ذخیره سازی انرژی مسکونی در حال ورود به موج دوم رشد انفجاری W است

امسال، هنگام بحث در مورد ذخیره انرژی، اولین واکنش بسیاری از مردم این است"سیستم ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ-."

 

معمولاً در کنار نیروگاه‌های انرژی جدید یا در پروژه‌های جانبی شبکه-که شامل مقیاس بزرگ، سرمایه‌گذاری سنگین و زنجیره‌های تصمیم‌گیری طولانی-می‌شود، ظاهر می‌شود. برای معمولیخانوارها و کاربران تجاری و صنعتی کوچک و متوسط-ذخیره انرژی همیشه تا حدودی دور به نظر می رسید: بیشتر شبیه زیرساخت های داخل سیستم شبکه برق است تا یک دستگاه انرژی که می تواند مستقیماً در خانه ها، کارخانه ها یا فروشگاه های آنها استفاده شود.

 

اما این تصور ممکن است در حال تغییر باشد.

 

یک گزارش تحقیقاتی اخیر توسط HSBC، یک بانک سرمایه‌گذاری بین‌المللی برتر، با عنوان «ذخیره انرژی چین: ذخیره‌سازی انرژی مسکونی در شرف انفجار است»، قضاوت مهمی را نشان می‌دهد: تأسیسات ذخیره‌سازی انرژی جهانی به سرعت به رشد خود ادامه می‌دهند، اما رشد افزایشی که به راحتی کمتر تخمین زده می‌شود ممکن است از ذخیره‌سازی خارج از متری، یا BTM (Base{2}}) باشد. HSBC انتظار دارد نصب‌های سیستم ذخیره‌سازی انرژی جهانی از سال 2025 تا 2030 با CAGR تقریباً 23 درصد رشد کند و بخش BTM (مدیریت و بهره‌برداری ساختمان) که شامل ذخیره‌سازی انرژی مسکونی است، به طور بالقوه 30 درصد رشد می‌کند. همچنین انتظار می‌رود سهم BTM در تأسیسات ذخیره‌سازی انرژی جدید جهانی از حدود 17 درصد در سال 2024 به 25 درصد در سال 2030 افزایش یابد.

 

این بدان معناست که داستان ذخیره انرژی مسکونی ممکن است فقط یک "تقاضای کوتاه مدت-پس از بحران انرژی اروپا" نباشد، بلکه آغازی برای انتقال صنعتی طولانی‌تر-است.

 

 

 

 

برای درک ذخیره‌سازی انرژی مسکونی، تمایز بین دو مفهوم بسیار مهم است: جلو---متر (FTM) و-از--متر (BTM).

 

FTM یا جلوی-متر-به طور کلی به عنوان "ذخیره انرژی قبل از متر" شناخته می شود. به شبکه برق، نیروگاه ها وسیستم های قدرت مقیاس بزرگ-، در درجه اول برای اوج اصلاح، خدمات جانبی و افزایش یکپارچه سازی انرژی های تجدید پذیر. BTM یا Behind{1}the-کنتور، بعد از کنتور برق نصب می‌شود و به کاربران نهایی مانند خانوارها، مشاغل و کارخانه‌ها خدمات ارائه می‌دهد. ذخیره انرژی مسکونی جزء مهمی از BTM است.

 

این تمایز اساساً مدل های تجاری کاملاً متفاوت آنها را تعیین می کند.

 

جلوی--ذخیره انرژی-متر بیشتر شبیه مهندسی زیرساخت است. مشتریان به این فکر می‌کنند که آیا تامین‌کننده در پروژه‌های بزرگ-مقیاس، توانایی‌های تامین مالی، و قابلیت‌های بهره‌برداری و نگهداری بلندمدت-ش تجربه دارد یا خیر. از طرف دیگر، پشت-متر-ذخیره انرژی، به محصولات انرژی توزیع شده نزدیکتر است. نگرانی کاربران سهولت نصب، دوره بازپرداخت معقول، خدمات پس از فروش قابل اعتماد، و اینکه آیا سیستم واقعاً می‌تواند هزینه‌های برق را کاهش دهد، هستند.

 

به عبارت دیگر، سوال اصلی برای FTM این است که "شبکه به چه چیزی نیاز دارد؟"، در حالی که سوال اصلی برای BTM این است که "چرا کاربران مایل به خرید آن هستند؟"

 

 

 

 

این اولین بار نیستذخیره انرژی مسکونیچنین موجی را به خود دیده است. این به سرعت در طول آخرین نوسانات عمده در قیمت انرژی اروپا مطرح شد. بسیاری از خانوارها برای افزایش امنیت انرژی خود در مواجهه با افزایش قیمت برق و تامین برق ناپایدار، پنل های خورشیدی و باتری نصب کردند.

 

با این حال، امروزه، عوامل محرک برای ذخیره سازی مسکونی دیگر فقط نیازهای "اضطراری" نیستند. HSBC اشاره می‌کند که ذخیره‌سازی انرژی Base{{1}to-Trend (BTM) دارای چندین ویژگی قابل توجه در مقایسه با Ground-به-Trend (FTM) است: به کاربر نزدیک‌تر است، می‌تواند با انرژی خورشیدی توزیع‌شده ادغام شود و تلفات انتقال از راه دور را کاهش می‌دهد. نسبت به نوسانات قیمت برق حساس تر است و زمانی که اوج-تفاوت قیمت دره بیشتر شود، دوره بازپرداخت برای ذخیره انرژی جانبی کاربر-به طور قابل توجهی کوتاه خواهد شد. همچنین به احتمال زیاد از تغییرات سیاستی در بازارهای نوظهور سود می برد، زیرا بسیاری از کشورها پس از افزایش نفوذ خورشیدی، به تدریج تمرکز سیاست خود را از "تشویق نصب خورشیدی" به "تشویق ذخیره انرژی" تغییر می دهند.

 

یک پیشینه بسیار واقعی برای این وجود دارد. در طول دهه گذشته، انرژی خورشیدی توزیع شده به سرعت در سطح جهان گسترش یافته است و بسیاری از مناطق به طور فزاینده ای برای تامین برق روزانه به انرژی خورشیدی متکی هستند. با این حال، مشکلات مربوط به انرژی خورشیدی نیز آشکار است: مقدار بیشتری در ظهر تولید می شود، و مقدار بیشتری در شب مصرف می شود. اگر شبکه ظرفیت تنظیم کافی نداشته باشد، پدیده‌هایی مانند محدود شدن در روز، کمبود برق در شب، و افزایش اوج{3}}تفاوت قیمت دره رخ خواهد داد. ذخیره انرژی مسکونی کاملاً این شکاف را پر می کند: برق را در روز ذخیره می کند و در شب آن را تخلیه می کند. آن را با قیمت های پایین شارژ می کند و از آن با قیمت های بالاتر استفاده می کند. و می تواند به عنوان منبع تغذیه پشتیبان در هنگام قطع برق عمل کند.

از منظری دیگر، جالب ترین جنبه ذخیره انرژی مسکونی در اینجا نهفته است. این یک دستگاه مستقل نیست، بلکه نتیجه اثرات ترکیبی نفوذ فتوولتائیک، مکانیسم‌های قیمت‌گذاری برق، فشار شبکه و عادات مصرف برق کاربر است. بنابراین این سوال مطرح می شود: آیا این تغییر تصادفی است؟

 

 

بسیاری از مردم نگران این هستند که ذخیره انرژی مسکونی به شدت به سیاست ها بستگی دارد. این نگرانی واقعاً معتبر است. بدون یارانه‌ها، قیمت‌گذاری اوج-و مکانیزم اتصال و تسویه شبکه روشن، بعید است که کاربران سرمایه‌گذاری اولیه در یک سیستم ذخیره انرژی را به طور فعال متقبل شوند. با این حال، HSBC چارچوب توضیحی تری ارائه می دهد: سیاست های ذخیره سازی انرژی معمولاً به طور تصادفی تغییر نمی کنند، بلکه با افزایش نرخ نفوذ منابع جدید انرژی، در مراحل مختلف پیشرفت می کنند.

 

در مرحله اول، تمرکز سیاست بر تشویق تاسیسات فتوولتائیک (PV) است. دولت از خوراک-در تعرفه‌ها، شبکه‌سنجی و یارانه‌ها استفاده می‌کند تا کاربران را تشویق کند که ابتدا سیستم‌های PV را نصب کنند. در این مرحله، ذخیره انرژی لزوما از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیست، زیرا برق تولید شده توسط PV را می توان به طور نسبتاً روان به شبکه فروخت و باتری ها را هزینه اضافی می کند.

 

در مرحله دوم، سیاست هایی برای تشویق تاسیسات ذخیره انرژی آغاز می شود. با افزایش نسبت PV و توان باد، فشار روی شبکه برای جذب نیرو افزایش می یابد. خط‌مشی‌های سنتی اندازه‌گیری خالص ممکن است به تدریج به تسویه خالص تبدیل شوند و درآمد حاصل از اتصال به شبکه PV را کاهش دهند و ارزش مصرف{2}}خود توسط کاربران را افزایش دهند. در این مرحله، ذخیره انرژی از یک گزینه "اختیاری" به یک ابزار مهم برای افزایش درآمد PV تبدیل می شود.

 

در مرحله سوم، تمرکز سیاست به استفاده از ذخیره انرژی تغییر می کند. ذخیره انرژی دیگر فقط یک باتری برای مصارف خانگی نیست، بلکه می تواند به نیروگاه های مجازی متصل شود، در تنظیم بازار برق شرکت کند و حتی با تجمیع تعداد زیادی از منابع ذخیره انرژی توزیع شده، خدمات انعطاف پذیری را به شبکه ارائه دهد.

 

 

آلمان به عنوان نمونه بارز است. از سال 2018 تا 2025، نرخ رشد مرکب سالانه آلمان (CAGR) برای تأسیسات ذخیره‌سازی انرژی به 53 درصد رسید که از نرخ رشد تأسیسات فتوولتائیک در همان دوره فراتر رفت. این رشد توسط ترکیبی از عوامل، از جمله افزایش قیمت برق مسکونی، کاهش هزینه‌های ذخیره‌سازی انرژی و مشوق‌های سیاستی انجام شد. مهمتر از آن، زمانی که آلمان به تدریج وارد فاز سوم خود می شود، ذخیره انرژی خانگی از یک «ابزار صرفه جویی در نیرو» به یک «دارایی آربیتراژ» تغییر می کند: کاربران نه تنها به مصرف خود اهمیت می دهند، بلکه به چگونگی دستیابی به بازده بالاتر در زمان-قیمت گذاری-استفاده، نیروگاه های مجازی و مکانیسم های بازار برق نیز توجه دارند.

 

این نیز تفاوت موج دوم رشد ذخیره انرژی خانگی با موج اول است.

 

موج اول بیشتر شبیه تقاضای دفاعی بود که ناشی از بحران انرژی بود. اگر موج دومی رخ دهد، به احتمال زیاد ناشی از تغییر ساختار خود سیستم قدرت است.

 

 

 

ارزیابی پتانسیل ذخیره انرژی مسکونی در یک کشور یا منطقه نمی تواند صرفاً بر اساس تابش خورشیدی یا درآمد خانوار باشد. دو متغیر مهم تر عبارتند از:قیمت برق و ذخیره انرژینرخ های نفوذ

 

HSBC یک چهار-چارچوب چهارگانه بر اساس این دو متغیر ساخته است: مناطق باقیمت بالای برق و ذخیره انرژی کمنرخ نفوذ بازارهای بالقوه{{0} بالا را نشان می‌دهد. مناطق با قیمت برق بالا و ضریب نفوذ ذخیره سازی انرژی بالا شبیه بازارهای بالغ هستند. مناطقی که قیمت برق پایین و نرخ نفوذ ذخیره انرژی پایین دارند، اغلب سیاست‌های{1}}بازارهایی هستند. و مناطق با قیمت پایین برق و نرخ نفوذ ذخیره سازی انرژی بالا پتانسیل رشد نسبتا محدودی دارند.

 

این چارچوب برای تجزیه و تحلیل فرصت‌های بازار جهانی ذخیره‌سازی انرژی مسکونی-به خوبی مناسب است.

 

در بازارهای اروپایی مانند آلمان و ایتالیا، جایی که قیمت برق خانگی بالا است و نرخ نفوذ ذخیره انرژی در حال حاضر نسبتاً بالا است، تمرکز آینده ممکن است بر رشد انفجاری در ظرفیت نصب‌شده نباشد، بلکه بیشتر بر کیفیت سیستم، ارسال هوشمند، نیروگاه‌های مجازی و خدمات بهره‌برداری و نگهداری باشد. بازارهایی مانند استرالیا و برزیل بیشتر شبیه مناطق بالقوه{{1}بالا هستند: قیمت برق پایین نیست، اما هنوز جای بهبود در نرخ نفوذ ذخیره انرژی وجود دارد. مانند بسیاری از بازارهای نوظهور، قیمت برق خانگی آنها ممکن است به اندازه کافی بالا نباشد و صرفه جویی در هزینه برق به تنهایی برای راه اندازی تأسیسات-در مقیاس بزرگ کافی نباشد. با این حال، تقاضای جدید ممکن است به دلیل بی ثباتی شبکه، امنیت منبع تغذیه و حمایت از سیاست ایجاد شود.

 

نمودار بالا کشورهای مختلف را بر اساس قیمت برق و ضریب نفوذ ذخیره‌سازی انرژی به چهار ربع دسته‌بندی می‌کند و درک اینکه چرا ذخیره‌سازی انرژی مسکونی در همه بازارها رونق همزمان نداشته است را آسان‌تر می‌کند. تحقیق در مورد ذخیره انرژی مسکونی نباید تنها بر یک کشور متمرکز شود. منطق اروپا قیمت بالای برق و نیروگاه های مجازی است، منطق استرالیا یارانه برای ذخیره انرژی پس از پذیرش گسترده PV خورشیدی است، و منطق بازارهای نوظهور ممکن است قابلیت اطمینان شبکه و امنیت انرژی باشد. به طور سطحی، همه چیز در مورد "خرید باتری" است، اما درایورهای اساسی کاملاً متفاوت هستند.

 

 

 

اینکه آیا کاربران در نهایت ذخیره انرژی را نصب خواهند کرد بستگی به تجزیه و تحلیل هزینه{0}}فایده دارد: چقدر هزینه دارد، چند سال طول می کشد تا سرمایه گذاری را جبران کند، و آیا می تواند با ثبات کار کند؟

 

HSBC عوامل مؤثر بر دوره بازپرداخت را به دسته‌های دقیق تقسیم می‌کند: از یک سو، درآمد، عمدتاً از-تفاوت‌های قیمت دره و آربیتراژ برق است. از سوی دیگر، هزینه هایی از جمله باتری، اینورتر، نصب، اتصال به شبکه و بهره برداری و نگهداری وجود دارد. تا زمانی که درآمد افزایش می‌یابد و هزینه‌ها کاهش می‌یابد، قابلیت اقتصادی ذخیره‌سازی انرژی مسکونی مجدداً-ارزیابی می‌شود.

 

بیایید ابتدا به بخش درآمد نگاه کنیم.

 

با افزایش نسبت انرژی های تجدیدپذیر، نوسانات روزانه در سیستم قدرت بیشتر خواهد شد. در طول روز، تولید بیشتر انرژی خورشیدی ممکن است منجر به کاهش قیمت برق شود. در شب، اوج تقاضای برق ممکن است باعث افزایش مجدد قیمت ها شود. با در نظر گرفتن اروپا به عنوان مثال، اسپرد قیمت در آلمان، فرانسه و اسپانیا در مارس 2026 به طور قابل توجهی افزایش یافت 40 یورو در مگاوات ساعت تا 223 یورو در مگاوات ساعت.

 

بیایید به سمت هزینه نگاه کنیم.

 

هزینه‌های نصب و راه‌اندازی، جنبه‌ای است که به راحتی در اقتصاد ذخیره‌سازی انرژی مسکونی دست کم گرفته می‌شود. در بازارهای بالغ مانند اروپا و استرالیا، هزینه های مهندسی برق، گواهینامه، نصب و اتصال به شبکه کم نیست. HSBC اشاره می کند که در این مناطق، هزینه های نصب می تواند حدود 20٪ از کل هزینه استقرار ذخیره انرژی مسکونی را تشکیل دهد. راه‌حل‌های ذخیره‌سازی انرژی با ولتاژ پایین به دلیل نیازهای نصب نسبتاً کمتر، گسترش آسان‌تر و انعطاف‌پذیری بیشتر از نظر مشخصات باتری خاص، پتانسیل کاهش هزینه‌های استقرار کلی را دارند. بر اساس برآورد HSBC، راه حل های ولتاژ پایین می توانند هزینه های استقرار را تا 20%-40% در مقایسه با راه حل های ولتاژ بالا کاهش دهند. اگر ظرفیت ذخیره سازی انرژی از 5 کیلووات ساعت به 10 کیلووات ساعت افزایش یابد، هزینه استقرار در هر کیلووات ساعت نیز می تواند 10 تا 20 درصد کاهش یابد.

 

جدول بالا تفاوت در دوره های بازپرداخت را در کشورهای مختلف، ظرفیت ها و طرح های ولتاژ نشان می دهد.

 

پذیرش گسترده بسیاری از فناوری ها به دلیل پیشرفت ناگهانی در یک جنبه عملکرد واحد نیست، بلکه به دلیل بهبود همزمان چندین متغیر کوچک است. منحنی قیمت برق تندتر، هزینه‌های نصب کمتر، عمر باتری طولانی‌تر، و برنامه‌ریزی هوشمندتر نرم‌افزار-همه این عوامل در کنار هم یک دوره بازپرداخت را از "به ظاهر بی‌سود" به "چیزی برای بررسی جدی تبدیل می‌کنند."

 

ذخیره انرژی مسکونی به این نقطه اوج نزدیک می شود.

 

 

نگاه کردن به ذخیره انرژی مسکونی صرفاً به عنوان یک باتری ممکن است پتانسیل آینده آن را دست کم بگیرد.

 

در محیط جدید بازار برق، ارزش واقعی در "خود باتری" نیست، بلکه در زمان شارژ و تخلیه آن، نحوه محافظت از طول عمر آن و نحوه مشارکت در تجارت برق نهفته است. حل این مشکل با قوانین ثابت دشوار است زیرا بار کاربر، قیمت برق، آب و هوا و تولید برق خورشیدی همگی دائما در حال تغییر هستند. نقش هوش مصنوعی یافتن راه حل های بهینه در بین این متغیرها است.

 

HSBC اشاره می‌کند که هوش مصنوعی می‌تواند ارزش ذخیره‌سازی انرژی را به چندین روش افزایش دهد: بهبود سود آربیتراژ با پیش‌بینی قیمت برق و رفتار مصرف. افزایش عمر باتری با بهینه سازی سلامت باتری؛ کاهش زمان توقف برنامه ریزی نشده و هزینه های نگهداری از طریق تشخیص ناهنجاری. و کاهش هزینه‌های پس از فروش-از طریق سیستم‌های تعاملی کاربرپسندتر{1}. تأثیرات کمی شامل موارد زیر است: انتظار می‌رود توزیع مبتنی بر هوش مصنوعی 15%-20% سود آربیتراژ را افزایش دهد و هزینه‌های نگهداری ممکن است 10%-40% کاهش یابد.

 

به همین دلیل است که رقابت آینده در ذخیره سازی انرژی مسکونی به قیمت سخت افزار محدود نخواهد شد.

 

هنگامی که ذخیره‌سازی انرژی مسکونی به یک نیروگاه مجازی متصل می‌شود و تبدیل به یک گره انرژی توزیع‌شده قابل توزیع، قابل تجارت و انباشته می‌شود، ارزش آن دیگر صرفاً به «روشن ماندن چراغ‌ها در هنگام قطع برق» نمی‌پردازد، بلکه «این است که آیا می‌تواند به طور مداوم سود ایجاد کند یا در یک محیط پیچیده قیمت‌گذاری برق صرفه‌جویی کند».

 

ذخیره‌سازی انرژی مسکونی گذشته مانند یک منبع انرژی پشتیبان بود. ذخیره‌سازی انرژی مسکونی آینده بیشتر شبیه یک معامله‌گر کوچک{0} برق در خانه شما خواهد بود.

 

 

 

اتصال نقطه ها نشان می دهد که منطق پشت ذخیره انرژی مسکونی پیچیده نیست.

 

افزایش نفوذ فتوولتائیک به شبکه فشار وارد می کند تا انرژی را جذب کند. مکانیسم‌های قیمت‌گذاری برق از یارانه‌های ثابت به تسویه‌گاه‌های مبتنی بر بازار-تر تغییر می‌کنند. افزایش اوج-تفاوت قیمت دره، ارزش آربیتراژ کاربر-ذخیره انرژی جانبی را افزایش می‌دهد. راه حل های ولتاژ پایین{3}}بهینه، یکپارچه سازی سیستم و فرآیندهای نصب، هزینه های استقرار را کاهش می دهد. و هوش مصنوعی و نیروگاه های مجازی راندمان عملیاتی دارایی های ذخیره انرژی را بیشتر بهبود می بخشند.

 

مجموع این تغییرات به این معنی است که ذخیره انرژی دیگر فقط یک{0}}لوازم جانبی شبکه نیست، بلکه در حال تبدیل شدن به یک دارایی انرژی است که خانوارها، کارخانه‌ها و کسب‌وکارها می‌توانند فعالانه آن را پیکربندی کنند.

 

البته ذخیره انرژی مسکونی در همه بازارها به طور همزمان منفجر نمی شود. همچنان توسط سرعت سیاست، مکانیسم‌های قیمت‌گذاری برق، هزینه‌های نصب، ایمنی محصول، قوانین اتصال به شبکه و قابلیت‌های خدمات پس از فروش محدود می‌شود. برخی از بازارهای نوظهور هنوز به "اشتعال" سیاست نیاز دارند، در حالی که بازارهای بالغ با چالش‌های بیشتری در کیفیت سیستم و قابلیت‌های عملیاتی بلندمدت- مواجه هستند. علاوه بر این، در حالی که بخش{5}}به-بازار (BTM) دارای پتانسیل رشد بالاتری است، نسبت به تغییرات سیاست، هزینه‌های مواد خام و چشم‌انداز رقابتی بسیار حساس است.

 

با این حال، جهت در حال روشن شدن است. موج اول انفجارهای ذخیره انرژی مسکونی اغلب از نیاز به امنیت در طول بحران انرژی ناشی می شود. موج دوم، اگر اتفاق بیفتد، با رویکردی سیستمی‌تر هدایت می‌شود: این موج ناشی از فشار شبکه به دنبال نفوذ بالای انرژی‌های تجدیدپذیر، مدیریت فعال کاربران نوسانات قیمت برق، و قوانین جدید حاکم بر مشارکت دارایی‌های انرژی توزیع شده در بازار برق خواهد بود.

 

مرحله بعدی ذخیره انرژی مسکونی ممکن است فقط در مورد فروش باتری های بیشتر نباشد، بلکه در مورد بازتعریف «نحوه مشارکت کاربران عادی در سیستم انرژی» باشد. هنگامی که یک باتری در خانه نصب می شود، نه تنها به پنل های خورشیدی و کنتورها، بلکه به دنیای برق بازسازی شده نیز متصل می شود.