No Seminário SMM Indonésia: Bateria de Íons de Lítio e Armazenamento de Energia, organizado pela SMM, Katherina Dong, Diretora de Negócios de Nova Energia da SMM, compartilhou insights sobre o tema "Macroeconomia e Iteração Tecnológica do Sistema Global de Armazenamento de Energia em Baterias".
Dinâmicas do Mercado de Sistemas de Armazenamento de Energia em Baterias (BESS): Uma Perspectiva Global
A SMM prevê que, do terceiro trimestre de 2025 aos dois primeiros trimestres de 2026, o mercado global de armazenamento de energia entrará em uma fase de crescimento significativo, impulsionado principalmente por incentivos políticos regionais e desafios relacionados à integração de energias renováveis na rede. A taxa de crescimento no segundo trimestre de 2026 deverá ser a mais alta entre esses quatro trimestres. Na China e na UE, o crescimento do mercado de armazenamento de energia é impulsionado principalmente por políticas, enquanto nos EUA, tarifas e questões de custo estão impactando o mercado.
Especificamente na China, beneficiando-se de forte apoio sob várias políticas, o mercado de armazenamento de energia está experimentando crescimento rápido, trazendo aumentos de receita de curto prazo e crescimento de demanda para operadores. A SMM prevê que as instalações de armazenamento de energia da China no terceiro trimestre de 2025 possam atingir cerca de 50 GWh, com o quarto trimestre esperado em aproximadamente 47 GWh.
Nos EUA, a demanda por armazenamento de energia enfrenta restrições tanto econômicas quanto tarifárias. Economicamente, a demanda é suprimida devido à diminuição dos benefícios econômicos e ao aumento dos custos. Em relação às tarifas, a tarifa atual permanece em 40,9%, e sob a Seção 301, pode aumentar para 57,4% em 2026. O ato "Grande e Bonito" mantém os níveis atuais de tarifas no curto prazo, mas ajustes tarifários em 2026 e requisitos de custo total de nova energia podem incentivar investimentos antecipados, compensando levemente o impacto do declínio da demanda.
O forte crescimento no mercado de armazenamento de energia da UE decorre de altos níveis de geração de energia renovável, instabilidade da rede impulsionando a demanda por soluções de armazenamento e subsídios políticos em vários países acelerando a implantação de nova energia. As instalações de armazenamento no terceiro trimestre de 2025 são projetadas em cerca de 12 GWh, com o quarto trimestre de 2025 esperado em aproximadamente 10 GWh.
Quanto à região Ásia-Pacífico e outras áreas, a demanda por ESS nessas regiões, embora ainda em estágios iniciais, espera-se que continue subindo. No segundo trimestre de 2026, com o aumento da penetração de energia renovável e apoio político antecipado, projeta-se ser o período de crescimento mais forte.
No geral, a China domina a implantação global de ESS com forte apoio político; a UE mantém momentum de crescimento estável impulsionado por necessidades de equilíbrio da rede elétrica e expansão de energia renovável; o mercado de ESS dos EUA ainda enfrenta desafios de curto prazo, com políticas tarifárias desempenhando papel fundamental na contenção da demanda, mas crescimento acelerado é provável antes de 2026; a demanda por ESS na Ásia-Pacífico e outras regiões está entrando em fase de crescimento. O segundo trimestre de 2026 deve ser o período de pico para o crescimento do mercado global de ESS.
As licitações para projetos de energia renovável estão se tornando cada vez mais complexas,
com as principais áreas de foco as seguintes:
1. Previsão Futura de Preços de Licitação:
Contratantes de EPC e investidores precisam prever estruturas de custo com 18 a 24 meses de antecedência ao enviar propostas.
Devido a flutuações significativas nos preços de matérias-primas (como lítio) e componentes-chave (por exemplo, células de bateria, inversores), bloquear com precisão os preços de licitação é altamente desafiador, aumentando assim os riscos financeiros.
2. Longo Ciclo de Construção e Comissionamento:
Geralmente leva de 24 a 36 meses desde a assinatura do projeto até a conexão oficial à rede.
Durante este período, avanços tecnológicos podem tornar o equipamento prestes a ser instalado obsoleto; enquanto isso, interrupções na cadeia de suprimentos ou aumento dos custos logísticos também representam fatores de risco adicionais.
3. Ciclo de Vida da Bateria e Inovação Tecnológica:
A tecnologia de baterias está avançando rapidamente, com tecnologias emergentes capazes de reduzir significativamente o Custo Nivelado de Energia (LCOE), mas elas também podem pressionar instalações existentes para aposentadoria antecipada.
Para lidar com essa incerteza, os investidores devem considerar o desenvolvimento de estratégias de substituição de médio prazo e garantir que os projetos do sistema sejam flexíveis o suficiente para suportar atualizações futuras e integração tecnológica.
A SMM ajuda contratantes de EPC e investidores a gerenciar riscos durante o procurement e construção de longo prazo, fornecendo os seguintes serviços:
Acompanhamento de tendências do setor: Monitoramento contínuo de desenvolvimentos em sistemas de integração de armazenamento de energia no lado DC, tendências de tecnologia de baterias e o cronograma para lançamentos de novos produtos;
Análise e previsão de custos: Realizando previsões de preços precisas com base em pesquisas sobre flutuações de custos de materiais upstream, ajustes de políticas e planos estratégicos de fornecedores.
Ao selecionar o produto de armazenamento de energia ideal, o desempenho econômico e técnico deve ser considerado de forma abrangente. Espera-se que a futura tecnologia de baterias se desenvolva em direção a maior capacidade, segurança aprimorada e ciclo de vida estendido, o que ajudará a reduzir ainda mais o Custo Nivelado de Energia (LCOE) e a criar projetos de ESS mais competitivos e escaláveis.
Que Mudanças Estão Ocorrendo no Setor de Energia Solar + Armazenamento?
Usinas solares equipadas com diferentes durações de armazenamento de energia alcançaram diversos graus de melhoria em seus fatores de capacidade média. Especificamente, usinas solares com um sistema de armazenamento de duas horas podem apresentar um ligeiro aumento no fator de capacidade médio para 25%-35%; um sistema de quatro horas pode elevar esse valor para 30%-45%; para um sistema de seis horas, o fator de capacidade pode atingir 35%-50%; e com uma solução de armazenamento de oito horas (ou seja, de longa duração), essa métrica pode aumentar ainda mais para 40%-55%, indicando que a geração de energia solar está gradualmente se aproximando de níveis de fornecimento de energia semi-estáveis ou mesmo estáveis.
Com os avanços na tecnologia de armazenamento de energia de baterias de íon-lítio e a extensão dos tempos de descarga contínua, a energia solar está se tornando uma solução de geração de energia mais eficiente e econômica. Isso não apenas aumenta a eficiência de utilização dos recursos solares, mas também reduz os custos operacionais gerais, tornando a energia solar uma opção mais viável em uma gama mais ampla de cenários.
Até o momento, o preço de exportação offshore da China para um sistema de armazenamento de energia de 5MWh é de aproximadamente US$ 87,5/kWh. Para analisar os fatores de composição de custos com maior profundidade, a SMM detalha a estrutura teórica da lista de materiais (BOM) do setor:
Célula da bateria: Como o maior componente de custo no sistema de armazenamento de energia, representando cerca de 50% do custo total. O custo desta parte é altamente sensível às flutuações nos preços de mercado de matérias-primas, impactando diretamente as capacidades de controle de custos e as margens de lucro dos fabricantes.
Outros componentes (aproximadamente 20%): Estes incluem, mas não se limitam a, peças de montagem do pacote de baterias, sistemas de gerenciamento de bateria, sistemas de controle de temperatura e integração de contêineres. Deve-se notar que o sistema de gerenciamento de energia é normalmente desenvolvido sob medida de acordo com requisitos específicos do projeto e, portanto, não está incluído no cálculo padrão de custos; da mesma forma, o sistema de conversão de energia (PCS) considera apenas o custo no lado DC e também é excluído.
Os restantes aproximadamente 30%: Esta porção reflete principalmente o nível de lucro bruto da empresa, que varia dependendo das capacidades e eficiência de diferentes fornecedores, demonstrando a força abrangente da empresa na gestão geral da cadeia de suprimentos, integração tecnológica e otimização operacional.
Iteraçāo Tecnológica em Sistemas de Armazenamento de Energia em Baterias
Processo de Desenvolvimento da Tecnologia de Baterias para Armazenamento:
Em 2022, impulsionado por políticas obrigatórias de armazenamento de energia e rápidos avanços na tecnologia de baterias de lítio, a célula de bateria predominante no mercado global era a célula LFP de 280Ah, com uma densidade energética de aproximadamente 168Wh/kg. À medida que os produtores independentes de energia focaram cada vez mais na reduçāo do Custo Nivelado de Energia (LCOE), a demanda do mercado gradualmente se direcionou para células de alta densidade energética e grande capacidade.
Consequentemente, de 2023 a 2024, a indústria alcançou com sucesso a produçāo em larga escala e a ampla aplicaçāo de células de 300Ah, estabelecendo-as como o novo padrāo do mercado. Em comparaçāo com as células de 280Ah, as de 300Ah obtiveram um aumento de densidade energética de 10-15Wh/kg e uma extensāo da vida útil de até 4.000 ciclos. Essas melhorias nāo apenas prolongaram a vida útil dos sistemas de armazenamento, mas também melhoraram a relaçāo custo-benefício geral.
Iteraçāo Tecnológica na Integraçāo de Armazenamento—Capacidade
Inicialmente, a capacidade de integraçāo CC era baixa; até 2024, a capacidade de integraçāo aumentou para 5MWh; espera-se que a capacidade de integraçāo futura continue crescendo e ultrapasse 10MWh.
À medida que o mercado continua amadurecendo, a inovaçāo tecnológica nāo se limita mais a melhorar a densidade energética das células, mas expandiu-se para aumentar a capacidade de todo o contêiner de armazenamento. Segue uma descriçāo otimizada do desenvolvimento tecnológico de contêineres de armazenamento para diferentes anos:
2023: O padrāo do mercado era o sistema de 280Ah (faixa de capacidade de 3,44 a 3,72 MWh).
A partir de 2024:
Contêineres de armazenamento de 4+ MWh começaram a surgir, servindo como produto de transiçāo entre sistemas antigos e uma nova geraçāo de soluções de alta capacidade, direcionados principalmente aos mercados europeu e internacional.
Contêineres de armazenamento de 5+ MWh alcançaram produçāo em massa, utilizando células de bateria de 314 amperes-hora, aumentando significativamente a capacidade de armazenamento. Com seu desempenho excepcional e vantagens econômicas, rapidamente se tornaram a escolha preferida no mercado global.
Contêineres de armazenamento de 6+ MWh apresentam maior integraçāo e densidade energética e espera-se que gradualmente substituam os produtos existentes de 5 MWh, potencialmente tornando-se uma das principais opções no futuro.
Na faixa de capacidade de ７ a １０＋ MWh, alguns produtos já estão disponíveis para entrega, marcando a direção do desenvolvimento de tecnologia de armazenamento de energia em larga escala. Com contínuas melhorias na tecnologia de integração, esses contêineres de armazenamento de alta capacidade têm o potencial de se tornarem produtos principais no futuro.
Iteração da Tecnologia de Integração de Armazenamento de Energia—Dimensões
Em ２０２２－２０２３, com o avanço da tecnologia de integração, contêineres padrão de ２０ pés gradualmente tornaram－se mainstream na indústria. No entanto, para melhor se adaptar às necessidades de diferentes cenários de aplicação, projetos flexíveis e não padronizados de contêineres estão cada vez mais se tornando uma nova tendência de desenvolvimento.
Redução de Custos pelo Aumento da Capacidade do Gabinete
Um método eficaz para reduzir custos do sistema é aumentar a utilização do terreno ao elevar a capacidade do gabinete. Por exemplo, um sistema de armazenamento de energia refrigerado a líquido padrão de ２０ pés com capacidade de ５ MWh pode economizar ４３％ na área ocupada em comparação com um sistema tradicional de ３，７２ MWh, enquanto também reduz custos em ２６％.
Projetos Modulares e Não Padronizados para o Futuro
Para atender às demandas mutáveis dos clientes e às crescentes necessidades do mercado, espera－se que mais contêineres modulares não padronizados de ２０ pés sejam aplicados em sistemas de armazenamento de energia de ６＋ MWh e acima no futuro. Para cenários de aplicação com capacidades maiores (por exemplo, ７－１０＋ MWh), um contêiner de ３０ pés pode ser adotado como solução para aprimorar ainda mais a escalabilidade do sistema e a densidade energética por unidade de área. Essa abordagem de projeto flexível e versátil não apenas atende a diversas necessidades, mas também fornece suporte sólido para o contínuo desenvolvimento de toda a indústria de armazenamento de energia.
Iteração da Tecnologia de Integração de ESS—Otimização da Taxa de Carga da Bateria
Os primeiros sistemas de armazenamento de energia eram principalmente limitados pela tecnologia de células da época, tipicamente operando a uma taxa de carga e descarga de ０，５C. A uma taxa de ０，５C, a bateria pode ser totalmente descarregada em ２ horas. Futuros sistemas de armazenamento de energia evoluirão para uma taxa de ０，１２５C (ou seja, um oitavo de C) para melhor atender às necessidades de redução de picos de energia regional de longa duração. O tempo de descarga correspondente a uma taxa de ０，１２５C é aproximadamente ８ horas, tornando－o mais adequado para regulação de energia estável e de longa duração.
Baterias operando a uma taxa de ０，１２５C podem fornecer tempos de descarga mais longos, tornando－as mais adequadas para aplicações como redução de picos de longa duração, fornecimento de energia de base ou deslocamento de energia, em vez de requisitos de descarga rápida. A adoção de taxas de carga e descarga mais baixas ajuda a prolongar a vida útil da bateria e reduz a degradação do desempenho ao longo do tempo, alinhando-se melhor com as características da geração de energia renovável e os requisitos de despacho da rede elétrica.
Além das taxas de carga/descarga, a tecnologia TCS também está em constante avanço para se adaptar à tendência de aumento da densidade energética das baterias. Essas melhorias contribuem coletivamente para o aprimoramento geral do desempenho dos sistemas de armazenamento de energia.
Iteração Tecnológica de Integração de ESS—TCS
Nos estágios iniciais do desenvolvimento de sistemas de armazenamento de energia, a tecnologia de refrigeração a ar era suficiente para atender às necessidades de resfriamento em CC. No entanto, a partir de 2024, com o aumento dos níveis de integração do sistema, os sistemas de refrigeração líquida se tornarão a escolha mais ideal para garantir a segurança operacional e a eficiência.
As soluções de refrigeração líquida oferecem caminhos de dissipação de calor mais eficientes, uma vez que o resfriamento líquido pode remover o calor diretamente, reduzindo significativamente pontos quentes e gradientes de temperatura. Além disso, também possuem excelente condutividade térmica, já que a condutividade térmica e a capacidade térmica específica dos líquidos são significativamente superiores às do ar, tornando possível um resfriamento mais rápido e controlável sob cargas elevadas.
