國內儲能系統發展概述

1、隨著再生能源裝置量上升、成本越來越低，現在綠電售價競爭力已經可與傳統的火力發電媲美，然而綠能具有間歇性特性，還需要儲能系統來儲存多余的電力，避免再生能源受天氣波動影響供電，而儲能系統除了儲存電力以外還能在電網中扮演著「緩沖」的重要角色，就是因為有儲能，才能順利調度電力與電網提高穩定性。

2、而在經濟效益上，儲電站除了主要是做電力配送調節功能，還能在離峰時儲電，高峰電價高時賣出，低買高賣賺取價差。

3、以臺電為例去年就開始對外招標「儲能自動頻率控制 (AFC) 調頻備轉輔助服務」采購，臺普威取得2MW=2百萬瓦(MW)儲能電池系統服務合約，經過數月完成案場設置、并聯送電，通過臺電驗證，建立了國內新型態的電力系統調度環境。

4、其中以金門電廠示范為例，所建立的2MW為大供電功率，1MWh則為電池容量，由一個40呎的MIT國產鋰電池儲能貨柜組成，內含462個電池模塊，總儲電量超過1000度(kWh，瓩時)，另搭配一個20呎的電網級功率調節系統貨柜，若以2MW功率供電，可持續半小時，而以1MW供電則可持續1小時。

下面由儲能單元基本組成到系統建立提供大家說明參考。

      儲能系統第一層：原材料及電池材料

      儲能系統需要電池作為基礎。原材料主要是礦區，電池材料指的是正極、負極、電解液、隔膜等，要與其競爭較不易，且上游的資本密集度很高，要在這里存活，口袋得很深。可能有的機會落點在電解液、隔膜這兩塊。

       儲能系統第二層：電池芯

       把這些電池材料組合在一起，就成為電池芯。雖然每個設計差異很大，不過為了簡單理解，一個1MW儲能系統大約會有14,000顆電池（以20安時為例），大概是十臺特斯拉電動車80,000顆電池的容量，只不過儲能系統用的電池比電動車的大很多。

        目前電網與電動車的應用場景中，鋰電池的正級材料大體上可以分成三大類：鈷酸鋰(LCO)、磷酸鐵鋰(LFP)、三元材料(NMC)。臺灣及中國大陸因為追求CP值，以磷酸鐵鋰俗稱鋰鐵電池為主；日本Panasonic與韓國LG/Samsung則是三元材料俗稱鋰三元，因為有體積容量比優勢，這讓他們在電動車市場很吃香。

     儲能系統第三層：電池模

     模塊廠就是將很多電池芯串并組合在一起成為模塊，以方便管理的組裝技術負責廠，在制作模塊時，會建立第一層小型電池管理系統，并將消防防護機制也設計在內，以防止電池芯之間的延燒，這部分同時也是通過國際安全認證如IEC、UL重要的環節，也是同樣資本需求密集度高的分工產業，務必了解市場經濟規模與具有價格競爭力。

       儲能系統第四層：電池機柜及電池管理系統

       把14~21串電池模塊像抽屜一樣收起來，就是電池機柜，為了要管理電池芯和模塊，需要更高一階的電池管理系統給電池命令，他才知道要怎么行動，電池管理系統也會常常檢查每顆電池芯的狀態，并盡量維持電池芯之間的平衡。

      儲能系統第五層：功率調節器

      功率調節器是連接電池機柜與電網應用的關鍵，它可以雙向轉換。放電就是將電池的直流電轉換成一般電力公司的交流電，充電則是把一般電力公司的交流電轉換成電池的直流電儲存起來。需要跟電網溝通的機器設備都需要雙向轉換的功能，只是看用什么方式做，例如：電動車就是靠著充電樁，可以把交流電轉直流電，或是反向直流轉交流。

        儲能系統第六層：能源管理系統

        在儲能系統中，其中能源管理系統是涵蓋控制器的整套監控系統，不管是節能、創能、儲能、智慧系統整合，只要牽涉到許多用電設備、發電設備、儲能設備等之間的整合工作，都需要一個能源管理系統，用來管理功率調節器何時充放電，還包含監視電池儲存的環境溫濕度、消防系統、門禁系統等，相當于儲能系統的大腦。能源管理系統要能跟電池管理系統、功率調節器對話，若調度的不好，就可能出現安全設計上的漏洞，也是非常重要的環節。

        儲能系統第七層：儲能系統及系統整合

        買儲能系統不像是買電動車，更多時候你需要的是客制化設計，畢竟每個需要儲能系統的應用場景都不同。因此你需要選擇一個系統整合商來替你把整套儲能系統組裝起來。系統整合商通常會開發能源管理系統，以確保它采購來的各式零件，能達成很好的執行質量。

        全球儲能市場分析

        美國是現有單一國家中的儲電大國，根據儲電量排名，西門子北美公司Flunence位居北美排一，西班牙商Nidec ASI排二，Telsa居排三，RES排四，而普威（Powin Energy）排五名。依照過去2019年已接到250兆瓦訂單，以全球球北美儲能需求逐年翻倍成長，2020年簽約待交貨訂單上看1.5~1.8GW規模，而全球儲能市場 (energy storage) 于2021年將比2020年增加一倍以上，全球電池儲能市場預計將在2025年達到110.4億美元的規模，市場于5年內增長近50億美元。

     中國儲能市場可望于2025年超越美國

     GlobalData的分析資料顯示，亞太地區（APAC）是2020年非常大的電池儲能系統市場，占全球市場裝機量的49.9％，預估到2025年，亞太地區仍將保持不變的地位，且市占率會提升到百分之五十四；其次是歐洲、中東、非洲和美國。GlobalData同時指出，中國在2025年時市占率可能會超越美國，排在全球首；按照其能源容量安裝目標，估計中國儲能市場到2025年的累計安裝容量將達近12GW，而市場值將達到32.2億美元。

                                                                                     國內儲能生態系統供應商

       廣錠科技與美國普威（Powin Energy）、日本村田從2019年就開始合作計劃爭取臺灣儲電、售電商機，從儲能方案設計開發、電池芯、電池模塊供應，到設備組裝及監控軟件一條龍式搶吃臺灣儲能市場，并于2020年宣布所合資的臺普威能源已標到的臺電的儲能自動頻率控制（AFC）調頻備轉輔助服務15MW標案，已經正式完成案場設置及并聯，并通過驗證。歷時2個半月，已在2021年開始分批交貨。

       TIF140-16-11F導熱硅膠片

       而兆科所提供的TIF140-16-11F導熱硅膠片，主要應用在電池模塊底部墊放于電池機柜中時所需的導熱絕緣材料，由于材料有穩定電池模塊溫度控制的功效，藉由系統溫控調節下協助電池維持一定溫度，可減少壽命減損，并且在充放電下確保所串聯電池模塊于儲能機柜中絕緣安全性。

產品特性：

良好的熱傳導率: 1.6W/mK

帶自粘而無需額外表面粘合劑

高可壓縮性,柔軟兼有彈性,適合于在低壓力應用環境

可提供多種厚度選擇