie électrochimique en Corée du Sud en 2021 est de 2561,2 MW. La capacité installée des scénarios d'application est classée par ordre décroissant : nouvelles énergies + stockage de l'énergie, stockage de l'énergie côté réseau, services auxiliaires côté électricité, réseaux distribués et micro-réseaux, et écrêtage des pointes côté utilisateur Remplir la vallée, représentant respectivement 43,5%, 29,6%, 13,3%, 12,8% et 1,1%. L'itinéraire technique est dominé par les batteries lithium-ion (ternaires et lithium-phosphate de fer), qui représentent 99,3%, et les supercondensateurs, avec une proportion de 0,9%.

Différents scénarios d'application et installations techniques du marché coréen du stockage électrochimique de l'énergie

Au cours des trois dernières années, le marché des énergies nouvelles et du stockage de l'énergie en Corée du Sud a été fortement affecté par les fréquents incendies et explosions des systèmes de stockage de l'énergie équipés de batteries ternaires au lithium.

La plupart des services auxiliaires du côté de l'alimentation électrique et du stockage de l'énergie du côté du réseau en Corée du Sud sont principalement achetés par des compagnies d'électricité, qui fournissent une variété de services pour le réseau électrique. En termes d'intégration de systèmes, les principales entreprises participantes sont LGChem, SamsungSDI, Kokam et Maxwell Technologies.

ROYAUME-UNI

La capacité installée de stockage d'énergie électrochimique au Royaume-Uni en 2021 est de 1587,3 MW, et l'ordre de la capacité installée dans les scénarios d'application est le suivant :

Les services auxiliaires côté électricité, le stockage de l'énergie côté réseau, les nouvelles énergies + le stockage de l'énergie, l'écrêtement des pointes et le remplissage des vallées côté utilisateur, les réseaux distribués et les micro-réseaux représentent respectivement 48,1%, 45,1%, 11,1%, 5,9% et 0,2%. L'itinéraire technique est dominé par les batteries lithium-ion (ternaire et phosphate de fer lithié), qui représentent 99,7%.

Différents scénarios d'application et installations techniques du marché britannique du stockage électrochimique de l'énergie

Les principales entreprises présentes sur le marché britannique du stockage électrochimique de l'énergie sont NEC Energy Solutions Inc. (États-Unis), LG Chem (Corée du Sud), SamsungSDI (Corée du Sud), BYD, Tesla (États-Unis), Younicos (Allemagne), etc.

Australie

En 2021, la capacité installée de stockage d'énergie électrochimique en Australie sera de 1257,7 MW. L'ordre de la capacité installée dans les scénarios d'application est le suivant :

Les énergies nouvelles et le stockage de l'énergie, le stockage de l'énergie côté réseau, les services auxiliaires côté électricité, les réseaux distribués et les micro-réseaux, ainsi que l'écrêtement des pointes et le remplissage des vallées côté utilisateur représentent respectivement 54,6%, 39,7%, 9,5%, 5,4% et 0,1%. L'itinéraire technique est dominé par les batteries lithium-ion (ternaire et phosphate de fer lithié), qui représentent 99,4%.

Différents scénarios d'application et installations techniques du marché australien du stockage électrochimique de l'énergie

Les entreprises qui participent au marché australien du stockage électrochimique de l'énergie sont notamment AES Energy Storage, Tesla et Lyon Group.

Japon

La capacité installée de stockage d'énergie électrochimique au Japon en 2021 est de 1149,8 MW. La capacité installée des scénarios d'application est classée par ordre décroissant : nouvelles énergies + stockage de l'énergie, services auxiliaires côté électricité, écrêtement des pointes et remplissage des vallées côté utilisateur, réseaux distribués et micro-réseaux, représentant respectivement 62,1%, 43,6%, 3,1% et 0,5%.

L'itinéraire technique est dominé par les batteries lithium-ion (ternaires) et les batteries sodium-soufre, qui représentent respectivement 77,2% et 19,8%. En raison d'accidents de sécurité et de goulets d'étranglement industriels, les batteries sodium-soufre ne sont plus compétitives sur le marché.

Différents scénarios d'application et installations techniques du marché japonais du stockage électrochimique de l'énergie

En termes d'intégration de systèmes, les principales entreprises participantes sont Panasonic (Japon), Toshiba (Japon), Sumitomo Electric Industries Ltd. (Japon), NGK Insulators (Japon), LGChem (Corée du Sud), etc.

Allemagne

En 2021, la capacité installée de stockage d'énergie électrochimique en Allemagne est de 726,3 MW. La capacité installée des scénarios d'application est classée par ordre décroissant :

Les services auxiliaires côté électricité, le stockage de l'énergie côté réseau, les nouvelles énergies et le stockage de l'énergie, les réseaux distribués et les micro-réseaux, ainsi que l'écrêtement des pointes et le remplissage des vallées côté utilisateur représentent respectivement 61,8%, 15,9%, 17,1%, 9,9% et 3,8%. L'itinéraire technique est dominé par les batteries lithium-ion (ternaires et lithium-phosphate de fer) et les batteries au plomb, qui représentent respectivement 96,3% et 2,1%.

Les services auxiliaires côté électricité, le stockage de l'énergie côté réseau, les nouvelles énergies et le stockage de l'énergie, les réseaux distribués et les micro-réseaux, ainsi que l'écrêtement des pointes et le remplissage des vallées côté utilisateur représentent respectivement 61,8%, 15,9%, 17,1%, 9,9% et 3,8%. L'itinéraire technique est dominé par les batteries lithium-ion (ternaires et lithium-phosphate de fer) et les batteries au plomb, qui représentent respectivement 96,3% et 2,1%.

Malgré une multiplication par près de six des revenus du stockage de l'énergie à l'échelle du réseau en 2021, le marché allemand du stockage de l'énergie reste dominé par les systèmes de stockage de l'énergie résidentiels.

Les systèmes de stockage d'énergie résidentiels ont représenté environ la moitié du revenu total du marché allemand du stockage d'énergie de 8,9 milliards d'euros (9,51 milliards de dollars américains) l'année dernière. Sur les recettes du marché du stockage de l'énergie résidentiel, 1,6 milliard d'euros provenaient des systèmes de stockage de l'énergie par batterie (BESS) et 3,9 milliards d'euros provenaient des systèmes de stockage de l'énergie thermique.

Le segment a progressé de 25% au total : 23% pour les systèmes de stockage d'énergie par batterie et 26% pour les systèmes de stockage d'énergie thermique. Les revenus des systèmes de stockage d'énergie à l'échelle du réseau ont augmenté de 25% pour atteindre 2,3 milliards d'euros, la majeure partie provenant des systèmes de pompage-turbinage, avec 1,8 milliard d'euros.

Différents scénarios d'application et installations techniques du marché allemand du stockage électrochimique de l'énergie

Les entreprises présentes sur le marché allemand du stockage électrochimique de l'énergie sont LG Chem, SKInovation, Daimler, SamsungSDI, Innogy Company Belectric.

Système résidentiel de stockage d'énergie par batterie déployé par Sonnen, l'un des fournisseurs allemands de stockage d'énergie

Cependant, les revenus provenant des systèmes de stockage par batterie à l'échelle du réseau ont connu une croissance rapide, passant de 78 millions d'euros en 2020 à 441 millions d'euros, soit une multiplication par près de six. Selon l'Association allemande du stockage de l'énergie (BVES), les projets de stockage par batterie bénéficient de coûts d'équilibrage du réseau plus élevés. Au cours des deux années, les revenus des systèmes de stockage d'énergie thermique ont représenté 1% à 2% du secteur des services publics.

Selon une étude publiée en mars par des universitaires allemands, moins de systèmes de stockage de l'énergie à l'échelle du réseau seront déployés en 2021 qu'en 2020, mais la taille moyenne des projets de stockage de l'énergie a augmenté.

Les moteurs du marché du stockage résidentiel de l'énergie comprennent la popularité des systèmes d'énergie solaire, qui ne sont plus considérés comme un luxe compte tenu de la crise de l'énergie et de la croissance des véhicules électriques.

Les projets commerciaux et industriels ont également enregistré de bons résultats, avec des recettes en hausse de 36% pour atteindre 1,94 milliard d'euros en 2021, dont 140 millions d'euros pour les projets liés à l'hydrogène, ce qui signifie qu'ils représentent environ 21% du marché allemand du stockage de l'énergie.

La croissance de la demande et la sensibilisation des clients aux déploiements de systèmes de stockage se sont également accélérées à court terme en raison de l'impact du conflit entre la Russie et l'Ukraine sur les prix de l'énergie. Le fournisseur de systèmes de stockage commercial et industriel Tesvolt a déclaré que ses commandes de mars avaient augmenté de près de 200% par rapport à l'année précédente.

Puissance installée du marché du stockage de l'énergie en Chine

En 2021, la puissance installée du marché chinois du stockage de l'énergie sera de 43,44 GW, ce qui le placera au premier rang mondial.

La puissance installée de l'accumulation par pompage est de 37,57 GW, représentant 86,5% ; la puissance installée du stockage thermique et frigorifique est de 561,7 MW, représentant 1,3% ; la puissance installée du stockage électrochimique de l'énergie est de 5117,1 MW, représentant 11,8% ;

Les autres technologies de stockage de l'énergie (air comprimé et volant d'inertie) représentaient 0,4% de la puissance installée.

Ratio de puissance installée des technologies de stockage de l'énergie en Chine

En 2021, la capacité installée de stockage d'énergie électrochimique en Chine sera de 5117,1 MW/10498,7 MWh. Parmi eux, la capacité installée de la technologie de stockage d'énergie par batterie lithium-ion est de 4658,9 MW/8254,2 MWh, et l'échelle de puissance représente 91,0% ;

La capacité installée de la technologie de stockage de l'énergie par batteries au plomb est de 279,5 MW/1632,2 MWh, et l'échelle de puissance représente 5,5% ; la capacité installée de la technologie de stockage de l'énergie par batteries à flux est de 146,2 MW/547,0 MWh, et l'échelle de puissance représente 2,9%.La capacité installée des autres technologies de stockage de l'énergie électrochimique (supercondensateurs, batteries à hydrure métallique de nickel, batteries à base de sodium et batteries à base d'eau) est de 32,5 MW/65,2 MWh, et l'échelle de puissance représente 0,6%.

Nouvelle capacité mondiale de stockage d'énergie en 2021

En 2021, le monde ajoutera 13 091 MW de nouvelle capacité de stockage d'énergie. Parmi eux, la puissance installée de l'accumulation par pompage est de 5262,0 MW, représentant 40,2% ; la puissance installée de l'air comprimé est de 191 MW, représentant 1,4% ; la puissance installée du stockage du froid et de la chaleur est de 100,0 MW, représentant 0,8% ; la puissance installée du stockage de l'énergie électrochimique est de 7536,2 MW, représentant 57,6%.

Proportion des nouvelles capacités de stockage d'énergie installées dans le monde en 2021

En 2021, parmi les technologies mondiales de stockage de l'énergie électrochimique, la capacité installée de la technologie de stockage de l'énergie des batteries lithium-ion sera de 7516,0 MW, et l'échelle de puissance représentera 99,73% ; la capacité installée de la technologie de stockage de l'énergie des batteries plomb-acide est de 2,2 MW, et l'échelle de puissance représente 0,03% ;

La capacité installée de la technologie de stockage de l'énergie par batterie à flux est de 12,0 MW, et l'échelle de puissance représente 0,16% ; la capacité installée des autres technologies de stockage de l'énergie électrochimique est de 6,0 MW, et l'échelle de puissance représente 0,08%.

Top 10 des nouveaux marchés mondiaux du stockage électrochimique de l'énergie en 2021

En 2021, les 10 premiers pays sur le nouveau marché mondial du stockage de l'énergie électrochimique sont : les États-Unis (3398,9 MW), la Chine (1844,6 MW), la Corée du Sud (500 MW), le Royaume-Uni (486,8 MW), l'Australie (372 MW), l'Irlande (354.5 MW), le Japon (240,0 MW), le Chili (112,0 MW), les Philippines (100,0 MW), la France (61 MW), et le nombre de projets de stockage d'énergie électrochimique dans dix pays est de 22, 131, 10, 7, 4, 5, 1, 1, 3, 1.

Les 10 premiers pays sur le nouveau marché mondial du stockage électrochimique de l'énergie en 2021

Capacité de stockage d'énergie nouvellement installée en Chine

En 2021, la puissance installée de l'accumulation par pompage en Chine sera de 5262,0 MW, représentant 71,1% ; la puissance installée du stockage d'énergie électrochimique sera de 1844,6 MW, représentant 24,9% ; la puissance installée du stockage d'énergie par air comprimé est de 190,0 MW, représentant 2,6% ; la puissance installée du stockage de froid et de chaleur est de 100,0 MW, représentant 1,4%.

En 2021, parmi les technologies de stockage de l'énergie électrochimique en Chine, la capacité installée de la technologie de stockage de l'énergie par batterie lithium-ion sera de 1 830,9 MW, et l'échelle de puissance atteindra 99,3% ; la capacité installée de la technologie de stockage de l'énergie par batterie au plomb est de 2,2 MW ; la capacité installée de la technologie de stockage de l'énergie par batterie à flux est de 10,0 MW ; la capacité installée d'autres technologies de stockage de l'énergie électrochimique est de 1,52 MW.

Proportion de la nouvelle capacité de stockage d'énergie installée en Chine en 2021

En 2021, la Chine ajoutera 146 nouveaux projets de stockage d'énergie. Parmi eux, le nombre de projets de pompage-turbinage est de 5 et il y a 131 projets de stockage d'énergie électrochimique. Parmi les projets de stockage d'énergie électrochimique, il y a 120 projets de stockage d'énergie par batterie lithium-ion, 2 batteries de stockage au plomb, 5 batteries d'écoulement et 6 autres projets de stockage d'énergie.

Répartition de la puissance installée et du nombre de projets en Chine en 2021

Sur le marché chinois du stockage électrochimique de l'énergie, la puissance installée des énergies nouvelles et du stockage de l'énergie, des services auxiliaires côté électricité, du stockage de l'énergie côté réseau, des réseaux distribués et des micro-réseaux, ainsi que de l'écrêtement des pointes et du remplissage des vallées côté utilisateur, est de 837,5 MW, 532,3 MW, 401,0 MW, 28,0 MW, 45,8 MW, et le nombre de projets dans différents scénarios est de 40, 18, 12, 42, et 19.

Répartition de la puissance installée et du nombre de projets sur le nouveau marché chinois du stockage électrochimique de l'énergie en 2021

Prévision de la capacité installée du marché chinois du stockage de l'énergie chimique

La capacité annuelle installée de stockage d'énergie électrochimique devrait atteindre 12 GW en 2025.

D'ici 2025, la capacité annuelle installée de stockage d'énergie électrochimique devrait atteindre 12 GW, et la capacité installée cumulée atteindra environ 40 GW.

Dans la perspective des objectifs de construction du nouveau système électrique (2021-2030) du réseau d'État et du réseau électrique du Sud, en ce qui concerne le stockage des nouvelles énergies, on s'attend à ce que d'ici 2025, la capacité installée de stockage des nouvelles énergies en Chine dépasse 50 millions de kilowatts.

Toutefois, compte tenu des problèmes de sécurité liés au stockage des nouvelles énergies, du décalage du mécanisme de prix du stockage de l'énergie et de la pénurie de matières premières pour le stockage des nouvelles énergies, il est fort probable qu'il y aura un certain décalage dans la capacité installée des centrales électriques à stockage d'énergie électrochimique. Nous prévoyons la tendance du marché chinois du stockage des nouvelles énergies entre 2020 et 2030.

D'ici 2025, la capacité annuelle installée de stockage d'énergie électrochimique devrait atteindre 12 GW, la capacité installée cumulée atteindra environ 40 GW, et plus de 90% seront dominées par des batteries lithium-ion. Les 5 premières entreprises de batteries au lithium pour le stockage de l'énergie électrique.

Après 2025, en tenant compte de l'objectif ambitieux d'atteindre le pic de carbone en 2030, la capacité installée annuelle de production d'électricité à partir de nouvelles énergies maintiendra une augmentation annuelle moyenne de 100 GW, et l'augmentation annuelle de la capacité installée de stockage d'énergie électrochimique se maintiendra entre 12 et 15 GW. On estime que d'ici 2030, la capacité installée de stockage d'énergie électrochimique atteindra environ 110 GW.

Prévision de la capacité installée du marché chinois du stockage de l'énergie chimique

En ce qui concerne le pompage-turbinage, le plan prévoit que d'ici 2025, la capacité installée de pompage-turbinage de la Chine atteindra 60 GW ; d'ici 2030, la capacité installée de pompage-turbinage de la Chine atteindra 130 GW.

Les personnes intéressées peuvent également consulter les dernières données sur le stockage de l'énergie au niveau mondial. Les 5 premières entreprises de batteries de stockage d'énergie.