En el Seminario de SMM Indonesia: Baterías de Iones de Litio y Almacenamiento de Energía organizado por SMM, Katherina Dong, Directora de Negocios de Energía Nueva de SMM, compartió perspectivas sobre el tema "Macroeconomía e Iteración Tecnológica de los Sistemas de Almacenamiento de Energía de Baterías a Nivel Global".
Dinámica del Mercado de Sistemas de Almacenamiento de Energía de Baterías (BESS): Una Perspectiva Global
SMM anticipa que desde el tercer trimestre de 2025 hasta los dos primeros trimestres de 2026, el mercado global de almacenamiento de energía entrará en una fase de crecimiento significativo, impulsado principalmente por incentivos políticos regionales y desafíos relacionados con la integración de energías renovables a la red. Se espera que la tasa de crecimiento en el segundo trimestre de 2026 sea la más alta entre estos cuatro trimestres. En China y la UE, el crecimiento del mercado de almacenamiento de energía está principalmente impulsado por políticas, mientras que en EE. UU., los aranceles y los problemas de costos están impactando el mercado.
Específicamente, en China, beneficiándose del fuerte apoyo bajo diversas políticas, el mercado de almacenamiento de energía experimenta un rápido crecimiento, generando aumentos de ingresos a corto plazo y crecimiento de la demanda para los operadores. SMM pronostica que las instalaciones de almacenamiento de energía de China en el tercer trimestre de 2025 podrían alcanzar alrededor de 50 GWh, y se espera que el cuarto trimestre llegue a aproximadamente 47 GWh.
En EE. UU., la demanda de almacenamiento de energía enfrenta restricciones tanto económicas como arancelarias. Económicamente, la demanda se ve suprimida debido a la disminución de los beneficios económicos y al aumento de los costos. En cuanto a los aranceles, la tarifa actual se mantiene en 40,9%, y bajo la Sección 301, podría aumentar a 57,4% en 2026. La ley "Big and Beautiful" mantiene los niveles arancelarios actuales a corto plazo, pero los ajustes arancelarios en 2026 y los requisitos de costos totales de energía nueva podrían fomentar la inversión por adelantado, compensando ligeramente el impacto de la disminución de la demanda.
El fuerte crecimiento en el mercado de almacenamiento de energía de la UE se debe a los altos niveles de generación de energía renovable, la inestabilidad de la red que impulsa la demanda de soluciones de almacenamiento y los subsidios políticos en múltiples países que aceleran el despliegue de energía nueva. Se proyecta que las instalaciones de almacenamiento en el tercer trimestre de 2025 sean alrededor de 12 GWh, y se espera que el cuarto trimestre de 2025 sea aproximadamente 10 GWh.
En cuanto a la región de Asia-Pacífico y otras áreas, se espera que la demanda de ESS en estas regiones, aunque aún en etapas iniciales, continúe en aumento. En el segundo trimestre de 2026, con una creciente penetración de energías renovables y un apoyo político temprano, se proyecta que será el período de mayor crecimiento.
En general, China domina el despliegue global de ESS con un fuerte respaldo político; la UE mantiene un impulso de crecimiento estable impulsado por las necesidades de equilibrio de la red eléctrica y la expansión de energías renovables; el mercado de ESS de EE. UU. aún enfrenta desafíos a corto plazo, con políticas arancelarias desempeñando un papel clave en la contención de la demanda, pero es probable un crecimiento acelerado antes de 2026; la demanda de ESS en Asia-Pacífico y otras regiones está entrando en una fase de crecimiento. Se prevé que el segundo trimestre de 2026 sea el período pico de crecimiento del mercado global de sistemas de almacenamiento de energía (ESS).
Las licitaciones para proyectos de energías renovables son cada vez más complejas,
con los principales enfoques de la siguiente manera:
1. Previsión de precios de oferta futura:
Los contratistas de EPC y los inversores necesitan predecir las estructuras de costos con 18 a 24 meses de antelación al presentar ofertas.
Debido a las significativas fluctuaciones de precios en materias primas (como el litio) y componentes clave (por ejemplo, celdas de batería, inversores), fijar con precisión los precios de oferta es muy desafiante, aumentando así los riesgos financieros.
2. Largo ciclo de construcción y puesta en marcha:
Normalmente transcurren de 24 a 36 meses desde la firma del proyecto hasta la conexión oficial a la red.
Durante este período, los avances tecnológicos pueden volver obsoletos los equipos próximos a instalarse; mientras tanto, las interrupciones de la cadena de suministro o el aumento de los costos logísticos también representan factores de riesgo adicionales.
3. Ciclo de vida de la batería e innovación tecnológica:
La tecnología de baterías avanza rápidamente, con tecnologías emergentes capaces de reducir significativamente el Costo Nivelado de Energía (LCOE), pero también pueden presionar a las instalaciones existentes para un retiro anticipado.
Para abordar esta incertidumbre, los inversores deberían considerar desarrollar estrategias de reemplazo a mediano plazo y asegurar que los diseños del sistema sean lo suficientemente flexibles para soportar futuras actualizaciones e integración tecnológica.
SMM ayuda a los contratistas de EPC y a los inversores a gestionar riesgos durante la adquisición y construcción a largo plazo mediante los siguientes servicios:
Seguimiento de tendencias de la industria: Monitoreo continuo de desarrollos en sistemas de integración de almacenamiento de energía en el lado de corriente continua, tendencias de tecnología de baterías y el calendario de lanzamientos de nuevos productos;
Análisis y previsión de costos: Realización de predicciones de precios precisas basadas en la investigación de fluctuaciones de costos de materiales upstream, ajustes de políticas y planes estratégicos de proveedores.
Al seleccionar el producto de almacenamiento de energía óptimo, deben considerarse integralmente tanto el rendimiento económico como el técnico. Se espera que la futura tecnología de baterías se desarrolle hacia mayor capacidad, seguridad mejorada y ciclo de vida extendido, lo que ayudará a reducir aún más el Costo Nivelado de Energía (LCOE) y crear proyectos ESS más competitivos y escalables.
¿Qué cambios están ocurriendo en el sector solar + almacenamiento de energía?
Las plantas de energía solar equipadas con diferentes duraciones de almacenamiento han logrado distintos grados de mejora en sus factores de capacidad promedio. Específicamente, las plantas solares con un sistema de almacenamiento de dos horas pueden experimentar un ligero aumento en el factor de capacidad promedio hasta 25%-35%; un sistema de cuatro horas puede elevar esta cifra a 30%-45%; para un sistema de seis horas, el factor de capacidad puede alcanzar 35%-50%; y con una solución de almacenamiento de ocho horas (es decir, de larga duración), esta métrica puede incluso aumentar aún más a 40%-55%, lo que indica que la generación de energía solar se está acercando gradualmente a niveles de suministro de energía semi-estables o incluso estables.
Con los avances en la tecnología de almacenamiento de energía de baterías de iones de litio y la extensión de los tiempos de descarga continua, la energía solar se está convirtiendo en una solución de generación de energía más eficiente y económica. Esto no solo mejora la eficiencia de utilización de los recursos solares, sino que también reduce los costos operativos generales, haciendo que la energía solar sea una opción más viable en una gama más amplia de escenarios.
Hasta ahora, el precio de exportación marítimo de China para un sistema de almacenamiento de energía de 5 MWh es de aproximadamente $87.5/kWh. Para analizar los factores de composición de costos con mayor profundidad, SMM desglosa la estructura teórica de la lista de materiales (BOM) de la industria:
Celda de batería: Como el componente de mayor costo en el sistema de almacenamiento, representa aproximadamente el 50% del costo total. El costo de esta parte es altamente sensible a las fluctuaciones en los precios del mercado de materias primas, impactando directamente las capacidades de control de costos y los márgenes de beneficio de los fabricantes.
Otros componentes (aproximadamente 20%): Estos incluyen, pero no se limitan a, partes de ensamblaje de paquetes de baterías, sistemas de gestión de baterías, sistemas de control de temperatura e integración de contenedores. Cabe señalar que el sistema de gestión de energía generalmente se desarrolla a medida según los requisitos específicos del proyecto y, por lo tanto, no se incluye en el cálculo de costos estándar; de manera similar, el sistema de conversión de energía (PCS) solo considera el costo en el lado de corriente continua y también se excluye.
El restante aproximadamente 30%: Esta porción refleja principalmente el nivel de beneficio bruto de la empresa, que varía según las capacidades y eficiencia de diferentes proveedores, demostrando la fuerza integral de la compañía en la gestión general de la cadena de suministro, integración tecnológica y optimización operativa.
Iteración tecnológica en sistemas de almacenamiento de energía por baterías
Proceso de desarrollo de la tecnología de baterías de almacenamiento:
En 2022, impulsado por políticas obligatorias de almacenamiento de energía y rápidos avances en la tecnología de baterías de litio, la celda principal en el mercado global fue la celda LFP de 280Ah, con una densidad energética de aproximadamente 168Wh/kg. A medida que los productores independientes de energía se enfocaron cada vez más en reducir el Costo Nivelado de Energía (LCOE), la demanda del mercado gradualmente se orientó hacia celdas de mayor densidad energética y gran capacidad.
En consecuencia, entre 2023 y 2024, la industria logró la producción a gran escala y aplicación generalizada de celdas de 300Ah, estableciéndolas como el nuevo estándar del mercado. En comparación con las celdas de 280Ah, las de 300Ah alcanzaron un aumento de densidad energética de 10-15Wh/kg y una extensión de vida útil de hasta 4,000 ciclos. Estas mejoras no solo extendieron la vida útil de los sistemas de almacenamiento, sino que también mejoraron la rentabilidad general.
Iteración tecnológica en la integración de almacenamiento de energía—Capacidad
Inicialmente, la capacidad de integración en CC era baja; para 2024, la capacidad aumentó a 5MWh; se espera que la capacidad futura continúe creciendo y supere los 10MWh.
A medida que el mercado continúa madurando, la innovación tecnológica ya no se limita a mejorar la densidad energética de las celdas, sino que se ha expandido a incrementar la capacidad de los contenedores completos de almacenamiento. A continuación, se presenta una descripción optimizada del desarrollo tecnológico de contenedores de almacenamiento para diferentes años:
2023: El estándar del mercado fue el sistema de 280Ah (rango de capacidad de 3.44 a 3.72 MWh).
A partir de 2024:
Contenedores de almacenamiento de 4+ MWh comenzaron a emerger, sirviendo como productos puente en la transición de sistemas antiguos a soluciones de alta capacidad de nueva generación, dirigidos principalmente a mercados europeos e internacionales.
Contenedores de almacenamiento de 5+ MWh lograron producción masiva, utilizando celdas de batería de 314 amperios-hora, mejorando significativamente la capacidad de almacenamiento. Con su excelente rendimiento y ventajas económicas, rápidamente se convirtieron en la opción preferida en el mercado global.
Contenedores de almacenamiento de 6+ MWh presentan mayor integración y densidad energética, y se espera que gradualmente reemplacen los productos existentes de 5 MWh, potencialmente convirtiéndose en una de las opciones principales en el futuro.
En el rango de capacidad de 7 a más de 10 MWh, algunos productos ya son entregables, marcando la dirección del desarrollo de tecnología de almacenamiento de energía a gran escala. Con mejoras continuas en la tecnología de integración, estos contenedores de alta capacidad tienen potencial para convertirse en productos principales clave en el futuro.
Iteración de la Tecnología de Integración de Almacenamiento de Energía—Dimensiones
2022-2023, con el avance de la tecnología de integración, los contenedores estándar de 20 pies gradualmente se convirtieron en el estándar de la industria. Sin embargo, para adaptarse mejor a las necesidades de diferentes escenarios de aplicación, los diseños flexibles y no estándar de contenedores son cada vez más una nueva tendencia de desarrollo.
Reducción de Costos mediante el Aumento de la Capacidad del Gabinete
Un método efectivo para reducir los costos del sistema es aumentar la utilización del terreno mejorando la capacidad del gabinete. Por ejemplo, un sistema de almacenamiento de energía refrigerado por líquido estándar de 20 pies con capacidad de 5 MWh puede ahorrar un 43% en espacio en comparación con un sistema tradicional de 3,72 MWh, mientras también reduce costos en un 26%.
Diseños Modulares y No Estándar para el Futuro
Para abordar las cambiantes demandas de los clientes y las crecientes necesidades del mercado, se anticipa que más contenedores modulares no estándar de 20 pies serán aplicados en sistemas de almacenamiento de energía de 6+ MWh y superiores en el futuro. Para escenarios de aplicación con capacidades mayores (ej. 7-10+ MWh), un contenedor de 30 pies podría adoptarse como solución para mejorar aún más la escalabilidad del sistema y la densidad de energía por unidad de área. Este enfoque de diseño flexible y versátil no solo satisface diversas necesidades, sino que también proporciona un fuerte apoyo para el desarrollo continuo de toda la industria de almacenamiento de energía.
Iteración de la Tecnología de Integración de ESS—Optimización de la Tasa de Carga de la Batería
Los primeros sistemas de almacenamiento de energía estaban principalmente limitados por la tecnología de celdas de batería de la época, típicamente operando a una tasa de carga y descarga de 0,5C. A una tasa de 0,5C, la batería puede descargarse completamente en 2 horas. Los futuros sistemas de almacenamiento de energía evolucionarán hacia una tasa de 0,125C (es decir, un octavo de C) para satisfacer mejor las necesidades de ajuste de picos de energía regional de larga duración. El tiempo de descarga correspondiente a una tasa de 0,125C es aproximadamente 8 horas, haciéndolo más adecuado para una regulación de energía estable y de larga duración.
Las baterías que operan a una tasa de 0,125C pueden proporcionar tiempos de descarga más largos, haciéndolas más adecuadas para aplicaciones como el ajuste de picos de larga duración, suministro de energía de base o desplazamiento de energía, en lugar de requisitos de descarga rápida. Adoptar tasas de carga y descarga más bajas ayuda a prolongar la vida útil de la batería y reduce la degradación del rendimiento con el tiempo, alineándose mejor con las características de la generación de energía renovable y los requisitos de despacho de la red eléctrica.
Además de las tasas de carga/descarga, la tecnología TCS también avanza continuamente para adaptarse a la tendencia de aumento de la densidad energética de las baterías. Estas mejoras contribuyen colectivamente a la mejora general del rendimiento de los sistemas de almacenamiento de energía.
Iteración de la Tecnología de Integración de ESS—TCS
En las etapas iniciales del desarrollo de sistemas de almacenamiento de energía, la tecnología de refrigeración por aire era suficiente para satisfacer las necesidades de enfriamiento de CC. Sin embargo, a partir de 2024, con el aumento de los niveles de integración del sistema, los sistemas de refrigeración líquida se convertirán en la opción más ideal para garantizar la seguridad operativa y la eficiencia.
Las soluciones de refrigeración líquida ofrecen rutas de disipación de calor más eficientes, ya que la refrigeración líquida puede eliminar el calor directamente, reduciendo significativamente los puntos calientes y los gradientes de temperatura. Además, también cuenta con una excelente conductividad térmica, ya que la conductividad térmica y la capacidad calorífica específica de los líquidos son significativamente más altas que las del aire, haciendo posible un enfriamiento más rápido y controlable bajo cargas altas.
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