再生能源供電量不足應付 儲能市場發展如火如荼
2023-05-26
作者
Anthea Chuang
目前再生能源發電量仍有限，僅全球總用電量一小部分，完全無法滿足用電需求，進而催生儲能系統(energy storage systems，ESS)的發展…
節能減碳已成為全球大事，為減少石化燃料發電的比例，進一步降低碳排放量，最終達到淨零碳排的目標，透過太陽能、風力…等再生能源發電也成為節能減碳、永續地球的重要途徑之一。不過，目前再生能源發電量仍有限，僅全球總用電量一小部分，完全無法滿足用電需求，進而催生儲能系統(energy storage systems，ESS)的發展，也促使儲能系統搖身變為炙手可熱的當紅炸子雞。
儲能系統市場發展飆高速
有鑑於全球持續加速能源轉型的步伐，身為關鍵技術之一的儲能系統，也因此受惠快速發展。在德國萊因(TÜV)與InfoLink Consulting共同發表的「2023台灣儲能白皮書」即提到，全球儲能市場仍將維持接近100%的增速，規模預期可達85GWh。由此可以看出全球對儲能系統的需求相當高漲，其中，中國與美國市場規模相當，全球比重各約為35%，但中國需求量已在2021年超越美國，預期今年也將蟬聯全球儲能系統需求最大的地區。
InfoLink Consulting資深分析師袁芳偉表示，比照各國政策在2020~2030年年再生能源的目標量，以及2030年全球再生能源實際建置量的數字可以發現，若是沒有儲能系統進一步儲存未使用的能源，將可能造成極大的浪費；而當再生能源發電的不可替代性比例接近30%後，將提高電網的調度與穩定性考驗，且易導致大規模停電的狀況發生，因此可以解決上述問題，提升再生能源發電效率，消弭「棄風棄光」態度，並可善用每一度電的儲能系統，才會如此受到重視。
2020~2030年全球各國再生能源目標量與2030年再生能源實際建置量。
(來源：InfoLink Consulting、德國萊因)
根據「2023台灣儲能白皮書」，全球儲能市場從2020年的10GWh，快速成長到2022年的43GWh，預期到2025年儲能系統的裝機量將超過170GWh，2030年將接近400GWh。袁芳偉指出，上述數字僅為單純的儲能系統統計，但光儲合一(太陽光電+儲能系統)將是未來儲能市場發展的主力，而這也是傳統集中式電網(或石化燃料)，轉變為分佈式電網(或綠色能源)的一個必要過程。
因此，「2023台灣儲能白皮書」也揭櫫全球光儲合一市場發展狀況。2022年全球光儲合一市場規模達17.5GWh，光儲合一應用在儲能市場的佔比38%，預計2023年將超過30GWh，2030年更將達到200GWh以上，同時佔全球儲能市場55%的比重。
全球光儲合一市場統計與預測。
(來源：InfoLink Consulting、德國萊因)
至於台灣儲能市場的發展，袁芳偉認為，目前佔全球市場的比例幾乎小至可以忽略，不過2025年將快速成長到超過1%，2030年樂觀預期可達2%。另外，2023年台灣儲能市場規模樂觀預期將超過新台幣200億元，2024年可望達到300億元，累計到2030年，將可超過2,500億元。
台灣儲能市場經濟規模。
(來源：InfoLink Consulting、德國萊因)
搶攻儲能商機 市場准入要求不可忽視
全球儲能系統發展熱烈，相關業者勢必積極投入，德國萊因太陽能與商用工業產品服務經理詹丞凱表示，產業的發展離不開市場需求、政府政策的支持，以及產品安全三大方向，儲能系統產業的發展亦是如此。各國因全力支持節能減碳趨勢與再生能源的發展，而開啟了儲能市場的需求，市場需求隨即帶動儲能產業的發展，產品安全則是儲能產業得以長期發展的基礎。因此業者若要進入儲能產業，必須了解儲能系統核心——電池系統——電芯、電池模組與電池管理系統(BMS)的安全規範與要求。
全球儲能系統產品市場相關標準及法規。
(來源：InfoLink Consulting、德國萊因)
台灣也針對電池、儲能系統…等發佈了相關的標準規範。詹丞凱說明，台灣參考國際標準規範，制定的儲能系統安規部分法規為CNS 62933-5-2、FS：CNS 60730-1 Annox H；電磁相容法規包括CNS 14674-1、CNS14674-2、CNS 14674-3與CNS 14674-4，針對併網的法規目前是採用IEEE 1547、IEEE1547-1，標檢局也正在制定符合台灣併網市場的標準規範中。
詹丞凱強調，符合並通過法規認證是確保產品安全性的方式，也是業者向市場證明其產品可靠度與可信賴度的關鍵。然而各國各有適用的法規，業者若要順利將產品銷往當地，勢必得提出產品符合當地法規規範的「證明」，這時第三方驗證公司，如德國萊因，即可提供業者一站式的全方位服務，協助業者的產品加速通過認證。
本文同步刊登於《電子工程專輯》雜誌2023年5月號
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