微电网市场储能电池(2025-2034)
报告概述
全球微电网储能电池市场规模预计将从 2024 年的21 亿美元增至 2034 年的89 亿美元左右,在预测期内以复合年增长率 15.6% 的速度增长2025 年至 2034 年。2024 年,亚太地区占据主导市场地位,占据43.90%以上份额,拥有9 亿美元收入。
微电网储能电池处于分散式电力、弹性和可再生能源整合的交叉点。微电网是本地能源系统,可以与主电网隔离,并严重依赖电池来平衡可变的太阳能、风能和关键负载。全球范围内,电网规模电池容量在 2023 年达到55.7 GW,仅一年内就增长了120%,凸显了存储扩展以支持此类分布式系统的速度有多快.
在系统层面,脱碳目标正在为微电网规模的电池产生结构性拉动。 IRENA 预计,在 1.5°C 情景下,到 2030 年,可再生能源发电容量必须从 2022 年的 3,382 吉瓦增加两倍多到11,174 吉瓦。为了在不影响可靠性的情况下整合这一激增的电力,IEA 预计到 2030 年,全球将需要约 1,300 吉瓦的电池存储。其中很大一部分容量将嵌入到为校园、工业园区、数据中心和偏远社区提供服务的微电网中。
工业场景正在从试点项目转向组合部署。在美国,微电网容量预计将从 2022 年的4.4 吉瓦增至 2025 年底的10 吉瓦,这得益于联邦承诺为电网创新提供76 亿美元资金以及加州2 亿美元微电网公司等州级计划的支持积极的计划。 2018 年 NREL 为美国能源部进行的一项研究发现,典型的微电网每兆瓦发电成本为 2-500 万美元,这凸显了为什么电池(其成本已大幅下降)对于使项目具有可融资性至关重要。
政策和社会公平计划是社区微电网中蓄电池的重要驱动力。美国能源部的能源存储促进社会公平 (ES4SE) 计划最初提供了900 万美元的支持,此后已向选定社区提供了约370 万美元的项目开发援助,专门用于将存储与弹性的当地能源系统配对。到 2025 年,宣布了社区微电网援助合作伙伴关系 (C-MAP) 试点项目,其中包括35 个城镇的 14 个项目,为农村和原住民社区创建了一条以电池为中心的微电网的清晰管道。
关键要点
- 储能电池微电网市场规模预计将从 2024 年的21 亿美元增至 2034 年的89 亿美元左右,复合年增长率为 15.6%。
- 高密度聚乙烯占据市场主导地位,占据67.2%份额
- 电池管理系统占据市场主导地位,在微电网储能电池市场占有48.9%以上份额。
- 可再生能源集成占据主导市场地位,在微电网储能电池市场占有34.1%以上份额市场。
- 公用事业占据主导市场地位,在微电网储能电池市场中占据38.5%以上份额。
- 亚太地区成为该领域的主导区域。用于微电网市场的储能电池,占有43.90%的全球份额,预计区域价值为9亿美元。
按产品类型分析
由于效率和寿命长,锂离子电池在 2024 年将占据主导地位,占据 67.2% 的份额
2024年,高密度聚乙烯占据市场主导地位,在锂离子电池产品类型细分下,占据微电网储能电池市场67.2%以上份额。锂离子技术在微电网存储系统中的强势地位体现了其长循环寿命、紧凑存储容量和高往返效率的平衡。在许多微电网部署中,锂离子系统的放电效率超过90%,这使其成为采用太阳能加储能或风电混合微电网结构的地区的有吸引力的选择es.
到 2025 年,在分散能源系统、工业备用电源和远程电气化投资不断增加的支持下,锂离子电池在微电网中的作用将继续扩大。社区、校园和工业园区的许多微电网更喜欢锂离子解决方案,因为它们提供可扩展的电力、可预测的维护以及与先进电池管理系统的兼容性。它们对温度变化的适应性以及即使在波动负载下也能保持稳定放电的能力进一步增强了它们在该领域的地位。
根据技术分析
在可靠性和安全需求的推动下,电池管理系统以 48.9% 的份额引领该细分市场。
2024 年,电池管理系统Systems占据市场主导地位,在该技术下在微电网储能电池市场占据超过48.9%份额奥吉类别。他们的强劲需求来自于保护高价值电池资产、提高效率以及确保微电网环境中安全充电和放电周期的日益增长的需求。随着微电网越来越多地整合太阳能和风能等可再生能源,电池管理系统对于平衡能量流、防止过热、及早检测故障和延长整体系统寿命变得至关重要。
随着微电网从试点扩展到商业和社区级基础设施,2025 年市场将继续依赖电池管理系统。许多项目开发商优先考虑配备 BMS 的系统,因为它们提供实时监控、预测诊断和性能优化。向自动化、数字控制和远程监控的转变进一步增强了离网和并网微电网对先进 BMS 解决方案的需求。
按应用分析
由于清洁能源采用率的不断提高,可再生能源集成以 34.1% 的强劲份额引领该细分市场。
2024 年,可再生能源集成占据了主导市场地位,在应用领域的微电网储能电池市场中占据了超过34.1%的份额。这种强劲的需求反映出太阳能、风能和混合可再生能源系统的快速部署,这些系统需要储能来确保电网稳定。随着越来越多的地区致力于减少碳排放并取代基于化石的备用系统,与可再生微电网配对的电池对于在发电波动期间保持稳定的电力变得至关重要。存储有助于平滑输出、维持电压平衡,并在阳光或风能可用性下降时提供能量。
到 2025 年,各行业、公共机构和偏远社区对清洁能源的关注将继续增长。许多组织看到可再生能源微电网是可持续发展和能源独立的长期解决方案。随着分布式太阳能屋顶、社区风力中心和混合清洁电力系统的安装不断增加,对存储的需求变得更加重要。电池有助于存储白天多余的能源,并在高峰消耗期间释放它,从而形成稳定且可预测的能源流。
根据最终用户分析
在电网稳定性和弹性优先事项的推动下,公用事业最终用途占据主导地位,占据 38.5% 的份额。
2024 年, 公用事业占据主导市场地位,按最终用户类别在微电网储能电池市场中占据38.5%以上份额。这一领先地位反映出公用事业公司对配电现代化、支持可再生能源增长和增强停电恢复能力的需求不断增长。由于许多电网面临越来越不稳定的情况由于可再生能源输入波动、极端天气和基础设施老化,公用事业公司正在转向电池驱动的微电网,以保持可靠性和服务连续性。存储系统允许公用事业公司管理峰值负载、执行频率平衡,并在需要时操作隔离的能源区域。
到 2025 年,随着分散式清洁能源模型的发展势头,公用事业公司的作用将变得更加核心。许多公用事业公司正在从传统的集中式电力输送转向灵活的分布式网络,其中本地能源存储支持更好的需求管理。配备先进电池的微电网可帮助公用事业公司更有效地整合太阳能和风能资产,避免能源削减,并随着时间的推移降低运营成本。向数字电网运营和自动化控制的转变进一步支持了采用。
主要细分市场
按产品类型
- 锂离子电池
- 液流电池
- 铅酸电池
- 镍镉电池
- 其他
按技术划分
- 电池管理系统
- 热管理系统
- 能源管理系统
按技术划分应用
- 可再生能源并网
- 电网稳定
- 备用电源
- 调峰
- 其他
截止用户
- 住宅
- 商业
- 工业
- 公用事业
新兴趋势
可持续食品冷链正在将太阳能电池微电网转变为新常态
其中之一微电网储能电池最明显的新趋势是它们在可持续食品冷链中的使用。电池不再仅作为“电力产品”出售,而是作为农民、渔业和食品加工商完整冷链解决方案的一部分进行包装。这个想法很简单:使用太阳能加电池的微电网来保持即使在电网薄弱或没有电网的地方,冷却和加工设备也日夜运行。
这个故事的食品方面是巨大的。粮农组织可持续发展目标12.3数据显示,2023年生产的所有粮食中,有13.3%在收获后在农场、运输、储存、批发和加工阶段损失。联合国环境规划署和粮农组织进一步估计,整个供应链中约有14%粮食损失和17%浪费,足以养活世界上8.11亿人口的约10亿人人们挨饿,30 亿无法负担健康饮食。对于政府、食品公司和捐助者来说,这不再只是一个统计数字,而是重新设计基础设施的号召,而这正是带有电池的微电网的用武之地。
冷链是这一趋势的核心。联合国环境规划署、粮农组织、国际粮食研究所和国际可再生能源机构联合评估发现,全球粮食产量损失了5.26亿吨,约占全球产量的12%。2017年,全球需要冷藏的食品中只有45%真正得到冷藏,这使得一半以上的潜在冷链市场仍然开放。现在,许多试点不再扩展柴油冷却,而是将高效制冷直接与太阳能电池微电网连接起来,以便冷藏室、牛奶冷却器和鱼店在夜间和停电期间保持运行。
与此同时,微电网部门本身正在扩展,这为电池部署创造了一条天然的高速公路。世界银行的分析显示,到2030年,要为约4.9亿人提供电力,全球将需要超过217,000个太阳能微型电网,累计投资约1270亿美元。其中许多微型电网计划建在非洲农村和南亚,农业和食品加工是当地的主要产业。随着开发商寻求稳定、创收的负载、冷藏室、谷物磨坊、榨油机和小型设备所有食品工厂都成为主要的主力客户,锁定了对多小时电池存储的需求。
驱动因素
食物链脱碳和减少粮食损失正在为微电网存储提供动力
微电网储能电池背后的主要力量是对粮食和农业价值链的清理和现代化的迫切需要。能源和粮食系统现在被视为一个相互关联的挑战,而不是两个独立的部门。 IRENA 和FAO 估计,世界上大约30%的能源是在农业食品系统中消耗的,而能源使用造成了大约三分之一的农业食品温室气体排放。
气候方面的压力也在上升。粮农组织的最新评估显示,到 2022 年,农业食品系统排放了162 亿吨二氧化碳当量,自 2000 年以来增加了10%,但仍占人为排放总量的约三分之一。政府 k现在,除非农场、渔业和食品加工厂改用更清洁、更高效的电力,否则他们无法实现气候目标。带有电池存储的微电网使农村合作社、工厂、包装厂和冷藏室能够使用太阳能或混合动力系统运行,而不必担心云、风暴或晚高峰。
粮食损失是另一个强大的驱动因素。粮农组织的 SDG-12.3 跟踪显示,2023 年,全球生产的所有粮食中约有13.3%在收获后的运输、储存、批发和加工过程中损失了。粮农组织早些时候的一项分析表明,大约三分之一的食物在整个供应链中丢失或浪费。低收入和中等收入国家的损失很大一部分来自薄弱的冷链、不可靠的电力和柴油成本,这些成本对于小参与者来说太高了。电池支持的微电网可以在夜间为冷藏室、牛奶冷却器和加工生产线供电,直接解决这种结构性损失。
最后,还有一个强大的接入维度。世界银行牵头的可持续发展目标 7 审查报告称,尽管全球近 92% 的人口总体上用上了电,但到 2023 年,仍有约 6.66 亿人缺电。许多没有电力的人生活在粮食损失和气候风险最高的农业和渔业社区。新世界银行和政府计划现在明确资助用于农业、灌溉和加工的微型电网和冷藏基础设施,将配备电池的微电网定位为核心开发工具,而不是利基技术。
限制
前期成本高,融资薄弱,导致粮食系统的微电网电池缓慢
联合国环境规划署和粮农组织的研究表明,缺乏有效的冷藏会导致每年5.26亿吨粮食损失,约相当于全球产量的12%。然而,即使遭受如此规模的损失,许多农民、合作社和贸易商仍然难以为基本的寒冷提供资金
同一份报告指出,在8.11亿人挨饿、30亿人无法负担健康饮食的世界中,为人们生产的大约14%食物在到达消费者手中之前就被浪费了,另外17%被浪费了。粮农组织及其合作伙伴估计,收获后损失使4.7亿小农的收入减少了15%,其中主要是发展中国家的小农。这些社区可以直接从微电网中受益,微电网为冷链、工厂和加工提供动力,但利润微薄,因此很难采用新的资本密集型能源资产。
制冷缺口突显了为什么高成本会成为阻碍。联合国环境规划署报告称,2017 年,只有 45% 需要冷藏的食品实际上拥有冷藏设备,并再次将缺乏冷藏与同样5.26 亿吨(即全球食品的12%)联系起来。输出丢失。在肯尼亚,SEforALL 最近的一项研究估计,由于储存不良和供应链效率低下,每年约有 40% 的粮食损失,而大约 25% 的人面临饥饿或粮食不安全。
世界银行对卢旺达番茄行业冷链的分析使这一点更加具体。该国生产约 97,400 吨番茄,但约 49% 在价值链中流失,而且在农场和市场阶段没有可用的冷藏设施。同一篇论文指出,食品和农业领域只有约 5% 的公司拥有冷藏设施。
在能源方面,技术成本正在下降,但一旦增加融资和农村风险,技术成本仍然是一个障碍。 REN21 报告称,到 2023 年,锂离子电池组的平均价格将降至每千瓦时 139 美元左右,主要由电动汽车推动。然而,针对公用事业规模系统的 NREL 建模仍然显示四小时电池存储成本在考虑项目级风险溢价之前,到 2030 年245-403 美元/千瓦时。
机遇
可持续食品冷链开启强大的微电网电池机会
微电网中储能电池最有前途的增长机会之一在于使食品系统更加清洁并且更可靠。粮农组织最新的可持续发展目标12.3数据显示,2023年收获后,全球生产的所有粮食在从农场到加工和批发的整个链条中损失了13.3%。其中大部分损失与冷链薄弱或不存在以及电力不稳定有关。每当一个国家决定通过现代化、分散的冷藏和加工基础设施来解决粮食损失时,都会有效地创造对微电网和稳定微电网的电池的新需求。
冷链缺口巨大,机遇也巨大。环境署、粮农组织和国际可再生能源机构联合技术简报估计缺乏有效的冷藏直接导致每年5.26亿吨食品损失,约占全球粮食产量的12%。环境署指出,2017年只有45%需要冷藏的食品实际上拥有冷藏,这意味着超过一半的潜在冷链市场尚未开发。
这个故事的人性化一面同样强大。环境署和粮农组织强调,目前的粮食损失和浪费足以养活约 10 亿人,而世界上有 8.11 亿人处于饥饿状态,超过30亿人无法负担健康饮食。电池支持的微电网可以为村庄和城郊地区的蔬菜冷藏室、牛奶冷却器、鱼类储藏室和小型加工厂供电。
公共资金流动开始满足这一需求,从而增强了增长前景。最近的一份全球迷你电网市场报告,使用世界银行交易数据,记录7亿美元 已承诺实施 217 个迷你电网投资项目。世界银行另一本关于迷你电网的手册估计,到 2030 年,实现大规模接入可能会筹集约1,270 亿美元的累计投资,其中大部分投资于农村和农产品相关系统。
区域洞察
亚太地区领先微电网储能电池市场份额为43.9%,价值9亿美元
2024年,亚太地区成为微电网储能电池市场的主导区域,占据全球43.90%份额,预计区域价值为9亿美元。这种领先地位与该地区积极的可再生能源建设和快速电气化密切相关。中国、印度、日本、韩国和几个东盟经济体等国家正在将太阳能和风能发电与分布式微电网项目相结合,以提高发电效率。稳定并支持偏远或岛屿社区。p>
在整个亚洲,潜在权力转移的规模是惊人的。 IRENA 报告称,到 2023 年,亚洲将占全球可再生能源发电容量的一半以上,仅中国每年就新增数十吉瓦的太阳能和风能,从而创造了对电池存储的自然需求,以管理波动性和峰值负载。印度和东南亚各国政府也在为村庄、工业园区和商业综合体推广微电网,其中电池提供备用电源、频率支持以及更好地利用屋顶太阳能。针对农村电气化、抵御极端天气和柴油替代的公共计划进一步加快了存储的利用。
主要地区和国家见解
- 北方美洲
- 美国
- 加拿大
- 欧洲
- 德国
- 法国
- 英国
- 西班牙
- 意大利
- 欧洲其他地区
- 亚太地区
- 中国
- 日本
- 韩国
- 印度
- 澳大利亚
- 亚太地区其他地区
- 拉丁美洲
- 巴西
- 墨西哥
- 拉丁地区其他地区美国
- 中东和非洲
- 海湾合作委员会
- 南非
- 中东和非洲其他地区
主要参与者分析
Beacon Power Systems — Beacon Power 的技术专注于高循环、用于频率调节和快速电网服务的短时动能(飞轮)存储。部署包括一座 20 MW 发电厂(200 系列 400 飞轮),为市场辅助服务提供亚秒级响应,展示了在优先考虑高循环寿命和低退化的快速响应微电网和电网稳定用例中的价值。
EnerSys — EnerSys 为 C&I、电信和公用事业微电网;产品线包括富液式 VRLA 电池和先进的 TPPL 电池,选定系列的典型循环寿命高达约 1,500 次循环。最近的战略举措包括扩大锂和便携式电源能力的收购以及认可储能产品创新的行业奖项,从而巩固其在工业和关键任务微电网部署中的地位。
ABB Ltd. - ABB 的储能产品组合定位为针对 BESS 和微电网的工厂制造、预先测试的产品,可实现更快的部署和更高的安全性。 ABB Ability™ 提供模块化解决方案和数字控制,并具有集成电力转换、电网控制和 BESS 即服务合作伙伴关系,以优化资产价值。最近的合作伙伴关系针对人工智能优化和 BESS 即服务部署。
主要参与者展望
- ABB Ltd.
- AEG Power Solutions BV
- Beacon Power Systems
- EnerSys
- 通用电气公司
- GS Yuasa International Ltd.
- 日立有限公司
- LG Corp.
- 三菱重工有限公司
- 松下控股公司
近期行业发展
通用电气报告称,截至 12 月,其员工人数约为 53,000 名2024 年 8 月 31 日,一支支持复杂微电网部署所需的工程、现场服务和生命周期合同的员工队伍。
到 2024 年 8 月,ABB 已交付覆盖印度超过 10 吉瓦可再生能源的自动化解决方案,包括太阳能、风能和 BESS 资产。





