世界の住宅用バッテリー市場規模は、2023年に148億6,000万米ドルと評価されました。2032年には613億3,000万米ドルに達し、予測期間（2024～32年）にわたって年平均成長率17.06%で成長すると予想されています。住宅用建物における太陽光発電（PV）システムの導入増加は、住宅用バッテリーの大きな推進力となっています。住宅所有者は、日中に発電した余剰の太陽エネルギーを蓄電し、ピーク時や夜間に使用しています。
住宅用バッテリーは、家庭内に設置され、送電網からの電力や太陽光や風力などの再生可能資源によって生成されたエネルギーを蓄えるために使用されるエネルギー貯蔵装置です。主に鉛蓄電池またはリチウムイオン (Li-ion) コンポーネントで構成され、充電と放電のサイクルを効率的に処理します。カソード、アノード、電解質、セパレーターで構成されます。スマート メーターは住宅用バッテリーを採用しており、安定した送電網接続のない田舎で役立ちます。充電時間が短く、信頼性が高く、手頃な価格で、安全で、軽量で、安定しています。
住宅用バッテリーは、二酸化炭素排出量を最小限に抑え、電気料金を下げ、電力消費量を増やし、電気システムの信頼性を維持します。バッテリーは、住宅用エネルギー貯蔵システムの中で最も支配的で好まれる形態の 1 つです。適切な電力網インフラの欠如による停電を補う必要があるため、住宅でのバッテリーエネルギー貯蔵システム (BESS) の使用は重要性を増しています。ピーク時の停電時に住宅に途切れることなく電力を供給するために、特に非 OECD 諸国ではエネルギー貯蔵システムが採用されています。
| レポート指標 | 詳細 |
|---|---|
| 基準年 | 2023 |
| 研究期間 | 2021-2031 |
| 予想期間 | 2024-2032 |
| 年平均成長率 | 17.06% |
| 市場規模 | |
| 急成長市場 | 南アメリカ |
| 最大市場 | アジア太平洋地域 |
| レポート範囲 | 収益予測、競合環境、成長要因、環境＆ランプ、規制情勢と動向 |
| 対象地域 |
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リチウムイオン電池のコストは、過去10年間で大幅に低下しました。2021年のリチウムイオン電池のコストは、1kWhあたり約123米ドルと推定されています。過去数年間、価格は着実に低下しており、2010年と比較すると、2021年の価格は85％以上低下しました。コストが大幅に低下した2つの主な理由は、電池性能の着実な向上と、特に中国での生産量の増加です。さらに、アジア太平洋地域、特に中国の電池メーカーは、平均価格よりも安い価格を設定しています。中国で価格が安い主な理由は、人件費の低さです。
さらに、リチウムイオン電池の平均価格の低下は継続し、2025年までに約82米ドル/kWhに達すると予想されており、住宅部門全体でリチウムイオン電池市場は他の電池技術よりもはるかにコスト競争力が高くなります。この傾向により、予測期間中、住宅用エネルギー貯蔵システム（RESS）などの市場で、太陽光発電などの再生可能エネルギーと組み合わせたリチウムイオン電池の使用が増加すると予想されます。
太陽光などの再生可能エネルギー技術が注目されるにつれ、バッテリーによるエネルギー貯蔵の可能性はますます高まるでしょう。現在、リチウムイオン バッテリーは、エネルギー密度が高く、出力電圧が高く、自己放電率が低いことから好まれています。しかし、新しいリチウム硫黄バッテリーは、従来のリチウムイオン バッテリーよりもエネルギー密度が 2600 Wh/kg 高く、開回路電圧が 2 ボルト高くなっています。リチウム硫黄バッテリーは、リチウム負極と硫黄正極で構成されています。
リチウムの負極は放電中に電解液に分解され、リチウムイオンは硫黄の正極に移動して多硫化物イオン（Li2Sx）を生成します。充電中に多硫化物イオンが分解すると、リチウムイオンは負極に移動します。多硫化物イオンは徐々に溶解性を失います。反応が完了に近づくと、Li2S2とLi2Sが溶液から分離して固体残留物を形成し、正極硫黄の移動度とバッテリーの容量を低下させます。2021年9月、Lytenという企業が次世代のリチウム硫黄バッテリーを発表しました。これらの開発は市場の成長を後押しするはずです。
住宅用鉛蓄電池は、さまざまな環境問題を引き起こします。鉛蓄電池の廃棄時に鉛が放出され、環境と人間の健康にとって有害な廃棄物とみなされます。このような電池が適切に廃棄されない場合、人間の腎臓、脳、聴力に悪影響を与える可能性があります。鉛蓄電池のリサイクルには、高温で作動するため、かなりのエネルギーを必要とする精錬工程があります。さらに、炭素を燃料として使用すると、CO2 が発生します。鉛精錬は、エネルギー要件が高く、CO2 を排出するため、地球温暖化に比較的大きな影響を与える可能性があります。したがって、鉛蓄電池に関するこのような問題は、予測期間中に住宅用鉛蓄電池の市場縮小につながる可能性があります。
大都市圏は土地が不足しており、増大する電力需要を満たさなければならないため、屋上太陽光発電は最も優れたソリューションの 1 つと考えられています。太陽エネルギーは断続的で夜間は利用できないため、バッテリー ストレージは屋上太陽光発電プロセスの重要な部分です。BESS は、屋根のソーラー パネルで生成された電気を、自家消費が必要になるまで保存します。
さらに、屋上太陽光発電システムや関連する蓄電池システムの使用増加は、中国、インド、米国、その他の国を含む多くの政府による補助金や税額控除などの政府プログラムに大きく影響されています。たとえば、2020年11月、ギリシャ政府は屋上太陽光発電と住宅用蓄電池を支援するエネルギー効率プログラムを開始しました。さらに、技術の進歩、製造バリューチェーン全体のコスト削減、規模の経済性の向上により、太陽光モジュールのコストが削減され、屋上太陽光発電の導入が増加し、住宅用バッテリーの需要が促進されました。このような要因により、市場成長の機会が生まれます。
世界のフェンス市場はタイプに分かれています。
種類別に見ると、世界の住宅用バッテリー市場は、リチウムイオンバッテリー、鉛蓄電池、その他のタイプに分かれています。
リチウムイオン電池セグメントは最高の市場シェアを誇り、予測期間中に17.70%のCAGRを示すと予測されています。鉛蓄電池などの従来の技術と比較して、リチウムイオン（Li-ion）電池にはいくつかの技術的な利点があります。寿命が400～500サイクルの鉛蓄電池と比較して、充電式リチウムイオン電池は平均5,000回以上のサイクルを提供します。さらに、鉛蓄電池と比較して、Liイオン電池は定期的なメンテナンスや交換が少なくて済みます。放電サイクル中に一貫して電圧が低下する鉛蓄電池とは異なり、リチウムイオン電池は電圧を維持するため、電気部品をより効率的に、より長期間動作させることができます。Liイオン電池の実際のコストは鉛蓄電池よりもはるかに低いですが、初期コストは高くなります。さらに、Liイオン電池の採用は増加していますが、これは主に、入手可能な充電式電池の中で最もエネルギーの高い電池であるという特性によるものです。同様に、Liイオン電池は、その技術的経済的利点により、従来の電池に取って代わりつつ増加しています。
鉛蓄電池は、エネルギー対重量比が低いにもかかわらず、大きなサージ電流を供給でき、高いパワー対重量比を示すため、SLI (Starting Lighting Ignition) アプリケーションに特に役立ちます。鉛蓄電池は、携帯電話の塔、病院、オフグリッドの遠隔ストレージのバックアップ電源など、コストがエネルギー対重量比よりも優先される場合、低コストであることから好まれます。自動車用途の鉛蓄電池は、市場の 60% 以上を占めています。さらに、住宅部門における鉛蓄電池の主な用途は、バッテリー エネルギー ストレージ システムです。鉛蓄電池は、従来のバッテリー インバータ システムに適したオプションです。鉛蓄電池は安価なため、住宅用バッテリー ベース システムには最も経済的です。フラッド鉛蓄電池は、コスト、容量、製品サイクル寿命を評価する場合、最も費用対効果の高いオプションです。一方、密閉されたメンテナンス フリーの製品が必要な場合のソリューションとして、AGM および GEL VRLA オプションも用意されています。
その他のセグメントには、ニッケルカドミウム、ニッケル鉄、ニッケル水素、塩化ニッケルナトリウム、硫黄ナトリウム電池、フロー電池などの電池が含まれます。 1990 年代まで、ニッケルカドミウム電池 (NiCd) は家庭用サイズの充電式電池として広く使用されていました。 それでも、容量が低く、有毒なカドミウムを含んでいたため、これらの電池は有害廃棄物として処分する必要があります。 NiMH 電池が 3 倍の容量と非有害物質を備え、ほぼ同じ価格で電池市場に参入した後、NiCd の市場シェアは大幅に減少しました。 ニッケル水素 (NiMH) 電池は 1989 年頃に初めて導入されました。それ以来、この電池技術は NiCD 電池と比較してエネルギー密度が約 170% 増加しています。 これらの電池は、市販されている高度な二次電池の 1 つです。 さらに、ニッケルカドミウム電池 (NiCD) と比較して環境に優しいです。 アルカリ電池は、亜鉛と二酸化マンガンを電極とするアルカリ電解質を使用します。これらの電池は、カリウムまたはナトリウムベースのアルカリ電解液に電極を浸します。アルカリ電池には、充電式と非充電式の 2 種類があります。
アジア太平洋地域が世界市場を支配
地域別に見ると、世界の住宅用バッテリー市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東およびアフリカに分かれています。
アジア太平洋地域は、世界の住宅用バッテリー市場で最も重要なシェアを占めており、予測期間中に18.91％のCAGRを示すことが予想されています。豊富な天然資源と人的資源が、アジア太平洋地域のいくつかの発展途上国を支えています。インドと中国は、この地域の収益の大部分を占める2つの地域です。これらの国は、予測期間中に多大な成長の可能性を示すことが期待されています。中国市場は、政府による規制と政策の支援により、予測期間を通じて拡大すると予想されています。補助金と設置目標により、中国政府はすでに、太陽光関連技術に対する国内需要の急増を促進する能力を示しています。さらに、中国の住宅屋上太陽光発電容量は、2020年の最初の9か月で7.41GW増加し、翌年にはさらに64.61％増加しました。2021年9月、中国の住宅屋上太陽光発電容量は2.14GW増加しました。
さらに、2021年12月時点で393.83GWの設備容量で世界第5位のインドも、この地域における重要な国です。しかし、インドでは停電が発生しています。インド政府は、屋上太陽光発電を含む再生可能エネルギー発電の能力を強化し、24時間電力を供給しようとしており、住宅用蓄電池の需要が高まることが予想されます。
ヨーロッパは予測期間中に17.12%のCAGRを示すと推定されています。ドイツは、ヨーロッパおよび世界全体で住宅用エネルギー貯蔵の最大の市場の1つです。国の野心的なエネルギー移行イニシアチブと、2050年までに温室効果ガス排出量を少なくとも80%（1990年レベルと比較して）削減するという目標により、エネルギー貯蔵市場は最近大幅に増加しています。国はまた、2023年までに原子力発電所を段階的に廃止する計画であり、これにより、発電能力の減少を補うために再生可能エネルギーの開発が増加すると予想されています。ドイツエネルギー貯蔵協会によると、2020年末の住宅用エネルギー貯蔵システムの容量は約831MWでした。住宅用太陽光発電システムの約70％にはバッテリーストレージシステムが設置されており、平均容量は8.5kWhで、2019年の平均8kWhをわずかに上回っています。2020年、ドイツ太陽光発電産業協会（BSW-Solar）によると、ドイツでは約88,000の新しい住宅用ストレージシステムが設置されました。全体として、バッテリーストレージシステムは2020年12月までに約272,000に増加しました。さらに、2019年と2018年には、国はそれぞれ60,000と40,000の住宅用バッテリーを設置し、住宅用バッテリーの需要は2020年に約47％増加し、地域市場の成長を牽引しました。
北米地域には、米国、カナダ、メキシコが含まれます。米国は、この地域で最大の市場貢献国です。近年、再生可能エネルギーインフラへの支出が全国的に増加しているため、米国では、特に住宅市場でバッテリーシステムが飛躍的に発展しています。年間裁量支出の増加と米国全土での在宅勤務の傾向の拡大により、予測期間中に家庭のエネルギー消費が増加すると予測されています。住宅用バッテリーエネルギー貯蔵市場も、エネルギー貯蔵の継続的な技術開発によりバッテリー価格が下がり、小規模な再生可能エネルギー源が広く採用されるため、成長すると予想されています。
さらに、ニュージャージー州政府が導入した太陽光再生可能エネルギークレジット（SREC）などの有利なインセンティブプログラムや、太陽光パネルのコスト低下により、ニュージャージー州のような強力な資源基盤を持つ新興市場により、住宅部門は大幅な成長を遂げると予測されています。住宅所有者は、太陽エネルギーへの傾向の変化により、電気代を削減できるはずです。これにより、予測期間中に国内の住宅用バッテリーエネルギー貯蔵システムの導入が促進される可能性があります。
南米では、市場は大幅に成長しています。ブラジルの住宅用バッテリーは、テレビやエアコンのリモコン、ノートパソコン、携帯電話、家庭用インバーター、パソコンのUPSなどの住宅用機器に使用されています。ブラジルの人々は、機能にさまざまな種類のバッテリーを使用する上記のものに費やすことができる高い可処分所得を持っています。さらに、国内のインターネットおよびスマートフォンユーザーの増加により、予測期間中に住宅用バッテリーの需要が高まると予想されています。同様に、アルゼンチンは世界第4位のリチウム生産国です。地方自治体は、官僚主義、急激なインフレ、税金、通貨管理を削減することで開発を加速させ、住宅用バッテリー市場を直接支援しようとしています。
