Рынок проточных редокс-ячеек

Обзор рынка

Ожидается, что объем мирового рынка проточных редокс-ячеек существенно вырастет со среднегодовым темпом роста приблизительно 14,3% в течение прогнозируемого периода.

С целью повышения функциональности, эффективности и экономичности Redox Flow Cells Market Growth в этой области наблюдается быстрый научный прогресс, особенно в электродных материалах, формулах электролитов и конструкциях систем. Redox Flow Cells используются чаще в результате этих разработок в ряде приложений, таких как хранение энергии в масштабе сети, интеграция возобновляемых источников энергии и резервное питание в промышленности.

Чтобы помочь им достичь своих целей по чистой энергии и снижению выбросов углерода, правительства и регулирующие органы по всему миру продвигают разработку и использование технологий хранения энергии. Благоприятные правила, финансовые стимулы и поддержка проектов по хранению энергии способствуют расширению компании. Рост инфраструктуры интеллектуальной сети и увеличение финансовой помощи для проектов возобновляемой энергии приносят пользу поставщикам и производителям редокс-проточных ячеек.

Динамика рынка

Драйверы рынка

Солнечные, ветровые и другие возобновляемые источники энергии должны быть интегрированы в электросеть с использованием окислительно-восстановительных проточных ячеек. Они обеспечивают средства хранения избыточной энергии, вырабатываемой во время всплесков генерации возобновляемой энергии, и ее высвобождения, когда выход низок или спрос высок. Как следствие, возможно создание более надежного и сбалансированного энергоснабжения, что способствует использованию возобновляемых источников энергии.

Благодаря достижениям в области технологий, технологии проточных редокс-ячеек, включая электродные материалы, формулы электролитов и конструкции систем, теперь стали более эффективными, надежными и долговечными. Проточные редокс-ячейки теперь обладают большей адаптивностью, привлекая инвестиции и стимулируя рост сектора.

Ограничения рынка

• Высокая начальная стоимость

Высокая начальная стоимость систем окислительно-восстановительных проточных ячеек включает стоимость материалов, производства и установки. Первоначальные капитальные затраты могут быть существенным барьером, ограничивающим развитие рынка и внедрение, особенно для крупномасштабных коммерческих установок.

Поскольку они имеют более низкую плотность энергии, чем другие формы хранения энергии , включая литий-ионные батареи, редокс-проточные ячейки технологически ограничены. Они также могут иметь более слабую емкость цикла и более низкую плотность мощности. Если редокс-проточные ячейки хотят оставаться конкурентоспособными на рынке хранения энергии, необходимо решить несколько технологических проблем.

Возможности рынка

Из-за растущего числа установок возобновляемой энергии, включая солнечную и ветровую энергию, редокс-проточные ячейки могут обеспечить эффективные и надежные варианты хранения энергии. Редокс-проточные ячейки могут использоваться для решения проблемы прерывистого характера возобновляемых источников энергии, что также может помочь с их бесшовной интеграцией в электрическую сеть.

• Исследования и разработки

Производительность, эффективность и доступность технологий проточных редокс-ячеек постоянно улучшаются. Чтобы открыть новые возможности и способствовать промышленному развитию, можно было бы модифицировать электродные материалы, формулы электролитов и конструкции систем.

Объем рынка

Сегментный анализ

Сегментация по типу

• Площадь электрода <0,001 м²

В этом разделе рассматриваются площади электродов редокс-проточных ячеек с площадью менее 0,001 кв. м. Эти меньшие поверхности электродов часто используются, когда необходима меньшая энергетическая емкость или когда пространство в дефиците. Они подходят для маломощных или чувствительных к миниатюризации приложений.

• Площадь электрода <0,01 м²

В этот раздел включены ячейки потока редокса с поверхностью электродов менее 0,01 кв. м. Эти ячейки обладают большей энергоемкостью, поскольку площадь их электродов немного больше, чем в предыдущей секции. Они часто используются в малых и средних приложениях с небольшими потребностями в хранении энергии. Благодаря своей адаптивности эти ячейки используются как в портативных, так и в стационарных системах хранения энергии.

• Площадь электрода <0,1 м²

В этот раздел включены ячейки Redox flow с поверхностью электродов менее 0,1 кв. м. Эти ячейки идеально подходят для средних и крупных применений, поскольку обладают большей емкостью по сравнению с предыдущими сегментами. Помимо балансировки нагрузки и включения возобновляемой энергии в стационарные системы хранения энергии, они часто используются в приложениях масштаба сети. Эти ячейки способны производить больше энергии и хранить ее в течение длительного времени.

Сегментация по применению

• Полностью ванадиевая проточная батарея

Проточная батарея All Vanadium — одно из применений электролитов на основе ванадия. Проточные батареи Vanadium привлекли большое внимание своей превосходной эффективностью, масштабируемостью и длительным сроком службы. Среди других стационарных приложений для хранения энергии они широко используются в аварийных энергосистемах, энергохранилищах на уровне сети и встраивании возобновляемых источников энергии. Эти батареи обеспечивают быстрое время реакции, возможности глубокого цикла и способность одновременно разряжаться и заряжаться, среди прочих преимуществ.

• Литий-ионный проточный аккумулятор

Проточные батареи и преимущества литий-ионной технологии интегрированы в этой области применения. Эти проточные батареи выигрывают от высокой плотности энергии, высокой эффективности и компактной конструкции, поскольку они используют электролиты на основе лития. Как стационарные, так и портативные системы хранения энергии, включая те, которые используют возобновляемую энергию, обеспечивают сеть для подзарядки электромобилей и предоставляют мобильные энергетические решения, используют литий-ионные проточные батареи. По сравнению с обычными литий-ионными батареями они известны своим более быстрым временем реакции, более высокой выходной мощностью и более длительным сроком службы.

Региональный анализ

Анализ мирового рынка проточных редокс-ячеек сегментирован по регионам: Северная Америка, Европа, Азиатско-Тихоокеанский регион, Латинская Америка, Ближний Восток и Африка.

Северная Америка

В связи с ростом проектов возобновляемой энергии и растущей потребностью в решениях по хранению энергии Северная Америка теперь представляет собой существенный рынок для редокс-проточных ячеек . Растущее использование возобновляемой энергии в таких странах, как США и Канада, приносит пользу редокс-проточным ячейкам. Развитие этого бизнеса зависит от правительственной политики, программ финансовой помощи и исследовательских инициатив, которые поощряют технологию хранения энергии.

Европа

Континент также контролирует большую часть рынка редокс-проточных ячеек. Спрос на редокс-проточные ячейки растет в результате инвестиций в системы хранения энергии в масштабе сети и программы возобновляемой энергии такими странами, как Германия, Великобритания и Нидерланды. Поставщики и производители редокс-проточных ячеек получают выгоду от благоприятной среды, созданной приверженностью Европейского союза целям и инициативам в области устойчивой энергетики, а также выгодным законодательством и финансовыми планами.

Азиатско-Тихоокеанский регион

В этом регионе наблюдается быстрый рост индустрии проточных редокс-ячеек. Такие страны, как Китай, Япония, Южная Корея и Австралия, активно инвестируют в возобновляемые источники энергии и технологии хранения энергии для удовлетворения своих растущих потребностей в энергии и целей декарбонизации. Учитывая важность создания устойчивых энергетических технологий, а также поддержку правительства и благоприятные правила, проточные редокс-ячейки имеют большие перспективы в этой области.

Ключевые игроки

1. ЭлектроСелл А/С
2. Райхерт Технологии (AMETEK, Inc)
3. КНАУЭР Научные Приборы ГмбХ
4. Биоаналитические Системы, Инк.
5. C-Tech Инновации
6. Антек Сайентифик
7. ЭЛ Селл ГмбХ

Последние события

В центре внимания недавних исследований было улучшение электролитной химии редокс-проточных ячеек. Это требует исследования инновационных электролитных материалов, таких как органические и неорганические соединения, с целью повышения долговечности и производительности.