Itinéraire principal et modèle commercial de la batterie de stockage d'énergie domestique
Système de matériaux pour batteries d'accumulateurs d'énergie domestique
Le phosphate de fer lithié est la voie principale, et les batteries sodium-ion pourraient également être encouragées à l'avenir.
Batterie au lithium-ion : L'électrode positive utilise le phosphate de fer lithié comme voie principale. Les piles ternaires au lithium ont une densité énergétique et une densité de puissance élevées, mais leur coût est élevé et leur sécurité est relativement faible. Les performances des batteries au phosphate de fer-lithium s'adaptent très bien aux besoins de stockage de l'énergie.
Ses performances en matière de sécurité sont excellentes, sa durée de vie est longue, les ressources métalliques utilisées sont abondantes, son coût est faible et il est respectueux de l'environnement. Il pourrait devenir l'un des principaux choix pour les batteries de stockage d'énergie. Selon les données, en 2019, les batteries au phosphate de fer-lithium représentaient 95,5% des livraisons de batteries de stockage d'énergie en Chine et 41% des livraisons mondiales de batteries au lithium pour le stockage domestique ;
À ce stade, les entreprises chinoises de batteries gagnent une part plus importante dans les batteries de stockage domestique, et les batteries de stockage d'énergie géantes telles que Tesla et LG sont dans le top 5. entreprises de batteries de stockage d'énergie Les piles au phosphate de fer-lithium devraient devenir la voie principale pour les piles de stockage de l'énergie domestique, au détriment des solutions fer-lithium.
Batterie sodium-ion : une alternative rentable avec un potentiel de promotion. En termes de performances, la densité énergétique des batteries sodium-ion est inférieure à celle des batteries au lithium, et la durée de vie est similaire, mais la sécurité et les performances à haute et basse température sont meilleures ;
Du point de vue du coût et de la disponibilité des ressources, le sodium est abondant et le coût des matériaux des batteries sodium-ion peut être réduit de 30 à 40% par rapport aux batteries au lithium. Par conséquent, les batteries sodium-ion devraient être popularisées et appliquées dans le domaine du stockage de l'énergie qui ne nécessite pas une densité énergétique élevée, mais qui exige une plus grande sécurité et un meilleur contrôle des coûts.
Forme de la cellule de la batterie de stockage d'énergie domestique
Il n'a pas encore été finalisé, et les itinéraires cylindriques et les emballages souples pourraient devenir le premier choix dans le cadre de la tendance à la petite capacité. Le cylindre, l'emballage souple et d'autres voies sont choisis par l'entreprise. L'échelle des systèmes de stockage d'énergie domestique est généralement de 5 à 10 kWh. Les grandes batteries cylindriques (capacité unique de 10Ah-50Ah), carrées (50Ah-300Ah) et les packs souples (30Ah-80Ah) sont tous sélectionnés par l'entreprise.
À l'heure actuelle, le mode de conditionnement des batteries adopté pour le stockage domestique n'a pas encore été finalisé. Les batteries de petite capacité pourraient devenir la norme en matière de stockage d'énergie domestique. Actuellement, le marché européen du stockage domestique subit une itération des produits à basse tension vers les produits à haute tension. La plate-forme haute tension peut réduire le courant, ce qui permet de contrôler la production de chaleur du système et d'améliorer l'efficacité de la décharge.
Lorsque la capacité du système de stockage d'énergie reste inchangée, la capacité de l'élément de batterie correspondant au système haute tension diminue. Par exemple, les cellules de stockage d'énergie de la plateforme basse tension sont principalement de 100 Ah, et la plateforme haute tension passe progressivement à 50 Ah. Les batteries de petite capacité, inférieures à 100 Ah, auront un cycle de vie plus long dans le domaine du stockage domestique.
Dans le cadre de la tendance des piles de capacité, les piles cylindriques et les piles à poche avec une capacité de monomère relativement plus petite, une production de masse flexible et des spécifications plus uniformes pourraient devenir des piles courantes pour le stockage domestique.
Les modèles commerciaux des principaux acteurs comprennent la vente de batteries, de systèmes de batteries et de machines intégrées. À l'heure actuelle, les grandes entreprises internationales de batteries au lithium sont présentes sur le marché du stockage domestique sous trois formes principales : elles fournissent des batteries aux intégrateurs, des systèmes de batteries (batteries + BMS) aux installateurs, ou elles fournissent directement aux clients finaux des machines intégrées de stockage de l'énergie intégrant des batteries et des onduleurs.
Principales entreprises de batteries de stockage d'énergie domestique en Chine
Le modèle d'entreprise consiste principalement à fournir des batteries et des systèmes de batteries.
Technologie Paineng : Ses principaux produits sont des systèmes de batteries. L'entreprise se concentre sur les batteries de stockage d'énergie et adopte la voie des batteries souples, qui sont principalement utilisées dans les scénarios de stockage domestique et vendues à des distributeurs régionaux ou à des intégrateurs.
Les activités de l'entreprise se concentrent sur les marchés extérieurs à la Chine et, au premier semestre 2022, les recettes commerciales dans d'autres pays représenteront 81%. Les modules de batterie de stockage d'énergie de l'entreprise sont compatibles avec différentes marques de convertisseurs et occupent une certaine position sur le marché européen. Sonnen, le principal système d'épargne domestique en Allemagne, est l'un des clients de l'entreprise.
Geatpower Energy : Les produits de stockage domestiques sont principalement des batteries. Les produits de Geatpower comprennent des batteries d'alimentation et de stockage d'énergie, et son orientation stratégique se concentre sur le stockage d'énergie. Au premier semestre 2022, les batteries de stockage d'énergie représentaient 50% du chiffre d'affaires, et l'activité de stockage domestique (y compris le stockage domestique et les centrales électriques portables) représentait 70% du chiffre d'affaires de l'activité de stockage d'énergie. Voici les 100 premiers centrales électriques portables à titre de référence.
Selon l'annonce de Geatpower, les batteries d'accumulateurs domestiques de Geatpower sont principalement vendues en Europe et en Australie, et tentent de pénétrer le marché nord-américain ; les clients des batteries d'accumulateurs domestiques de Geatpower sont notamment Sungrow, Arlo, Sanjing, RCT, Deye, Zhenghao, Bulls, etc.
CATL : L'entreprise propose des cellules de stockage domestique et des systèmes de batteries, mais son principal modèle de vente n'est pas connu. CATL est le leader des batteries de stockage d'énergie en Chine. Selon les données, les livraisons de batteries de stockage d'énergie de CATL représentaient 60% des fabricants chinois en 2020.
Les batteries de stockage d'énergie CATL sont principalement utilisées dans les systèmes de stockage d'énergie à grande échelle du côté de la production d'électricité ou du côté du réseau. Il n'existe pas d'informations publiques sur l'ampleur des livraisons et la part de marché des batteries de stockage domestique. Selon le manuel des produits de stockage d'énergie de CATL, l'entreprise propose des cellules cylindriques de stockage d'énergie, des modules de batterie et d'autres produits.
BYD : Les produits de stockage domestique comprennent des systèmes de batterie et des machines tout-en-un. Les produits de stockage domestique de BYD comprennent un Energy Pod tout-en-un, un système de batterie HVM, etc., qui utilisent tous des batteries au lithium-fer-phosphate et dont la conception modulaire facilite l'expansion.
Les produits BYD ont déjà leur place sur le marché allemand. En 2020, les produits de stockage domestique de l'entreprise représentaient 19% du marché allemand, juste derrière le leader Sonnen (21%).
Principales entreprises de batteries de stockage d'énergie domestique dans d'autres pays
Le modèle d'entreprise est principalement basé sur les systèmes de batteries et les machines tout-en-un.
Panasonic : Panasonic est le fournisseur de batteries de Tesla et a lancé son propre produit tout-en-un. Panasonic est le plus grand fournisseur de batteries de Tesla, et les deux parties coopèrent depuis longtemps. Gigafactory 1, la principale base de production de batteries de Tesla, est construite et exploitée conjointement par Panasonic et Tesla.
Le produit de stockage domestique de Tesla batterie powerwall utilise également des batteries développées conjointement avec Panasonic. En 2019, Panasonic a lancé EverVolt, un produit de stockage domestique tout-en-un, qui est principalement vendu sur le marché nord-américain.
LG : Les produits de stockage domestique sont principalement des systèmes de batteries. Le système de stockage domestique RESU de LG utilise des batteries ternaires au lithium, avec des produits basse tension de 48V et des produits haute tension de 400V, et il existe plusieurs options pour les spécifications de capacité telles que 6,5/9,8/13kWh.
Sonnen : Le produit de stockage domestique est une machine tout-en-un. Sonnen est le premier fabricant allemand de batteries au lithium et la plus grande entreprise de stockage d'énergie résidentielle en Europe. Sonnen ECO est une machine de stockage domestique tout-en-un avec convertisseur intégré, utilisant des modules lithium-phosphate de fer de 2,5 kWh fournis par Pyener ou Sony.
Tesla : Produits de stockage domestique tout-en-un. Le Powerwall de Tesla est un produit intégré avec un convertisseur intégré, qui a une part de marché et une popularité très élevées aux États-Unis. Powerwall 2 utilise une batterie ternaire au lithium 21700 développée conjointement avec Panasonic et utilise un système de refroidissement liquide avancé pour la gestion thermique.
