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表紙:レドックスフロー電池市場(2020年):技術の動向と市場予測(2025年まで)
市場調査レポート
商品コード
955705

レドックスフロー電池市場(2020年):技術の動向と市場予測(2025年まで)

<2020> Redox Flow Battery Technology Trend and Market Forecast (~2025)

出版日: | 発行: SNE Research | ページ情報: 英文 308 Pages | 納期: お問合せ

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ご注意:当報告書は原文が韓国語のため、英訳が必要となる場合があります。納期については、当社までお問合せ下さい。

レドックスフロー電池市場(2020年):技術の動向と市場予測(2025年まで)
出版日: 2020年08月19日
発行: SNE Research
ページ情報: 英文 308 Pages
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概要

近年、風力発電や太陽光発電などの環境に優しい再生可能エネルギーが普及する中、生産される電気エネルギーを蓄える大容量蓄電システム(ESS)市場が注目されており、エネルギーを蓄えることができる電池の一つであるレドックスフロー電池(RFB)の技術も共に発展しています。

フロー電池は、KWh級の小型からMWh級の大型までの市場に対応でき、20年の長寿命という強みがあります。また、エネルギーと電力が分離されていることは大きなメリットです。プロジェクトレベルでの少量生産や実証プロジェクトが進行中であり、LiBやALABなどのライバル技術と異なり量産ラインがないため、コスト削減や量産技術の確保も不十分な状況にあります。また、2019年の原料バナジウム価格の高騰により、ライバル技術であるLiBと比較して価格競争力の確保が難しいとされています。

ただし、LiBを適用したESSにおける火災事故が連続して発生しているため、これに代わる安全性の高い二次電池の市場需要が高まっている今が、フロー電池にとって参入の絶好のチャンスとなる可能性があります。

当レポートは世界のレドックスフロー電池市場について調査しており、開発・技術の動向、レドックスフロー電池の用途、特許、国別主要企業のプロファイル、市場予測などの情報を提供しています。

目次

I. 大容量エネルギー貯蔵技術の開発状況

  • 大容量エネルギー貯蔵システムのコンセプト
  • 大容量エネルギー貯蔵技術のタイプと特徴
    • 揚水貯蔵
    • 圧縮空気
    • フライホイール
    • 鉛酸
    • NaSバッテリー
    • リチウムイオン電池
    • スーパーキャパシタ
    • レドックスフロー電池
  • 国別大容量エネルギー貯蔵技術の開発動向
    • 日本
    • 韓国
    • 中国
    • 米国
    • 欧州

II. レドックスフロー電池技術

  • レドックスフロー電池開発の必要性
  • レドックスフロー電池の理解
    • レドックスフローの概念
    • レドックスフロー電池の開発履歴
  • レドックスフロー電池の技術
    • RFB ESSの構成
    • RFBのスタック
    • RFBのBOP
    • RFBのコア材料

III. レドックスフロー電池の用途例

  • 負荷平準化
  • 電力品質管理用途
  • 再生可能エネルギー源との結合
  • 電気自動車

IV. レドックスフロー電池の最近の技術的問題と開発動向

  • 低価格
  • ハイパワーラージスタック
  • 高エネルギー密度

V. レドックスフロー電池の特許動向

  • レドックスフロー電池の特許分析範囲と基準
  • 特許庁のホスト国別の特許動向
    • 年別の特許動向とホスト国別の特許シェア
    • 特許庁所在地別特許シェア
    • 技術開発度
  • 技術分類別特許動向
    • 主要な分類別各年の特許数
    • 中間分類別の特許シェアと年別の特許件数
    • 中間分類別、特許庁所在地別、およびセクション別の特許ステータス
  • 出願人の特許動向
    • レドックスフロー電池のすべての主要出願人
    • 主要分類別レドックスフロー電池のすべての主要出願人
    • 特許庁所在地別レドックスフロー電池の主要出願人
    • 主要出願人(住友電工)の特許動向

VI. 技術開発および主要な調査機関や企業の事業動向

  • 米国
    • Pacific Northwest National Laboratory (PNNL)
    • Sandia National Laboratories (SNL)
    • UniEnergy Technologies
    • Imergy Power Systems
    • EnerVault
    • ZBB Energy
    • Vionx Energy Coporation
    • StorEn Technologies Inc.
    • Primus Power
    • ViZn Energy Systems
    • ESS Inc.
  • カナダ
    • Northern Graphite
    • CellCube Energy Storage Systems Inc.
  • 日本
    • 住友電気工業株式会社
    • 関西電力株式会社
    • 沖縄電力株式会社
  • 欧州
    • Fraunhofer ICT (Institute for chemical technology) (Germany)
    • Gildemeister energy solutions (Germany)
    • JENA Batteries (Germany)
    • VoltStorage GmbH (Germany)
    • Vanadis power GmbH (Germany)
    • REDT UK Ltd. (UK)
    • EDP(Spain)
    • Plurion Systems(UK)
    • ITI Energy (UK)
    • Invinity Energy System (UK)
    • RISO DTU (Denmark)
    • Pinflow Energy Storage (Czech Public)
  • オーストラリア
    • RedFlow
    • VSUN Energy
  • 中国
    • Prudent Energy
    • GEFC
    • DICP
    • Rongke Power Co. Ltd
  • 韓国
    • 水性RFBの開発状況
    • 非水系RFBの開発状況

VII. フロー電池の標準化

  • 国際標準化活動
    • 国際規格
    • 国内基準

VIII. フロー電池市場予測

  • フロー電池メーカー別設置結果
    • Prudent
    • 住友電気工業株式会社
    • ZBB
  • 世界のフロー電池の設置結果
  • 世界のフロー電池市場予測
  • 国別フロー電池市場予測
  • フロー電池設置のケーススタディ
  • フロー電池市場要因分析
    • フロー電池技術の位置付け
    • フロー電池のコスト
    • フロー電池のデモンストレーションと応用事例
    • フロー電池のSWOT分析
    • フロー電池市場予測
目次

As eco-friendly renewable energy sources, such as wind power, solar PV, etc., have recently spread, the High Capacity Energy Storage System (ESS) market is receiving attention in storing the electric energy produced here, and the Redox Flow Battery technology, one of the batteries that can store energy, is also developing together.

Unlike the conventional lead & lithium-based batteries, the Redox Flow Battery is a system where the active material in a water-soluble electrolyte made of liquid is oxidized/reduced and then charged/discharged, which is an electrochemical capacitor that directly stores the chemical energy of the electrolyte as electrical energy.

Currently, pumping-up power generation and others among ESS applications are widely used, but due to problems, such as costs, geographical constraints, environmental destruction, etc., Redox Flow Batteries have recently emerged as an alternative, whose prospects are quite bright as researches to improve the energy efficiency, their disadvantage, are being continuously conducted.

The Flow Battery can cope with the markets from the KWh-class small size to MWh-class large size and has the strength of having a long life of 20 years. Furthermore, the fact that its Energy and Power is separated could be a great advantage, but because only small production at the project level and demonstration projects are underway so there is no mass production line unlike rival technologies including LiB and ALAB, reducing costs and securing mass production technologies is also now insufficient. In addition, owing to the upsurge in prices of the raw material vanadium in 2019, there are difficulties in securing price competitiveness, compared to LiB, the rival technology.

In contrast with this, in the case of LiB which is its rival technology, mass production technology has been matured because large companies, such as LG, Samsung, CATL, etc., which have large-scale mass production lines, are participating in the ESS market; as the price drop continues to occur due to this, it is acting as the biggest obstacle to the entry of the Flow Battery into the market. However, because fire accidents have continuously occurred in ESS where LiB is applied since 2019, for Flow Batteries, now could be the best opportunity to enter the market, as it is the time point that the market demand for a high-safety secondary battery that can replace this is increasing. SNE Research has explored the installation performance, current status of major companies, and technical challenges to be solved for Redox Flow Batteries, up to the recent date, and forecasted the mid- to long-term market until 2025.

Table of Contents

I. Development Status of High-Capacity Energy Storage Technology

  • 1.1. Concept of high-capacity energy storage system
  • 1.2. Types and features of high-capacity energy storage technology
    • 1.2.1. Pumped storage
    • 1.2.2. Compressed air
    • 1.2.3. Flywheel
    • 1.2.4. Lead acid
    • 1.2.5. NaS battery
    • 1.2.6. Lithium ion battery
    • 1.2.7. Supercapacitor
    • 1.2.8. Redox flow battery
  • 1.3. Development trend of high-capacity energy storage technology by country
    • 1.3.1. Japan
    • 1.3.2. South Korea
    • 1.3.3. China
    • 1.3.4. USA
    • 1.3.5. Europe

II. Redox Flow Battery Technology

  • 2.1. Necessity of development of Redox Flow Battery
  • 2.2. Understanding Redox Flow Battery
    • 2.2.1. Concept of Redox Flow
    • 2.2.1. Development history of Redox Flow Battery
  • 2.3. Technology of Redox Flow Battery
    • 2.3.1. Configuration of RFB ESS
    • 2.3.2. RFB stack
    • 2.3.3. RFB BOP
    • 2.3.4. Core materials of RFB

III. Application Case for Redox Flow Battery

  • 3.1. Load Leveling
  • 3.2. Power Quality Control Applications
  • 3.3. Coupling with Renewable Energy Sources
  • 3.4. Electric Vehicles

IV. Recent Technical Issue and Development Trend of Redox Flow Battery

  • 4.1. Lower-price
  • 4.2. High-power large stack
  • 4.3. High energy density

V. Patent Trend of Redox Flow Battery

  • 5.1. Patent analysis scope and criteria of Redox Flow Battery
  • 5.2. Patent trend by host state of the Patent Office
    • 5.2.1. Patent trend by year and patent share by host state
    • 5.2.2. Patent share by host state of the Patent Office
    • 5.2.3. Technology development degree
  • 5.3. Patent trend by technology classification
    • 5.3.1. Number of patents for each year by major classification
    • 5.3.2. Patent share by middle classification and number of patents by year
    • 5.3.3. Patent status by middle classification, by host state of the Patent Office, and by section
  • 5.4. Applicant's Patent Trend
    • 5.4.1. All top applicants of Redox Flow Battery
    • 5.4.2. All top applicants of Redox Flow Battery by major classification
    • 5.4.3. Top applicants of Redox Flow Battery by host state of the Patent Office
    • 5.4.4. Patent trend of major applicant (Sumitomo Electric)

VI. Technology Development and Business Trends of Major Research Institutes and Companies

  • 6.1. USA
    • 6.1.1. Pacific Northwest National Laboratory (PNNL)
    • 6.1.2. Sandia National Laboratories (SNL)
    • 6.1.3. UniEnergy Technologies
    • 6.1.4. Imergy Power Systems
    • 6.1.5. EnerVault
    • 6.1.6. ZBB Energy
    • 6.1.7. Vionx Energy Coporation
    • 6.1.8. StorEn Technologies Inc.
    • 6.1.9. Primus Power
    • 6.1.10. ViZn Energy Systems
    • 6.1.11. ESS Inc.
  • 6.2. Canada
    • 6.2.1. Northern Graphite
    • 6.2.2. CellCube Energy Storage Systems Inc.
  • 6.3. Japan
    • 6.3.1. Sumitomo Electric Industries, Ltd.
    • 6.3.2. Kansai Electric Power Co., Inc.
    • 6.3.3. Okinawa Electric Power Co., Ltd.
  • 6.4. Europe
    • 6.4.1. Fraunhofer ICT (Institute for chemical technology) (Germany)
    • 6.4.2. Gildemeister energy solutions (Germany)
    • 6.4.3. JENA Batteries (Germany)
    • 6.4.4. VoltStorage GmbH (Germany)
    • 6.4.5. Vanadis power GmbH (Germany)
    • 6.4.6. REDT UK Ltd. (UK)
    • 6.4.7. EDP(Spain)
    • 6.4.8. Plurion Systems(UK)
    • 6.4.9. ITI Energy (UK)
    • 6.4.10. Invinity Energy System (UK)
    • 6.4.11. RISO DTU (Denmark)
    • 6.4.12. Pinflow Energy Storage (Czech Public)
  • 6.5. Australia
    • 6.5.1. RedFlow
    • 6.5.2. VSUN Energy
  • 6.6. China
    • 6.6.1. Prudent Energy
    • 6.6.2. GEFC
    • 6.6.3. DICP
    • 6.6.4. Rongke Power Co. Ltd
  • 6.7. South Korea
    • 6.7.1. Development status of aqueous RFB
    • 6.7.2. Development status of non-aqueous RFB

VII. Standardization of Flow Battery

  • 7.1. International standardization activities
    • 7.1.1. International standards
    • 7.1.2. Domestic standards

VIII. Flow Battery Market Forecast

  • 8.1. Installation results by Flow Battery maker
    • 8.1.1. Prudent
    • 8.1.2. Sumitomo Electric Industries
    • 8.1.3. ZBB
  • 8.2. Installation results of worldwide Flow Battery
  • 8.3. Global Flow Battery market forecast
  • 8.4. Flow Battery market forecast by country
  • 8.5. Case study of Flow Battery installation
  • 8.6. Flow Battery Market Factor Analysis
    • 8.6.1. Flow Battery Technology Position
    • 8.6.2. Flow Battery Cost
    • 8.6.3. Demonstration and application case of Flow Battery
    • 8.6.4. Flow Battery SWOT Analysis
    • 8.6.5. Flow Battery Market Forecast
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