Dix tendances de développement du nouveau stockage d'énergie en 2025
2025-03-26
Le stockage d'énergie renouvelable entre dans une année cruciale. En 2025, le stockage d'énergie renouvelable passera de la phase initiale de commercialisation à celle du développement à grande échelle, avec les conditions nécessaires à une application commerciale à grande échelle. Actuellement, l'industrie est optimiste quant aux performances du marché du stockage d'énergie renouvelable en 2025.
Dans cet article, nous discuterons des dix principales tendances dans le développement des systèmes de stockage d'énergie en 2025.
1. La recherche et développement ainsi que la production de cellules de stockage d'énergie à grande capacité s'accélèrent.
Que ce soit pour des cellules à grande capacité ou des systèmes à grande échelle, le terme "plus grand" est devenu la principale direction d'itération des produits de stockage d'énergie. En 2024, des entreprises leaders telles que CATL, EVE Energy, Rept Lanjun et Gotion High-tech ont lancé des cellules de stockage d'énergie à grande capacité de 500Ah+ ; en 2025, cette tendance continuera de se renforcer, et la R&D ainsi que la production de cellules de stockage d'énergie à grande capacité seront davantage accélérées. Des cellules uniques de 500Ah+, 600Ah+ et même 700Ah+ feront leur apparition, ce qui contribuera à améliorer l'efficacité d'intégration des systèmes de stockage d'énergie, et la capacité des systèmes sera portée à 6MWh, voire plus de 8MWh.
Hitech Energy Storage prévoit de livrer son système de stockage d'énergie à grande capacité de 6,25MWh pour tous les scénarios (2h/4h) à l'échelle mondiale au deuxième trimestre de 2025. Parmi ceux-ci, le système de stockage d'énergie de 2 heures repose sur des cellules de stockage d'énergie de 587Ah, tandis que le système de stockage d'énergie de 4 heures repose sur des cellules de 1175Ah. La batterie de stockage d'énergie ultra-haute capacité de Narada, d'une capacité de 690Ah, sera produite en série et livrée d'ici la fin de 2025. Basée sur la spécification de taille de 690Ah, la batterie de stockage d'énergie est compatible avec une capacité de 650Ah à 750Ah, avec une densité énergétique volumétrique de 380 à 440Wh/L et une durée de vie en cycles pouvant atteindre 15 000 cycles. La capacité d'un système de stockage d'énergie de 20 pieds équipé de cette batterie peut atteindre 6MWh.
2. Les entreprises de batteries au lithium augmentent leurs investissements dans le stockage d'énergie à long terme
L'industrie considère généralement que la technologie de stockage d'énergie à grande échelle et à faible coût, capable de fournir une décharge continue pendant 4 heures ou plus, ou plusieurs jours voire mois à puissance nominale, est un stockage d'énergie à long terme.
Actuellement, avec l'augmentation de la proportion des énergies renouvelables dans le système électrique, la demande de stockage d'énergie à long terme a considérablement augmenté. Avec la maturité continue de la technologie des batteries au lithium et l'introduction progressive de batteries et de systèmes à grande capacité, le stockage d'énergie à long terme est également devenu une direction clé de développement pour de nombreux fabricants de batteries tels que CATL, BYD et EVE Energy Storage. Récemment, Tesla Energy a déclaré que l'entreprise est optimiste quant au marché futur du stockage d'énergie à long terme et prépare le déploiement de batteries à grande capacité et à grandes cellules.
3. L'intelligence artificielle renforce la sécurité du stockage d'énergie
En 2025, la nouvelle génération de technologies d'intelligence artificielle (IA) sera de plus en plus utilisée dans le domaine du stockage d'énergie renouvelable, devenant un nouveau moteur pour le développement industriel, favorisant l'application généralisée des technologies de l'information telles que la blockchain, les grandes données, l'intelligence artificielle et la 5G dans l'industrie de fabrication du stockage d'énergie, et soutenant le développement des technologies de sécurité du stockage d'énergie basées sur les jumeaux numériques et les technologies d'intelligence artificielle.
En termes de recherche et développement technologique, l'intelligence artificielle peut simuler et optimiser plus précisément les performances des matériaux de stockage d'énergie. En termes de sécurité et de maintenance du stockage d'énergie, les technologies de sécurité active utilisant des technologies telles que le BMS et les grandes données pour surveiller et évaluer l'état de fonctionnement des batteries et identifier et alerter sur les défaillances précoces des systèmes de stockage d'énergie deviendront des moyens importants pour "surmonter" les problèmes de sécurité du stockage d'énergie.
De plus, dans la gestion des stations de stockage photovoltaïques, la technologie d'intelligence artificielle peut prédire et configurer avec précision des stratégies, équilibrer la source, le réseau, la charge et le stockage, et améliorer les bénéfices économiques du système entier. Par exemple, lors de la phase de planification et de construction des stations de production d'énergie, avec l'aide de modélisation en temps réel de haute précision, une station de production d'énergie en jumeau numérique à l'échelle 1:1 peut être construite et des corrections sur site peuvent être effectuées en temps opportun ; après que la station soit connectée au réseau et entre dans la phase de fonctionnement, des inspections robotiques peuvent être utilisées pour améliorer l'efficacité de l'exploitation et de la maintenance.
4. Le stockage d'énergie à batterie sodium-ion "émerge"
En 2024, la technologie des batteries sodium-ion a connu un développement rapide, avec des percées majeures en matière de densité énergétique, de durée de vie en cycles et de sécurité, et est entrée dans la phase d'application commerciale. En 2025, le stockage d'énergie deviendra une percée clé pour l'application à grande échelle de l'industrie des batteries sodium-ion, et l'"année de lancement" de l'industrialisation des batteries sodium-ion pourrait commencer.
Cependant, il convient de noter que la baisse continue des prix des batteries lithium a ralenti dans une certaine mesure le processus d'industrialisation des batteries sodium-ion. Ce n'est que lorsque la capacité de production de batteries lithium sera efficacement libérée que les batteries sodium-ion pourront véritablement entrer dans une phase de développement à grande échelle.
Hi-Tech Energy Storage a lancé la première batterie sodium-ion N162Ah dédiée au stockage d'énergie, qui devrait atteindre une production de masse à l'échelle GWh au quatrième trimestre 2025 ; BYD Energy Storage a lancé un produit de système de stockage d'énergie utilisant des cellules de batteries à lame longue, et l'a défini comme le premier système de stockage d'énergie à batterie sodium-ion haute performance au monde, avec une capacité de 2,3MWh et une plage de tension de 800V-1400V, et devrait être livré au troisième trimestre 2025 ; la deuxième génération de batterie sodium-ion de CATL a été développée et peut se décharger normalement dans un environnement de grand froid de moins 40 degrés Celsius, et devrait être lancée sur le marché en 2025.
5. Les batteries (semi) solides pour le stockage d'énergie se dirigent vers les "domaines d'application"
L'application des batteries solides dans le domaine du stockage d'énergie se déploie à grande échelle. En 2024, plusieurs projets de stockage d'énergie utilisant des batteries solides et semi-solides ont été mis en service, ont démarré leur construction, et ont été connectés au réseau.
L'industrie considère généralement qu'avec leur grande sécurité et leur longue durée de vie, les batteries solides peuvent mieux répondre aux exigences des systèmes de stockage d'énergie à grande échelle en termes de stabilité et de durabilité, et montrent un bon potentiel de développement dans le domaine du stockage d'énergie. Il est prévu qu'en 2025, avec la croissance de la capacité installée mondiale de stockage d'énergie, l'application des batteries solides dans le domaine du stockage d'énergie se déploiera davantage.
Il convient de mentionner qu'actuellement, les batteries solides pour le stockage d'énergie sont encore limitées par leurs performances et leur coût, mais à mesure que les difficultés techniques seront surmontées et que les coûts de fabrication continueront de baisser, les batteries solides devraient devenir une force importante dans les futures installations de stockage d'énergie.
6. Plus de carbure de silicium sera inclus dans le domaine du stockage d'énergie
En 2025, à mesure que le système de stockage photovoltaïque évolue vers une tension élevée, une fréquence élevée et une haute efficacité, les matériaux semi-conducteurs à large bande interdite, en particulier le SiC (carbure de silicium), seront de plus en plus privilégiés.
Dans les systèmes de stockage d'énergie, le SiC présente des avantages significatifs, notamment une efficacité supérieure, une taille plus petite, un poids plus léger, un coût plus bas et une meilleure résistance aux températures élevées. Cela améliorera considérablement l'efficacité globale de fonctionnement des dispositifs de commutation et réduira les pertes, favorisant ainsi la qualité et l'efficacité des systèmes de stockage photovoltaïque.
Les institutions pertinentes prévoient que dans les trois à cinq prochaines années, la densité de puissance des onduleurs photovoltaïques et des convertisseurs de stockage d'énergie (PCS) augmentera de plus de 30%. Avec le lancement de produits de stockage d'énergie contenant du SiC par des entreprises telles que Sinexcel et InPower Electric, on s'attend à ce que le SiC soit de plus en plus utilisé dans les produits de stockage d'énergie.
7. Les scénarios d'application du stockage d'énergie renouvelable continuent de s'élargir
En 2025, le stockage d'énergie renouvelable entrera dans une phase de développement à grande échelle, passant de la phase initiale de commercialisation. Avec l'amélioration continue de diverses technologies de stockage d'énergie et la mise en œuvre d'une série de politiques, sur la base d'une série de scénarios d'application typiques précédents, les applications du stockage d'énergie renouvelable connaîtront un développement diversifié dans les deux dimensions du stockage d'énergie côté alimentation et réseau et côté utilisateur.
Plus précisément, de nouveaux scénarios d'application du stockage d'énergie renouvelable, tels que l'éolien offshore et le photovoltaïque offshore, des scénarios d'électrification du transport économique à basse altitude, tels que les voitures volantes électriques et les avions électriques, ainsi que des scénarios d'interaction véhicule-réseau tels que les stations de recharge et d'échange "solaire, stockage, recharge et échange" verront tous de nouvelles opportunités de marché.
8. L'intégration du photovoltaïque et du stockage entre dans une phase de développement rapide
Comparé à l'énergie traditionnelle, les sources d'énergie renouvelable telles que le photovoltaïque et l'éolien présentent des problèmes tels que l'intermittence et la volatilité. Sous l'exigence de stabilité en réseau, l'intégration et l'innovation approfondies du photovoltaïque et du stockage entreront dans une phase d'accélération, et l'approvisionnement en énergie photovoltaïque et de stockage atteindra également une boucle commerciale fermée dans une gamme plus large et plus de scénarios.
Prenons l'exemple du stockage et de la recharge photovoltaïques. Avec l'augmentation de la popularité des véhicules électriques, les stations de recharge et de stockage photovoltaïques intégrées "fleurissent partout" dans le monde, exploitant pleinement le rôle de soutien du stockage d'énergie renouvelable dans les nouveaux modèles tels que l'interaction véhicule-réseau. Des entreprises telles que Huawei Digital Energy, Sungrow Power Supply, BYD et d'autres ont déjà commencé à se positionner.
En 2025, le déploiement de sites intégrés de stockage et de recharge photovoltaïques sera encore élargi, non seulement dans les espaces publics, les lieux commerciaux et les communautés résidentielles, mais aussi dans les parcs industriels. Avec l'avancée de la technologie, le système intégré de stockage et de recharge photovoltaïque deviendra plus intelligent et flexible. Grâce à l'intelligence artificielle et aux technologies de l'Internet des objets, le système photovoltaïque de stockage et de recharge pourra réaliser une surveillance en temps réel, une analyse de données et une planification intelligente, améliorant ainsi l'efficacité de la production d'énergie et du stockage.
9. Le stockage d'énergie basé sur le réseau accélérera sa mise en œuvre industrielle
Le stockage d'énergie basé sur le réseau fait référence à un système de stockage d'énergie capable de maintenir la tension et la fréquence de sortie, d'opérer avec des caractéristiques de source de tension, et de soutenir activement le réseau lorsque celui-ci échoue. Il peut assurer un contrôle stable de la tension, de la fréquence et de l'angle de puissance, et soutenir le fonctionnement stable à long terme du nouveau système énergétique.
En 2024, le stockage d'énergie basé sur le réseau "émergera" fortement, non seulement avec des percées accélérées dans les technologies clés, de nouveaux produits de stockage d'énergie en réseau fréquents, et une chaîne industrielle de plus en plus améliorée, mais aussi de nombreux projets d'application de démonstration seront mis en œuvre, dont beaucoup établiront de nouveaux records pour les plus grands projets mondiaux. Huawei, Sungrow Power Supply, Kehua Digital Energy et d'autres entreprises se sont toutes positionnées dans le stockage d'énergie basé sur le réseau.
On peut prévoir qu'en 2025, le taux de pénétration du stockage d'énergie basé sur le réseau devrait s'accélérer. Le stockage d'énergie basé sur le réseau devrait atteindre un taux de pénétration de 20% sur le marché mondial dans les cinq prochaines années. L'équipement clé du système de stockage d'énergie, le produit du convertisseur de stockage d'énergie (PCS), continuera également à évoluer vers le convertisseur basé sur le réseau.
10. Le marché mondial du stockage d'énergie "fleurit dans de nombreux endroits"
Sous l'effet de la vague de la transformation énergétique verte mondiale, le développement mondial est devenu un consensus parmi les entreprises de stockage d'énergie. En 2024, les entreprises chinoises de stockage d'énergie ont bien performé sur le marché international, des marchés traditionnels tels que l'Europe et les États-Unis aux marchés émergents tels que l'Afrique, le Moyen-Orient et l'Asie du Sud-Est... Le chemin des produits de stockage d'énergie chinois continue de s'étendre, "fleurissant partout" dans le monde.
En 2025, la demande mondiale de stockage d'énergie devrait continuer à croître à un rythme rapide. Des institutions prévoient que les expéditions mondiales de stockage d'énergie (y compris le stockage d'énergie pour les communications) atteindront 449 GWh en 2025, soit une augmentation de 31,5 % par rapport à l'année précédente. Des marchés tels que les États-Unis, l'Europe, l'Australie et le Moyen-Orient ont un énorme potentiel de croissance.
Plus précisément, le marché du stockage d'énergie aux États-Unis croît rapidement et pourrait connaître un rush d'installation de stockage d'énergie en 2025 ; l'Europe et l'Australie accélèrent leur transformation énergétique, et leur potentiel de croissance est constamment libéré. Dans les marchés émergents tels que le Moyen-Orient et l'Amérique du Sud, de grands projets seront mis en œuvre par lots. Prenons l'exemple du Moyen-Orient, l'Arabie Saoudite remplace l'énergie fossile traditionnelle par des projets d'énergie nouvelle, et a proposé qu'en 2030, 50 % de son énergie proviendra de nouvelles énergies. Sous la supervision du ministère de l'Énergie saoudien, l'Arabie Saoudite a élaboré un plan pour lancer des appels d'offres pour des projets de stockage d'énergie par batterie de 24 GWh de 2024 à 2025. Récemment, la liste des soumissionnaires qualifiés pour les premiers projets de systèmes de stockage d'énergie par batterie (BESS) d'Arabie Saoudite a été publiée, avec une capacité totale de stockage d'énergie de 8 GWh. Selon la liste, un total de 33 entreprises ont été présélectionnées pour le projet de stockage d'énergie par batterie de l'Arabie Saoudite, dont 9 entreprises chinoises, et le marché du stockage de l'Arabie Saoudite continuera de croître. Actuellement, des entreprises telles que Sungrow, CATL, BYD et Huawei ont successivement remporté de grandes commandes en Arabie Saoudite, et la concurrence pourrait encore s'intensifier en 2025.
Résumé:
En 2025, les usines de PCS (systèmes de conversion de stockage d'énergie) industrielles et commerciales se dirigeront vers la modularisation et le chaînage, avec une granularité plus petite pour atteindre une gestion plus primaire, voire au niveau du module. Davantage d'entreprises pourraient lancer des versions intégrées 3S de PCS. En même temps, l'intégration de BMS (système de gestion des batteries) et EMS (système de gestion de l'énergie) sera davantage approfondie, et les produits auront tendance à être intégrés et standardisés.
À l'avenir, l'objectif du stockage d'énergie côté utilisateur industriel et commercial est la gestion et le contrôle énergétiques complets. L'attribut opérationnel EMS des projets d'extension est devenu une exigence incontournable, et le marché de la transformation des projets existants a émergé. En même temps, les industries du photovoltaïque, du stockage d'énergie, des bornes de recharge et d'autres secteurs se sont profondément interconnectées, le marché étant hautement superposé, et les exigences pour l'EMS ont fortement augmenté. L'alliance écologique entre l'EMS et les chaînes industrielles en amont et en aval sera plus étroite, et les technologies des big data, du cloud computing et de l'intelligence artificielle seront profondément appliquées dans le domaine du stockage d'énergie industriel et commercial. La sécurité et la rentabilité deviendront les priorités pour les intégrateurs de systèmes, les opérateurs et les propriétaires.
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