2022年版 定置用蓄電池(ESS)市場の現状と将来展望

発刊日
2022/08/30
体裁
A4 / 363頁
資料コード
C64102000
PDFサイズ
21.2MB
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調査資料詳細データ

調査概要
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調査目的:日本及び海外の定置用蓄電池(ESS)関連主要メーカー22 社の現在の動向と今後の戦略を調査・分析し、更に周辺情報を加えることで世界の定置用蓄電池(ESS)市場の現状と今後の展望を把握することを目的とする。
調査対象:日本及び海外の定置用蓄電池(ESS)関連メーカー22社の蓄電池、並びに蓄電システム製品。
本レポートでは設置先・需要分野として、①家庭用、②電力系統用、③企業・業務用、④その他(携帯電話基地局及びUPS用)に導入される蓄電池(ESS)を対象とする。
調査方法:弊社専門研究員による直接面談取材をベースに、文献調査を併用。
調査期間:2022年3月~2022年8月
その他:本レポートに掲載した数値などのデータは、上記期間における調査結果に一定の推定を加えて作製している。調査時には前年版レポートに掲載したデータに関しても再検証を行い、必要に応じては修正を加えている(従って、市場規模等が前年版と一致しないケースもある)

調査結果サマリー
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定置用蓄電池(ESS)世界市場に関する調査を実施(2022年)
2031年の定置用蓄電池(ESS)世界出荷容量を458GWhと予測
~カーボンニュートラル実現に向けた再エネ発電設備増加を背景に、電力需給安定化のためのESS導入が更に加速化する見通し~

資料ポイント
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世界の潮流変わる今、事業計画見直しの好チャンス
日本企業は世界の動向を読み、最後の波に乗るタイミング

  • 各国の再生可能エネルギー導入拡大と連動し、今後とも成長持続は必至。
  • 世界的な異常気象や自然災害の多発、電力供給不安定で、非常用電源の重要性が更に増大。
  • 変わる政策で中国市場に大変革が起こる、全ての動向がまるでショックそのもの。
  • 欧州の家庭用市場規模は日本を凌駕、欧州・中国・韓国メーカーが日本市場参入を眼前に。
  • LiB市場の大変革、NCMとLFPのシェアが逆転する中、SiBや固体電池の登場がまもなく。
  • コスト削減や性能向上に向けた素材の多様化が進む。

前回版との違い

  • 再生可能エネルギー普及量によるESS導入需要量のシミュレーションを掲載
  • 電池種別の技術トレンド(電池の形状、正極材)及びグローバルシェア動向
  • 主要電池メーカーの生産能力推移を掲載、サプライチェーン構成
  • 次世代電池の開発動向や今後のトレンドを収録

リサーチ内容

調査結果のポイント

第1章 定置用蓄電池(ESS)市場の展望

定置用蓄電池(ESS)市場の展望
再エネの導入拡大と連動し、ESS市場の成長は約束された将来
2022年に95GWh見込み、2031年には457GWhへ
表.WW定置用蓄電池(ESS)の設置先・需要分野別市場規模推移
(容量ベース:2020~2031年予測)
表.WW定置用蓄電池(ESS)の設置先・需要分野別市場規模推移
(金額ベース:2020~2031年予測)
蓄電池の仕様変更や設計改善により、性能向上や価格削減が進展
次世代電池の開発が本格化
表.電池種別のスペック及び用途の比較(参考値)
市場戦略は選択と集中、そして、パートナーシップの強化
国内市場に拘らず世界を視野に、まずは米国と欧州

第2章 定置用蓄電池(ESS)の概要

定置用蓄電池(ESS)市場の概要
1.ESSの種類と特徴
  図.エネルギーの貯蔵形態や技術方式によるESSの区分
2.ESSの構成
  図.ESSの構成
  1)蓄電池
  図.蓄電池の構成
  2)PCS
  3)BMS
  4)EMS
3.ESSの設置先・需要先
  表.設置先・需要分野別ESSの用途
  1)家庭用
  2)企業・業務用
  3)電力系統用
  4)携帯電話基地局用
  5)UPS
4.ESSの用途
  1)再エネ出力の安定化
  2)ピークシフト/ピークカット
  3)周波数の調整
  4)非常用電源、電気代の削減
5.ESS産業の構成
  図.ESS産業のエコシステム
6.SI市場の動向
  1)中・大型ESSのSI
  2)小型ESSのSI

第3章 定置用蓄電池(ESS)市場を取り巻く環境

1.主要国におけるESS政策・需要動向
  表.主要国におけるESS関連政策
  1-1.日本
   (1)政策動向
    国や自治体の財政支援でESS市場が拡大
    図.太陽光発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    図.風力発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    ①ZEH支援事業
    ②東京都の家庭用蓄電池補助制度
    ③避難施設等への自立・分散型エネルギー設備等導入推進事業
    ④ストレージパリティ補助金
    表.ストレージパリティ補助金の主要内容
   (2)需要動向
    太陽光発電を持つ家庭を中心にESSを導入、補助金が市場を後押しする
    図.住宅構造の構成比(2018年)
    図.日本における家庭の世帯数及び太陽光発電導入推移(2015~2021年)
    企業・業務用はリユース品の導入も予想可能なシナリオ
    電力系統用は再エネの出力安定化用途で導入が進む
  1-2.中国
   (1)政策動向
    製造大国の中国、2021年も火力発電の発電量は世界第1位
    2060年の脱炭素化を目指し、2030年に再エネ導入を累積1.2TWへ
    図.中国における発電電力源の比率推移(2020~2021年)
    図.太陽光発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    図.風力発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    新型エネルギー貯蔵産業の育成を宣言、2030年にはグローバルトップへ
    LiBだけではなく、エネルギー貯蔵技術の多様化を推進
    表.中国中央政府のエネルギー関連政策
    ①エネルギー貯蔵技術と産業発展の促進に関する指導意見
    表.ESS導入目標及び実施内容
    ②「新エネルギー貯蔵の発展加速に関する指導意見」
    ③時間帯別電気料金緩和措置に関する通知
    ④統合電力網の規模に関する再エネ発電企業の自己建設又は購入推奨の通知
    ⑤エネルギー貯蔵事業の電力市場参加及び設置威容深化に関する通知
    表.中国地方政府のエネルギー関連政策
   (2)需要動向
    電力網の安定化に向け再エネ連携ESSの設置を義務化
    企業・業務用は実証プロジェクトが増加傾向
    中国メーカーが主力とする蓄電池を後押しする政策を発表
    NCMとナトリウム硫黄電池は使用禁止、リユース電池は使用制限
    表.中国における主要ESSプロジェクト一覧(2021年)
  1-3.韓国
   (1)政策動向
    2050年のカーボンニュートラルに向け、太陽光発電や洋上発電の導入に拍車
    表.エネルギー転換関連の主要政策
    政府の再エネ設置義務化やRE100参加企業の増加が市場を支える
    図.太陽光発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    図.風力発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    ①公共機関のESS設置義務化
    表.公共機関の契約電力容量によるESS設置義務化期限
    ②エネルギー節約施設に対する税額控除
    ③新・再エネ供給義務化制度(RPS)
    図.年度別の新・再エネ供給義務比率推移(2012~2023年以降)
    ④供給認証書制度(RPS)
    表.再エネ併設ESSに与えられるREC制度の認定係数
    ⑤RPS固定価格契約の入札制度
    表.「RPS固定価格入札契約」の主要内容
    ⑥小型太陽光固定価格の契約制度(韓国型FIT制度)
    表.「小型太陽光固定価格契約の買入制度」の主要内容
    ⑦ESS産業支援策
    ⑧ESS電気料金割引制度及び再エネ併設ESSの電気料金追加割引制度
    表.ESS電気料金割引制度及び再エネ併設ESSの電気料金追加割引制度
   (2)需要動向
    企業・業務用や電力系統の再エネ連携ESSが主流、政府主導で設置が進む
    表.ESS火災事故の調査結果
  1-4.米国
   (1)政策動向(連邦政府)
    高いRPSの目標、設置義務化や財政支援が、再エネ及びESS市場の牽引役
    表.米国主要州におけるRPS義務目標一覧
    表.米国主要州におけるESS設置義務化状況
    毎年30GWの太陽光が増加見込み、
    カリフォルニア及びテキサス州が最大需要地域
    図.太陽光発電導入容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    図.地域別の太陽光発電導入容量比率(新規、2020年)
    図.地域別の太陽光発電導入容量比率(累積、2020年)
    2030年迄に30GW、2050年迄に110GWの洋上風力発電を設置
    陸上風力は中部地域が、洋上風力は米北東地域が成長見込み
    図.風力発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    表.設置先別風力発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    図.地域別の風力発電設置容量比率(新規、2020年)
    図.地域別の風力発電設置容量比率(累積、2020年)
    表.主要州における洋上風力の設置目標
    PTCとITCは再エネ及びESSの導入拡大の重要なけん引役
    ①PTC(Production Tax Credit;再エネ生産税控除)
    ②ITC(Investment Tax Credit;投資税控除)
    表.Investment Tax Credit比率の推移(2016~2023年以降)
    ③MACRS(Modified Accelerated Cost Recovery System;修正加速償却制度)
    図.ESSの費用回収期間
   (2)政策動向(州政府)
    ①カリフォルニア州
    図.SB100の年度別RPS目標比率推移(2026~2045年)
    ア)ESSの設置義務化
    表.カリフォルニア州におけるESS義務設置目標(2014~2020年)
    イ)SGIP(Self-Generation Incentive Program)
    表.カリフォルニア州のSGIP段階別ESS補助金
    ②マサチューセッツ州
    ア)ESI(Energy Storage Initiative)
    イ)SMART(Solar Massachusetts Renewable Target)
    表.SMARTインセンティブの条件表
    ③ニューヨーク州
    ア)ESS設置の義務化
    イ)Energy Storage Market Acceleration Incentives
    表.Retail Storage Incentive
    表.Bulk Storage Incentive
    ④オレゴン州
    ⑤コネチカット州
    表.家庭用ESSインセンティブ
    表.企業・業務用ESSインセンティブ
    表.電力系統用ESSインセンティブ
    ⑤その他の地域動向
   (3)需要動向
    自然災害や異常気象、電力網の老朽化の対策として
    再エネ及びESS市場が爆発的に成長
    高エネルギー密度、高出力容量のLiB採用率が80%以上
    長時間用ESSの需要増、RF電池とNAS電池が有力候補
    表.電池種別のESSプロジェクト容量(累積)
    表.電池種別のESSプロジェクト構成比(累積)
    Teslaの需要が依然として高い中、Enphaseの導入率はが第1位へ
    LGESは火災事故などで2019年比マイナス46%と大幅に需要減
    図.家庭用ESSブランドの顧客ニーズ(需要)
    図.家庭用ESSブランドの提案・提供(供給)
    政府のインセンティブ制度が企業・業務用市場を後押し
    BCP対策やEGS経営などがESS需要に繋がる
    電力系統用ESSは2~4時間放電用が主流でLiBの採用率が高い
    サムスンSDI、LGES、Teslaが主要プロバイダー
  1-5.欧州
   (1)政策動向
    2030年までに1TW以上の再エネを確保し、エネルギー自立性を向上させる
    再エネ電力網の安定性及び効率性の向上に向けESSも成長基調に
    ドイツは2030年までに太陽光発電215GWを確保し、欧州最大の市場へ
    図.太陽光発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    図.太陽光発電設置国比率構成(新規・累積、2021年)
    陸上風力は中部地域が、洋上風力は米北東地域が成長見込み
    図.欧州における風力発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    表.欧州における設置先別風力発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    図.欧州における陸上風力発電設置国比率構成(新規・累積、2021年)
    図.欧州における洋上風力発電設置国比率構成(新規・累積、2021年)
    ①ドイツ
    エネルギー政策の改定により、2035年はRE100へ
    2030年に太陽光発電は215GW、風力発電は145GW規模へ
    図.ドイツにおける太陽光発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    図.ドイツにおける風力発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    ア)ESS研究開発支援策
    イ)太陽光連係ESS導入補助金制度
    ②フランス
    再エネと原子力の2本立てで電力の供給を計画化
    2030年の再エネ比率40%に向け、太陽光及び風力発電を拡大
    2023年に23GW、2028年に49.5GW、2050年に178GW規模へ
    図.フランスにおける太陽光発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    図.フランスにおける風力発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    ア)電力貯蔵計画
    イ)エネルギー転換税額控除制度
    ③イギリス
    2025年に石炭火力発電所を全面閉鎖
    再エネの拡大に伴うESS需要増に備え、技術開発に2.6億GBPを投資
    風力発電強国のイギリス、2030年までに洋上風力発電50GW
    太陽光発電は2035年までに70GWへ
    図.イギリスにおける太陽光発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    図.イギリスにおける風力発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    ア)太陽光パネルやESS導入に対するVAT減免制度
    イ)ESS設置承認期間の短縮や設置規模の上限制の廃止
    ウ)SEG(Smart Export Guarantee)
    エ)CfD(Contracts for Difference)
    ④イタリア
    石炭発電所を2027年までに段階的に閉鎖
    天然ガス供給網の混乱などの国政情勢が、再エネ開発加速化を後押し
    2030年まで太陽光発電52GW、風力発電19.3GWへ
    図.イタリアにおける太陽光発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    図.イタリアにおける風力発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    ア)家庭用太陽光発電及びESS導入に対する所得税減免制度
    イ)Super Eco bonus制度
    表.Super Eco bonus制度の主要内容
   (2)需要動向
    NCMのLiBが補助金対象となり、韓国系企業は市場拡大に拍車
    長時間用ESSへの関心が高まり、2025年までに構築・試運転を予定
    図.主要国におけるLiB採用ESSプロジェクト(累積)
    欧州のバッテリーバリューチェーンの創出に向け
    LiBエコシステム及びサプライチェーンの構築を推進
    表.欧州におけるLiBエコシステム及びサプライチェーン構築の概要
    表.欧州におけるLiBエコシステム及びサプライチェーン構築の主要投資分野
    電気料金の削減や高い環境意識から家庭用の電力自家消費ニーズが高まる
    図.国別の家庭用電気代(2021年12月時点)
    図.フランスの電気料金推移(2010~2020年)
    既存発電源の代替電力として再エネ及びESS開発が増加
    企業・業務用ESS市場拡大には多少時間が必要
  1-6.オーストラリア
   (1)政策動向
    2050年までにネットゼロを目指す
    一部の地域は、既に再エネ発電比率100%を実現
    再エネが全体発電量の30%を超える
    経済性の低下から石炭火力の閉鎖前倒しが相次ぐ
    図.発電電力構成比率の推移(2020~2021年)
    図.再エネ発電比率の推移(2018~2021年)
    太陽光及び陸上風力の導入はなだらかに成長
    図.太陽光発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    図.風力発電設置容量推移(新規・累積、2019~2021年)
    表.主要州における再エネ発電比率及び今後の目標
    表.主要州における再エネ発電比率の推移(2019~2021年)
   (2)需要動向
    政府の財政支援により、家庭用ESS導入は146%増加
    石炭火力発電所の閉鎖で、再エネ及びESS開発が加速化
    図.家庭用ESSの州別導入量推移(台数・容量、2020~2021年)
    表.家庭用ESSの州別導入量推移(2020~2021年)
    表.2021年末時点で建設中の電力系統用ESS
2.設置先・需要分野別定置用蓄電池(ESS)市場
  2-1.家庭用ESS市場
   (1)市場規模推移
    戸建の住居形態が多い国において、太陽光発電の導入家庭を中心に
    自家発電の自家消費や電気料金の削減、非常用電源の用途として導入が増加
    表.家庭用ESSの市場規模推移(世界市場、容量・金額ベース)
    図.家庭用ESSの市場規模推移(世界市場、容量・金額ベース)
    図.主要国別の家庭用ESS市場シェア推移(容量ベース)
    表.家庭用ESSの国別市場規模推移(容量ベース)
    図.家庭用LiBの平均価格推移
   (2)電池種別比率
    高エネルギー密度、長寿命、高容量などの優位性からLiBの採用がほぼ100%
    図.家庭用ESSの電池種別構成比率推移(世界市場、容量ベース)
   (3)プレーヤー動向
    今日の協業社は明日の競合社、様々な分野からの市場参入で競争は益々激化
  2-2.企業・業務用ESS市場
   (1)市場規模推移
    異常気象による停電頻発や自然災害による電力需給の不安定から
    BCP対策として導入需要が上昇、政府の支援策が原動力に
    表.企業・業務用ESSの市場規模推移(世界市場、容量・金額ベース)
    図.企業・業務用ESSの市場規模推移(世界市場、容量・金額ベース)
    図.主要国別の企業・業務用ESS市場シェア推移(容量ベース)
    表.企業・業務用ESSの国別市場規模推移(容量ベース)
   (2)電池種別比率
    LiBの採用は9割以上へと拡大、鉛蓄電池の需要は大幅に減少する見込み
    長時間充放電用ではナトリウム硫黄電池やRF電池が進む
    図.企業・業務用ESSの電池種別構成比推移(世界市場、容量ベース)
   (3)プレーヤー動向
    企業・業務用の専業メーカーと、家庭用を転用するプレーヤーも存在
    関連メーカーからの参入も増加傾向
  2-3.電力系統関連ESS市場
   (1)市場規模推移
    再エネの導入拡大と連動し、飛躍的な成長が予想される
    表.電力系統関連ESSの設置先・需要分野別の主要用途
    ①電力系統の制御・安定化
    ②発電電力の制御及び電力の負荷平準化
    表.主要国におけるマイクログリッド導入目的
    表.電力系統関連ESS市場規模推移(世界市場、容量・金額ベース
    図.電力系統関連ESS市場規模推移(世界市場、容量・金額ベース)
    図.主要国別の電力系統関連ESS市場シェア推移(容量ベース)
    表.電力系統用ESSの国別市場規模推移(容量ベース)
   (2)電池種別比率
    LiBの需要拡大は議論不要の現実
    再エネ導入拡大に伴い、長時間エネルギー貯蔵への注目度が高まる
    図.電力系統関連ESSの電池種別構成比率推移(世界市場、容量ベース)
   (3)プレーヤー動向
    電池メーカー各社、次世代電池の開発に拍車
3.電池種別定置用蓄電池(ESS)市場
  3-1.定置用LiB
   (1)電池特性・開発動向・市場動向
    他電池に比べ高性能という利点から
    4時間以内の充放電用として、高いプレゼンスを発揮
    図.LiBの動作原理
    表.LiBの主な特徴
    表.定置用LiBの市場規模推移(世界市場、容量・金額ベース)
    図.定置用LiBの市場規模推移(世界市場、容量・金額ベース)
    表.定置用LiBの設置先・需要分野別の容量ベース(世界市場、容量ベ  ース)
    図.定置用LiBの設置先・需要分野別構成比推移(世界市場、容量ベース)
    ①正極材のトレンド
    高容量・高出力のNCMや高安全性・低価格のLFPが主流
    NCMはHigh NiやCo free、LFPはLMFPやモジュールレスなどの研究開発が進む
    表.LiB正極材の仕様比較表
    LFPはCATLやBYD、NCMはサムスンSDIやLGESが市場を主導
    LFPの採用範囲が中国から海外へ拡大、韓国系もLFP開発に取り掛かる
    図.LiBメーカーシェア(2022年見込)
    図.LiBの正極材別シェア推移(2020~2022年見込)
    表.LFP関連特許内容
    ②LiBの生産能力及び価格動向
    LiB主要メーカー各社、TWh級生産キャパ構築
    ESS用は平均3%下落、31年は22年比3割下落する見込
    図.主要メーカーの車載用及びESS用LiBの生産能力計画(2022~2030年)
    表.主要メーカーの車載用及びESS用LiBの生産能力計画(2022~2030年)
    図.ESS用LiBの設置先・需要分野別価格推移(2020~2031年)
    ③セル形状の動向
    どちらにも一長一短あるが、角形と円筒形が技術的優位性を持つ
    表.セル形状の比較(角形、ラミネート形、円筒形)
    図.円筒形セルのイメージ(18650、2170、4680)
    図.円筒形セルの仕様(18650、2170、4680)
   (2)主要プレーヤー動向
    LiBメーカー各社はモジュールレスへ、間もなく正極材にも大きな変化が
    表.LiB搭載ESSを取り扱う主要プレーヤーの事業領域および主な納入設置先
  3-2.定置用鉛蓄電池
   (1)電池特性・開発動向
    安価、豊富な使用実績などの利点により、一定規模の市場を形成
    図.鉛蓄電池のイメージ
    表.鉛蓄電池の主要特長
    薄箔化と長寿命化を実現したバイポーラ型は2022年に出荷開始を予定
    図.バイポーラ型鉛蓄電池のイメージ
   (2)市場動向
    通信基地局及びUPS用途が8割以上
    新規導入や交換周期の需要は一部残るものの、LiBへのシフトは決まった道
    表.定置用鉛蓄電池の市場規模推移(世界市場、容量・金額ベース)
    図.定置用鉛蓄電池の市場規模推移(世界市場、容量・金額ベース)
    表.定置用鉛蓄電池の設置先・需要分野別構成比(世界市場、容量ベース)
    図.定置用鉛蓄電池の設置先・需要分野別構成比(世界市場、容量ベース)
    図.定置用鉛蓄電池の設置先・需要分野別構成比推移(世界市場、容量ベース)
   (3)主要プレーヤー動向
  3-3.定置用ニッケル水素電池
   (1)電池特性・開発動向
    高安全性や広い作動温度範囲が特徴
    図.川崎重工業の「ギガセル」の構造
    表.川崎重工業の「ギガセル」の仕様
    表.FDKのニッケル水素二次電池(モジュール)の仕様
   (2)市場動向
    価格などの面で大きなメリットを出せず、市場からの後退可能性も予想可能なシナリオ
    表.定置用ニッケル水素電池の市場規模推移(世界市場、容量・金額ベース)
    図.定置用ニッケル水素電池の市場規模推移(世界市場、容量・金額ベース)
    図.定置用ニッケル水素電池の設置先・需要分野別構成比推移(世界市場、容量ベース)
  3-4.定置用レドックスフロー電池市場
   (1)電池特性・開発動向
    ①バナジウムレドックスフロー電池
    バリューチェーンの形成、回収バナジウム利用、電解液のレンタル、技術提携など
    世界各国でバナジウム原料の確保のための様々な試みがなされる
    図.VRF電池の構造と動作原理、セルスタックの構成イメージ
    ②鉄基盤レドックスフロー電池
    プロトンポンプの開発で、電解液バランスの維持の難題を解消
    鉄・塩・水を主原料とするため、資源制約がなく、安定した価格での製造が可能
    図.鉄フロー電池の構造
    図.鉄フロー電池の動作原理及び構造
    ③チタン・マンガンレドックスフロー電池
    VRF電池比約3割のコスト削減が可能
    表.住友電工のVRF電池及びTi-Mn RF電池仕様
   (2)市場動向
    長時間充放電用ESSのトレンドとしてVRF電池が浮上
    2024年以降は材料費の削減も予想され、市場拡大の原動力に
    表.レドックスフロー電池の市場規模推移(世界市場、容量・金額ベース)
    図.レドックスフロー電池の市場規模推移(世界市場、容量・金額ベース)
    図.レドックスフロー電池の設置先・需要分野別構成比推移(世界市場、容量ベース)
   (3)主要プレーヤー動向
    新規参入メーカーが続々登場
    大型案件の獲得次第でメーカーの明暗が分かれる
  3-5.定置用ナトリウム基盤電池市場
   (1)電池特性・開発動向
    NAS電池とZEBRAが主流の市場に、SIBや亜鉛電池が浮上
    ①ナトリウム・硫黄電池
    開発の試みは続いているが、実用化に成功したのは日本メーカーが世界で唯一
    図.NAS電池のセル内部構造及び動作原理イメージ
    ②ナトリウム塩化ニッケル電池
    高エネルギー密度の利点から、市場拡大のポテンシャルが高い
    図.ナトリウム塩化ニッケル電池のイメージ
    ③ナトリウムイオン電池
    2023年からSIBの生産競争が始まる
    長所は低コスト化と急速充電性能、最大の課題は低いエネルギー密度と重い重量
    図.ナトリウムイオン電池の動作原理イメージ
    表.NAS電池/ナトリウム塩化ニッケル電池/ナトリウムイオン電池の仕様
    ④ナトリウム亜鉛溶融塩電池
    LiB並みの高性能・高電流密度、LiB以上の高サイクル寿命が特徴
    2030年の家庭用ESSへの導入に向け、研究開発が進行中
    図.ナトリウム亜鉛溶融塩電池構造のイメージ
   (2)市場動向
    ナトリウム硫黄電池は砂漠気候の地域が中心
    ナトリウム塩化ニッケル電池はマイクログリッドなどの特定需要で導入が進む
    表.定置用ナトリウム基盤電池の市場規模推移(世界市場、容量・金額ベース)
    図.定置用ナトリウム基盤電池の市場規模推移(世界市場、容量・金額ベース)
    図.定置用ナトリウム基盤電池の設置先・需要分野別構成比推移(世界市場、容量ベース)
   (3)主要プレーヤー動向
    ナトリウム塩化ニッケル電池は、ZSoNick、Anli Energyが商用化へ
    IKTSとアルミナシステムズは開発中

第4章 定置用蓄電池(ESS)関連企業の動向と戦略

Tesla, Inc.
  LiB市場に大きな変化を呼び起こす、これからはLFPの市場へ
  1.ESS事業概要
  表.TeslaのESS関連の事業領域、主な納入先
  2.製品ラインアップ
  三元系から、リン酸鉄系を追加
  将来は、リン酸鉄系100%へ
  表.用途別ESS製品の仕様
  3.生産体制
  米・中・独の3カ国生産体制に加え、日・中・韓からLiBを調達
  表.車載用及びESS用LiBの生産拠点及び生産能力
  図.円筒形セルのイメージ(18650、2170、4680)
  表.円筒形セルの仕様(18650、2170、4680)
  表.ESS用LiBのサプライチェーン
  図.ESS用LiBの調達先比率(2020~2021年)
  4.出荷動向
  需要増による供給ショートが発生
  家庭用や電力用が牽引
  図.ESSの出荷容量推移(2018~2022年見込)
  5.技術動向
  乾式バッテリーの電極製造技術により、
  高エネルギー密度・コスト削減を目指す
 
株式会社LGエナジーソリューション
(LG Energy Solution, Ltd.、旧LG化学 電池部門)
  SI事業への進出で、ESS分野のビジネス競争力を拡大
  正極材のラインアップを拡張
  1.ESS事業概要
  表.LGESのESS関連事業領域、主な納入先
  2.製品ラインアップ
  2023年下期からESS用LFPを出荷予定、火災原因の不安要素を取り除く
  図.LiB材料のバリューチェーン
  表.家庭用ESS「RESU」の仕様
  3.生産体制
  2025年400GWh超へ、主要6カ国の生産体制で生産・物流の効率化を図る
  業界に先駆け、2023年から4680セルの量産を開始
  表.車載用及びESS用LiBの生産拠点及び生産能力
  4.出荷動向
  2022年は9.8GWh規模の出荷見込
  北米市場をメインに海外シェアを拡大
  図.ESS用LiBの主な供給先
  図.ESS用LiBの出荷容量推移(2019~2022年見込)
  表.電力系統用ESS向けLiBの納入事例
  5.技術動向
  Z-Stacking技術を導入し、安全性を高める
  全個体電池は、高分子系と硫化物系の2パターンの開発路線へ
  図.「Lamination&Stacking」技術
  6.リユース・リサイクル
  車載用使用済みLiBを活用したEV充電所を同社内に構築
  Ultium CellsがLi-Cycleと使用済みLiB供給契約を締結
 
サムスンSDI株式会社
(Samsung SDI Co., Ltd.)
  2030年グローバル第1位が目標
  ハイニッケル正極材をESSに適用し、市場競争力向上へ
  1.ESS事業概要
  表.サムスンSDIのESS関連事業領域および主要納入先
  2.製品ラインアップ
  正極材の内製率を5割まで高め、価格競争力向上へ
  ESSは製品安全性強化のため、ドロップダウン方式を採用
  図.LiB材料のバリューチェーン
  表.家庭用及び通信基地局用LiBの仕様
  表.UPS用LiBの仕様
  表.電力及び商業用LiBの仕様
  図.火災発生3段階防御システム
  図.Battery Module火災遮断装置
  3.生産体制
  2022年の生産キャパは56GWh、2030年には253GWh体制へ
  北米市場への独自の進出可能性を暗示
  表.車載用及びESS用LiBの生産拠点及び生産能力
  4.出荷動向
  ハンドリングの利便性から円筒形セルの需要が増加
  ESS用LiBの出荷容量、2022年に15GWhを超える
  図.ESS用LiBの主な供給先
  図.ESS用LiB出荷規模推移(2018~2022年見込)
  図.ESS用LiBの用途別出荷比率(2021年)
  5.技術動向
  開発トレンドはハイニッケル化と全固体電池
  全個体電池は2027年量産化が目標
  6.リユース・リサイクル
  韓国企業と協業ベースで事業を推進
 
SKオン株式会社
(SK On Co., Ltd.、旧SKイノベーション 電池部門)
  高エネルギー密度タイプセルの開発に注力
  北米市場拡大に向け、生産拠点の増設及び現地とのパートナーシップを強化
  1.ESS事業概要
  表.SKオンのESS関連事業領域、主な納入先
  2.製品ラインアップ
  「熱遮断パッケージング技術」を2022年から導入
  中国に正極材を生産するJV設立を予定
  図.LiB材料のバリューチェーン
  図.「Z-Stacking」技術
  3.生産体制
  北米・欧州に新工場を建設予定
  ESS用は、ハンガリー・中国・米国の3ヵ国生産体制
  表.車載用及びESS用LiBの生産拠点及び生産能力
  4.出荷動向
  米国のSI専門企業とのパートナーシップ締結、
  グループ会社の北米市場進出で、電力系統用ESS市場拡大を狙う
  5.技術動向
  「Ultra-Long Multi-tabl」とNCM9:1/2:1/2セルは量産化へ
  LFPセルやNCM全個体電池の開発に拍車
  6.リユース・リサイクル
  電池パック単位の性能評価方法及びプロセスの構築を目指す
  建設現場の臨時電力としてリユース電池を活用
 
寧徳時代新能源科技股份有限公司
(Contemporary Amperex Technology Ltd;CATL)
  LFP採用LiBのグローバルトップメーカー
  内需市場を足場に積極的な海外展開大
  1.ESS事業概要
  表.CATLのESS関連事業領域、主な納入先
  2.製品ラインアップ
  高安全性・高サイクル寿命のLFP技術を確保
  図.LiB材料のバリューチェーン
  表.ESS製品ラインアップ
  表.家庭用ESSセルの仕様
  3.生産体制
  積極的な生産キャパ増強、2030年は990GWhへ
  米国への生産拠点建設を公式化、その他の海外生産拠点の建設も検討中
  表.車載用及びESS用LiBの生産拠点及び生産能力推移(2020~2030年予測)
  4.出荷動向
  2022年は前年比倍増の36GWhを見込む
  図.ESS用LiBの主な供給先
  図.ESS用LiBの出荷容量推移(2018~2022年見込)
  図.ESS用LiBの用途別出荷比率(2021年)
  5.技術動向
  2023年に、ナトリウムイオン電池と全個体電池の商用化を予定
  表.CATLのLiB仕様比較(LFP/NCM/PMC)
  6.リユース・リサイクル
  使用済み車載用LiBの再利用化や実用化に向けて取り組む
 
比亜迪股份有限公司
(BYD Company Limited)
  新電池技術で、電力系統用ESSの市場拡大のアクセルを踏む
  1.ESS事業概要
  表.BYDのESS関連の事業領域、主な納入先
  2.製品ラインアップ
  ブレードバッテリーの採用で、体積利用率の向上やコスト削減を実現
  自社EVのLiBをLFPへシフトし、欧州市場進出を狙う
  図.LiB材料のバリューチェーン
  表.ESS用LiBモジュールのラインアップ
  図.ブレードバッテリーのイメージ
  3.生産体制
  中国国内の生産体制で、2022年は約80GWh/年の見込み
  表.車載用及びESS用LiBの生産拠点及び生産能力
  4.出荷動向
  大型案件の増加で、2022年は7GWhへ
  図.ESS用LiBの出荷容量推移(2019~2022年見込)
  5.技術動向
  2025年に、ブレードバッテリーのエネルギー密度180Wh/kgを目指す
  全固体電池の中国最多保有企業、商用化は未定
  6.リユース・リサイクル
  中国国内のリサイクル構築完了、リユース事業は協業ベースで推進
 
惠州億緯鋰能股份有限公司
(EVE Energy Co., Ltd.)
  製品ラインアップの豊富さが強み
  更なる製品仕様の改善で、製品競争力を強化
  1.ESS事業概要
  表.EVEのESS関連事業領域、主な納入先
  2.製品ラインアップ
  ESS用としてNCM・LFPセル両方とも展開
  材料の安定調達に向け、正極材の生産法人に出資
  表.ESS用LiBセルの仕様
  表.家庭用ESS「Alpha Smile 5」向けLiBの仕様
  3.生産体制
  生産設備及び拠点の増強・新設計画で、
  2030年は2022年比10倍の生産体制へ
  表.EVEのLiB生産拠点及び生産能力推移
  4.出荷動向
  米国SI企業とのパートナーシップ強化で北米市場を拡大
  中国では、ファーウェイ社が最大の需要先
  図.ESS用LiBの出荷容量推移(2018~2022年見込)
  図.ESS用LiBの国別出荷容量比率(2021年)
  図.ESS用LiBの用途別出荷容量比率(2021年)
  5.技術動向
  エネルギー密度を改善したLFPセルを開発中
  円筒形セルは4680と46950の生産を検討
 
合肥国軒高科動力能源有限公司
(Hefei Guoxuan High-tech Power Energy Co., Ltd.)
  中国大手太陽光パネルメーカーとの提携で、グローバル市場を攻略
  中国通信基地局用ESSへの出荷好調
  1.ESS事業概要
  表.国軒高科のESS関連の事業領域、主な納入先
  2.生産体制
  2022年の生産キャパは100GWh、2025年には3倍へ
  ドイツに生産拠点を構築
  表.国軒高科のLiB生産拠点及び生産能力推移
  3.出荷動向
  関連企業との協業強化により、2022年は前年比2倍増を予想
  2022年に家庭用ESSラインアップをリリース、狙いは日本や欧州市場
  図.ESS用LiBの出荷容量推移(2018~2022年見込)
  図.ESS用LiBの国別出荷容量推移(2020~2021年)
  図.ESS用LiBの用途別出荷比率(2020~2021年)
  4.技術動向
  JTM技術、2022年から車載用へ適用
  LFPの半固定電池に続いてNCMの開発も進行中、最終的には全固体電池へ
  5.リユース・リサイクル
  使用済みLiBのリユース、コスト・安全性メリット無くリサイクルへ
 
浙江南都电源动力股份有限公司
(Zhejiang Narada Power Source Co.、Ltd.)
  鉛蓄電池で世界トップクラスの通信基地局及びUPS用で高い存在感を表す
  1.ESS事業概要
  表.Narada PowerのESS(LiB)関連事業領域、主な納入先
  表.Narada PowerのESS(鉛蓄電池)関連事業領域、主な納入先
  2.生産体制
  環境規制や人件費の上昇などで、沿岸部へ生産設備を移転中
  表.車載用及びESS用LiB・鉛蓄電池の生産拠点及び生産能力
  3.出荷動向
  政府の支援策より、中国市場で大きく拡大
  図.ESS用LiBの出荷容量推移(2020~2022年見込)
  図.ESS用LiBの国別出荷比率推移(2020~2022年見込)
  図.ESS用鉛蓄電池の出荷容量推移(2020~2022年見込)
  図.ESS用鉛蓄電池の国別出荷比率推移(2020~2022年見込)
  4.技術動向
  全固体電池のライセンス取得、量産化の検討は未定
  5.リユース・リサイクル
  グループ会社からのリサイクル原料調達で、コストの安定化を図る
 
陽光電源股份有限公司
(Sungrow Power Supply Co., Ltd.)
  再エネ及びインバーター製品のシナジー効果でESS事業も好調
  1.ESS事業概要
  表.SungrowのESS関連事業領域、主な納入先
  2.生産体制
  LFP使用LiBの採用率は7割以上、今後も主流に
  3.出荷動向
  世界的な電力系統用ESSの需要増で、2022年は10GWh出荷を見込む
  図.ESSの出荷容量推移(2018~2022年見込)
  図.ESSの出荷国比率推移(2018~2022年見込)
 
パナソニック株式会社
(パナソニック エナジー株式会社)
  NCA円筒形セルを主力製品とし、エネルギー密度2割増を目指す
  1.ESS事業概要
  表.パナソニックのESS関連の事業領域、主な納入先
  2.製品ラインアップ
  図.LiB材料のバリューチェーン
  表.住宅用ESSのラインアップ
  表.産業用及び住宅用ESS「LJS35」の仕様
  3.生産体制
  日・米・中、世界3カ国に生産体制、2022年は130GWh見込
  2024年から4680電池を量産
  表.車載用及びESS用LiBの生産拠点及び生産能力
  4.出荷動向
  Teslaとの協業を通じて、2022年は3.3GWhを見込む
  表.ESS用LiB出荷規模推移(2018~2022年見込)
 
株式会社GSユアサ
  組成の異なる3種類のLiBや鉛蓄電池のラインアップが強み
  高い技術力でいち早く次世代電池の研究・開発に挑む
  1.ESS事業概要
  表.電池事業の関係会社
  表.GSユアサのESS(LiB)関連事業領域、主な納入先
  表.GSユアサのESS(鉛蓄電池)関連事業領域、主な納入先
  2.製品ラインアップ
  超軽量化の屋外型交流無停電電源装置及び公共産業用V2Xシステムをリリース
  表.蓄電池付き防災対応型太陽光発電システムの仕様
  表.産業用LiBモジュールの仕様
  表.LiB搭載ESS製品の仕様
  表.屋外型交流無停電電源装置「CAVSTAR-Sky」の仕様
  3.生産体制
  国内生産体制で、高品質かつ安定的な生産・供給が可能
  表.車載用及びESS用蓄電池の生産拠点及び生産能力
  4.出荷動向
  日本政府の補助金を追い風に
  国内の大型風力発電及び太陽光発電向けLiB出荷が好調
  表.ESS納入事例
  5.技術動向
  耐水性を高めた硫化物系の全固体電池、20年代後半に実用化
 
株式会社東芝
  産業用と系統安定化用を主軸にESS事業を展開
  1.ESS事業概要
  表.東芝のESS関連事業領域、主な納入先
  2.製品ラインアップ
  高入出力性能と高エネルギー密度を両立した新型の「20Ahセル」を発売
  図.SCiB™セル形状(外装材の特性比較)
  図.SUS-CUPの構造
  表.SCiB™の仕様
  表.SCiB™モジュール、SCiB™電池パックの仕様
  表.公共・産業用及び大規模蓄電システムの仕様
  3.生産体制
  国内2工場の生産キャパ、約450MWh体制
  表.車載用及びESS用蓄電池の生産拠点及び生産能力
  4.出荷動向
  米・欧・豪向け電力系統用のシェア拡大を狙う
  5.技術動向
  高エネルギー密度・急速充電が可能な次世代材料の開発に取り組む
 
エナジーウィズ株式会社
(昭和電工マテリアルズ 蓄電デバイス・システム事業部門)
  蓄え、活かす力で、共にサステナブルな社会を創造する
  1.ESS事業概要
  表.エナジーウィズの沿革概要
  表.エナジーウィズのESS(鉛蓄電池)関連事業領域、主な納入先
  表.エナジーウィズのESS(LiB)関連事業領域、主な納入先
  2.製品ラインアップ
  多様な鉛蓄電池とそれを搭載した各種電源装置を展開
  表.製造方式による鉛蓄電池シリーズ
  表.サイクル用制御弁式据置鉛蓄電池「LLシリーズ」の仕様
  表.直流電源装置の用途・シリーズ
  3.生産体制
  国内2拠点の他にアジア3カ国に生産体制
  表.ESS関連の生産拠点及び生産品目
  4.出荷動向
  欧州・東南アジア市場で更なる拡大を図る
 
深圳市德方納米科技股份有限公司
(Shenzhen Dynanonic Co., Ltd.)
  優れた技術や性能で世界の正極材市場をリード
  1.ESS事業概要
  図.正極材の世界シェア(2021年)
  2.事業動向
  グローバル完成車のLFP採用宣言で、事業は好調
  LFPを改良したLMFPが新しく浮上
  表.リン酸鉄ナノリチウム製品の仕様
  図.Dynanonicの売上高推移(2019~2022年見込)
  特許使用権を保有し、輸出企業にとって頼もしい存在
  表.LFP関連特許内容
 
日本ガイシ株式会社
  長時間・大容量・高エネルギーのメガワット級蓄電事業を展開
  1.ESS事業概要
  表.日本ガイシのESS事業領域および主要納入先
  2.製品ラインアップ
  高温環境でより強みを発揮する長寿命・大容量の二次電池を展開
  図.NAS電池のイメージ
  表.NAS電池の仕様
  表.NAS電池ユニットの仕様
  3.生産体制
  表.NAS電池及びESSの生産拠点及び生産能力
  4.出荷動向
  累積納入実績700MW/4,900MWh以上
  PPA、VPP、売電事業などのビジネス展開を加速
  図.NAS電池の出荷量推移(2018~2022年見込)
  図.NAS電池の国別出荷量推移(2018~2022年見込)
  5.技術動向
  高安全性次世代二次電池「亜鉛二次電池」の商用化に向け研究開発に拍車
 
ESS Tech, Inc.
  高安全性・長時間用ESSとして鉄フロー電池に注力
  1.ESS事業概要
  2時間以上のシステムは、LCOS 0.2米ドル/kWhを実現
  表.ESS TechのESS事業領域および主な納入先
  2.製品ラインアップ
  図.鉄フロー電池の構造
  図.鉄フロー電池の動作原理及び構造
  図.鉄フロー電池製品のイメージ
  3.生産体制
  2022年の生産能力は2GWh、2030年は3倍増強を予定
  豪州工場は2024年から稼働予定、その他生産拠点の新設も念頭に
  表.鉄フロー電解の生産拠点及び生産能力
  4.出荷動向
  米州・欧州からアジア諸国まで市場拡大を図る
 
H2, Inc.
  韓国初のVRFメーカー、米国や欧州市場の参入本格化を目指す
  1.ESS事業概要
  表.H2のESS関連の事業領域、主な納入先
  2.製品ラインアップ
  フレックス・モジュール設計で規格化・最適化が可能
  表.VRF電池搭載ESS製品の仕様
  3.生産体制
  増資により、2028年には10GWhの生産体制へ
  表.VRF電池の生産拠点及び生産能力表.鉄フロー電解の生産拠点及び生産能力
  4.出荷動向
  米国最大規模のプロジェクトにVRF電池を出荷、海外から引き合いが殺到
 
大連融科儲能技術発展有限公司
(Dalian Rongke Power Co., Ltd.)
  材料製造技術力を強化し、RF電池の更なる性能向上を図る
  1.ESS事業概要
  表.Rongke PowerのESS関連の事業領域、主な納入先
  2.製品ラインアップ
  規格化したESSで、施工期間の短縮やコスト削減を実現
  表.VRF電池搭載ESS製品の仕様
  3.生産体制
  主要材料からESS組立まで、自社生産により生産コストを最小化
  表.VRF電池の生産拠点及び生産能力
  4.出荷動向
  大規模の再エネ連携プロジェクトに注力
 
住友電気工業株式会社
  設計自由度の高い超時間用レドックスフロー電池を展開
  1.ESS事業概要
  表.住友電工のVRF電池を用いたESS事業領域、主要納入先
  2.製品ラインアップ
  電解液を増量するだけで蓄電容量の拡大が可能
  図.RF電池の構成
  図.RF電池搭載ESSのイメージ
  表.RF電池搭載コンテナ型ESS製品の仕様
  3.生産体制
  表.RF電池の生産拠点及び生産能力
  4.出荷動向
  出荷容量は大型案件が大きく影響
  図.RF電池搭載ESSの出荷容量推移(2019~2022年見込)
  5.技術動向
  Ti-Mn RF電池で従来品比約30%のコスト削減を実現
  表.電池仕様の仕様比較表(VRF電池とTi-Mn RF電池)
 
LEシステム株式会社
  資源の有効活用によりRF電池のコスト削減に貢献
  1.ESS事業概要
  2.生産体制
  国内は2025年まで332MWh規模の生産体制へ
  海外は、南アフリカや豪州などに生産拠点を設ける
  表.バナジウム電解液の生産拠点及び生産能力
  図.バナジウム電解液生産設備のイメージ
 
FDK株式会社
  高安全性・低コストの次世代電池の開発で更なる海外市場の拡大を狙う
  1.ESS事業概要
  表.FDKのESS関連事業領域および主な納入先
  2.製品ラインアップ及び出荷動向
  電池材料の特性から、長期保管や過放電などでも安定した充電容量を確保
  ニッケル水素電池は、海外向け出荷が7~8割を占める
  表.ニッケル水素二次電池搭載「BBUSシリーズ」の仕様
  3.開発動向
  現地企業との強力なパートナーシップで、海外生産体系を整える
  水素空気電池やニッケル亜鉛電池の開発に本腰を入れる

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