Lors du séminaire SMM Indonésie sur les batteries lithium-ion et le stockage d'énergie organisé par SMM, Katherina Dong, directrice des activités nouvelles énergies chez SMM, a partagé des perspectives sur le thème « Macroéconomie mondiale des systèmes de stockage d'énergie par batterie et itération technologique ».
Dynamique du marché des systèmes de stockage d'énergie par batterie (BESS) : une perspective mondiale
SMM anticipe qu'à partir du troisième trimestre 2025 jusqu'aux deux premiers trimestres 2026, le marché mondial du stockage d'énergie entrera dans une phase de croissance significative, principalement tirée par les incitations politiques régionales et les défis liés à l'intégration des énergies renouvelables au réseau. Le taux de croissance au deuxième trimestre 2026 devrait être le plus élevé parmi ces quatre trimestres. En Chine et dans l'UE, la croissance du marché du stockage d'énergie est principalement pilotée par la politique, tandis qu'aux États-Unis, les tarifs douaniers et les problèmes de coûts impactent le marché.
Concrètement, en Chine, bénéficiant d'un soutien fort sous diverses politiques, le marché du stockage d'énergie connaît une croissance rapide, apportant des augmentations de revenus à court terme et une croissance de la demande pour les opérateurs. SMM prévoit que les installations de stockage d'énergie de la Chine au troisième trimestre 2025 pourraient atteindre environ 50 GWh, avec une attente d'environ 47 GWh pour le quatrième trimestre.
Aux États-Unis, la demande de stockage d'énergie fait face à des contraintes à la fois économiques et tarifaires. Économiquement, la demande est supprimée en raison de la baisse des avantages économiques et de la hausse des coûts. Concernant les tarifs douaniers, le tarif actuel reste à 40,9 %, et en vertu de l'article 301, il pourrait augmenter à 57,4 % en 2026. La loi « Big and Beautiful » maintient les niveaux tarifaires actuels à court terme, mais les ajustements tarifaires en 2026 et les exigences de coût total des énergies nouvelles pourraient encourager les investissements à l'avance, compensant légèrement l'impact du déclin de la demande.
La forte croissance du marché du stockage d'énergie de l'UE découle des niveaux élevés de production d'énergies renouvelables, de l'instabilité du réseau stimulant la demande pour des solutions de stockage d'énergie, et des subventions politiques dans plusieurs pays accélérant le déploiement des énergies nouvelles. Les installations de stockage au troisième trimestre 2025 sont projetées à environ 12 GWh, avec une attente d'environ 10 GWh pour le quatrième trimestre 2025.
Quant à la région Asie-Pacifique et autres zones, la demande de ESS dans ces régions, bien qu'encore à ses débuts, devrait continuer à augmenter. Au deuxième trimestre 2026, avec une pénétration croissante des énergies renouvelables et un soutien politique précoce, il est projeté que ce sera la période de croissance la plus forte.
Globalement, la Chine domine le déploiement mondial de ESS avec un fort soutien politique ; l'UE maintient une dynamique de croissance stable tirée par les besoins d'équilibrage du réseau électrique et l'expansion des énergies renouvelables ; le marché américain de ESS fait encore face à des défis à court terme, les politiques tarifaires jouant un rôle clé dans la limitation de la demande, mais une croissance accélérée est probable avant 2026 ; la demande de ESS dans les régions Asie-Pacifique et autres entre dans une phase de croissance. Le deuxième trimestre 2026 devrait marquer la période de pointe de croissance du marché mondial du stockage d’énergie.
Les appels d’offres pour les projets d’énergies renouvelables deviennent de plus en plus complexes,
avec les principaux domaines de préoccupation suivants :
1. Prévision des prix futurs des soumissions :
Les entrepreneurs EPC et les investisseurs doivent anticiper les structures de coûts sur 18 à 24 mois lors de la soumission des offres.
En raison des fluctuations importantes des prix des matières premières (comme le lithium) et des composants clés (par exemple, les cellules de batterie, les onduleurs), il est très difficile de verrouiller avec précision les prix des soumissions, ce qui augmente les risques financiers.
2. Cycle long de construction et de mise en service :
Il faut généralement de 24 à 36 mois entre la signature du projet et la connexion officielle au réseau.
Pendant cette période, les progrès technologiques peuvent rendre obsolètes les équipements sur le point d’être installés ; parallèlement, les perturbations de la chaîne d’approvisionnement ou l’augmentation des coûts logistiques constituent également des facteurs de risque supplémentaires.
3. Cycle de vie des batteries et innovation technologique :
La technologie des batteries évolue rapidement, avec des technologies émergentes capables de réduire considérablement le coût actualisé de l’énergie (LCOE), mais elles peuvent aussi contraindre les installations existantes à une retraite anticipée.
Pour faire face à cette incertitude, les investisseurs devraient envisager d’élaborer des stratégies de remplacement à moyen terme et veiller à ce que les conceptions des systèmes soient suffisamment flexibles pour prendre en charge les mises à niveau futures et l’intégration technologique.
SMM aide les entrepreneurs EPC et les investisseurs à gérer les risques lors des approvisionnements et de la construction à long terme en fournissant les services suivants :
Suivi des tendances de l’industrie : Surveillance continue des évolutions des systèmes d’intégration de stockage d’énergie côté continu, des tendances technologiques des batteries et du calendrier des lancements de nouveaux produits ;
Analyse et prévision des coûts : Réalisation de prévisions de prix précises basées sur l’étude des fluctuations des coûts des matières premières en amont, des ajustements politiques et des plans stratégiques des fournisseurs.
Lors de la sélection du produit de stockage d’énergie optimal, les performances économiques et techniques doivent être prises en compte de manière globale. La future technologie des batteries devrait évoluer vers une capacité plus élevée, une sécurité améliorée et une durée de vie cyclique étendue, ce qui contribuera à réduire davantage le coût actualisé de l’énergie (LCOE) et à créer des projets de stockage d’énergie plus compétitifs et évolutifs.
Quels changements se produisent dans le secteur du solaire + stockage d'énergie ?
Les centrales solaires équipées de différentes durées de stockage d'énergie ont obtenu des améliorations variables de leur facteur de capacité moyen. Plus précisément, les centrales solaires avec un système de stockage de deux heures peuvent voir une légère augmentation du facteur de capacité moyen à 25%-35 % ; un système de quatre heures peut porter ce chiffre à 30%-45 % ; pour un système de six heures, le facteur de capacité peut atteindre 35%-50 % ; et avec une solution de stockage de huit heures (c'est-à-dire de longue durée), cette métrique peut même augmenter davantage à 40%-55 %, indiquant que la production d'énergie solaire approche progressivement des niveaux d'alimentation semi-stables ou même stables.
Avec les progrès de la technologie de stockage d'énergie par batterie lithium-ion et l'extension des temps de décharge continue, l'énergie solaire devient une solution de production d'électricité plus efficace et économique. Cela améliore non seulement l'efficacité d'utilisation des ressources solaires, mais réduit également les coûts d'exploitation globaux, rendant l'énergie solaire une option plus viable dans un plus large éventail de scénarios.
À ce jour, le prix à l'exportation offshore chinois pour un système de stockage d'énergie de 5 MWh est d'environ 87,5 $/kWh. Pour analyser plus en profondeur les facteurs de composition des coûts, SMM décompose la structure théorique de la nomenclature industrielle (BOM) :
Cellule de batterie : En tant que plus grand composant de coût du système de stockage d'énergie, représentant environ 50 % du coût total. Le coût de cette partie est très sensible aux fluctuations des prix du marché des matières premières, impactant directement les capacités de contrôle des coûts et les marges bénéficiaires des fabricants.
Autres composants (environ 20 %) : Ceux-ci incluent, sans s'y limiter, les pièces d'assemblage de batterie, les systèmes de gestion de batterie, les systèmes de contrôle de température et l'intégration de conteneurs. Il est à noter que le système de gestion de l'énergie est généralement développé sur mesure selon les exigences spécifiques du projet et n'est donc pas inclus dans le calcul standard des coûts ; de même, le système de conversion de puissance (PCS) ne considère que le coût côté continu et est également exclu.
Les environ 30 % restants : Cette portion reflète principalement le niveau de profit brut de l'entreprise, qui varie selon les capacités et l'efficacité des différents fournisseurs, démontrant la force globale de l'entreprise en matière de gestion de la chaîne d'approvisionnement, d'intégration technologique et d'optimisation opérationnelle.
Itération technologique dans les systèmes de stockage d'énergie par batteries
Processus de développement de la technologie des batteries de stockage d'énergie :
En 2022, sous l'impulsion des politiques de stockage d'énergie obligatoires et des progrès rapides de la technologie des batteries au lithium, la cellule principale sur le marché mondial était la cellule LFP 280 Ah, avec une densité énergétique d'environ 168 Wh/kg. Alors que les producteurs indépendants d'électricité se concentraient de plus en plus sur la réduction du coût actualisé de l'énergie (LCOE), la demande du marché s'est progressivement orientée vers des cellules de grande capacité et de densité énergétique plus élevée.
Par conséquent, de 2023 à 2024, l'industrie a réussi à réaliser la production à grande échelle et l'application généralisée des cellules 300 Ah, les établissant comme la nouvelle norme dominante du marché. Par rapport aux cellules 280 Ah, les cellules 300 Ah ont atteint une augmentation de la densité énergétique de 10 à 15 Wh/kg et une prolongation de la durée de vie allant jusqu'à 4 000 cycles. Ces améliorations ont non seulement prolongé la durée de vie des systèmes de stockage d'énergie, mais ont également accru leur rentabilité globale.
Itération technologique dans l'intégration du stockage d'énergie—Capacité
Initialement, la capacité d'intégration en courant continu était faible ; d'ici 2024, la capacité d'intégration a augmenté pour atteindre 5 MWh ; à l'avenir, la capacité d'intégration devrait continuer à croître et dépasser 10 MWh.
Alors que le marché continue de mûrir, l'innovation technologique ne se limite plus à l'amélioration de la densité énergétique des cellules, mais s'est étendue à l'augmentation de la capacité des conteneurs de stockage d'énergie entiers. Voici une description optimisée du développement technologique des conteneurs de stockage d'énergie pour différentes années :
2023 : La norme dominante du marché était le système 280 Ah (plage de capacité de 3,44 à 3,72 MWh).
À partir de 2024 :
Les conteneurs de stockage d'énergie de 4+ MWh ont commencé à émerger, servant de produit de transition des anciens systèmes vers une nouvelle génération de solutions de grande capacité, ciblant principalement les marchés européens et étrangers.
Les conteneurs de stockage d'énergie de 5+ MWh ont atteint la production de masse, utilisant des cellules de batterie de 314 ampères-heures, améliorant considérablement la capacité de stockage d'énergie. Grâce à leurs excellentes performances et avantages économiques, ils sont rapidement devenus le choix préféré sur le marché mondial.
Les conteneurs de stockage d'énergie de 6+ MWh offrent une intégration et une densité énergétique plus élevées et devraient progressivement remplacer les produits existants de 5 MWh, pouvant potentiellement devenir l'un des choix dominants à l'avenir.
Dans la gamme de capacité de 7 à 10+ MWh, certains produits sont déjà livrables, marquant la direction du développement de la technologie de stockage d'énergie à grande échelle. Avec des améliorations continues de la technologie d'intégration, ces conteneurs de stockage d'énergie de haute capacité ont le potentiel de devenir des produits phares grand public à l'avenir.
Itération de la technologie d'intégration du stockage d'énergie—Dimensions
2022-2023, avec l'avancement de la technologie d'intégration, les conteneurs standards de 20 pieds sont progressivement devenus le courant dominant de l'industrie. Cependant, pour mieux s'adapter aux besoins des différents scénarios d'application, les conceptions de conteneurs flexibles et non standards deviennent de plus en plus une nouvelle tendance de développement.
Réduction des coûts en augmentant la capacité des armoires
Une méthode efficace pour réduire les coûts du système est d'augmenter l'utilisation du terrain en améliorant la capacité des armoires. Par exemple, un système de stockage d'énergie refroidi par liquide standard de 20 pieds avec une capacité de 5 MWh peut économiser 43% d'empreinte au sol par rapport à un système traditionnel de 3,72 MWh, tout en réduisant les coûts de 26%.
Conceptions modulaires et non standards pour l'avenir
Pour répondre aux demandes changeantes des clients et aux besoins croissants du marché, il est anticipé que davantage de conteneurs non standards modulaires de 20 pieds seront appliqués dans les systèmes de stockage d'énergie de 6+ MWh et plus à l'avenir. Pour les scénarios d'application avec des capacités plus importantes (par exemple, 7-10+ MWh), un conteneur de 30 pieds pourrait être adopté comme solution pour améliorer davantage l'évolutivité du système et la densité d'énergie par unité de surface. Cette approche de conception flexible et polyvalente répond non seulement à des besoins diversifiés, mais fournit également un soutien solide pour le développement continu de toute l'industrie du stockage d'énergie.
Itération de la technologie d'intégration ESS—Optimisation du taux de charge de la batterie
Les premiers systèmes de stockage d'énergie étaient principalement limités par la technologie des cellules de batterie de l'époque, fonctionnant généralement à un taux de charge et de décharge de 0,5C. À un taux de 0,5C, la batterie peut être complètement déchargée en 2 heures. Les futurs systèmes de stockage d'énergie évolueront vers un taux de 0,125C (c'est-à-dire un huitième de C) pour mieux répondre aux besoins de l'ajustement de pointe de puissance régional de longue durée. Le temps de décharge correspondant à un taux de 0,125C est d'environ 8 heures, le rendant plus adapté à la régulation de puissance stable et de longue durée.
Les batteries fonctionnant à un taux de 0,125C peuvent fournir des temps de décharge plus longs, les rendant plus adaptées à des applications telles que l'ajustement de pointe de longue durée, l'alimentation électrique de base ou le décalage d'énergie, plutôt qu'aux exigences de décharge rapide. L'adoption de taux de charge et de décharge plus faibles contribue à prolonger la durée de vie de la batterie et à réduire la dégradation des performances au fil du temps, s'alignant ainsi mieux sur les caractéristiques de la production d'énergie renouvelable et les exigences de dispatch du réseau électrique.
Outre les taux de charge/décharge, la technologie TCS évolue également en continu pour s'adapter à la tendance d'augmentation de la densité énergétique des batteries. Ces améliorations contribuent collectivement à l'optimisation globale des performances des systèmes de stockage d'énergie.
Itération de la technologie d'intégration des systèmes de stockage d'énergie—TCS
Dans les premières phases de développement des systèmes de stockage d'énergie, la technologie de refroidissement par air suffisait à répondre aux besoins de refroidissement en courant continu. Cependant, à partir de 2024, avec l'augmentation des niveaux d'intégration des systèmes, les systèmes de refroidissement liquide deviendront le choix plus idéal pour garantir la sécurité et l'efficacité opérationnelles.
Les solutions de refroidissement liquide offrent des chemins de dissipation thermique plus efficaces, car le refroidissement liquide peut éliminer directement la chaleur, réduisant considérablement les points chauds et les gradients de température. De plus, elles bénéficient également d'une excellente conductivité thermique, puisque la conductivité thermique et la capacité thermique massique des liquides sont nettement supérieures à celles de l'air, rendant possible un refroidissement plus rapide et plus contrôlable sous charges élevées.
