세계의 플로우 배터리 시장 (2030년까지) : 배터리 유형별 (산화 환원, 하이브리드), 재료별 (바나듐, 아연 브롬, 유기, 철, 수소 브롬)

2025년 02월 26일 staff-k

플로우 배터리 시장 규모, 점유율 및 동향

전 세계 플로우 배터리 시장은 2024년 0.34억 달러에서 2030년 11.8억 달러로 성장하여 2024-2030년 동안 23.0%의 연평균 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다. 태양광 및 풍력 에너지원과 같은 분산형 재생 에너지원의 보급이 증가함에 따라 효과적인 저장 시스템에 대한 요구가 커지고 있습니다. 플로우 배터리는 이러한 요구 사항을 쉽게 충족할 수 있습니다. 긴 사이클 수명, 높은 에너지 밀도, 확장성 등 플로우 배터리와 관련된 주요 특성으로 인해 에너지 부문 차원의 에너지 저장 애플리케이션에 적합합니다. 또한 재생 에너지 저장 및 에너지 저장에 대한 우호적인 정부 정책과 이니셔티브는 플로우 배터리 시장의 성장을 가속화하고 있습니다. 플로우 배터리는 변동하는 전력 수요의 문제를 해결하고 재생 에너지원의 적용과 저장을 확대하는 데 기여할 수 있는 유망한 기술입니다.

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플로우 배터리 시장에서 AI의 영향

Al은 플로우 배터리 시장에 영향을 미칠 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 조건 인식 및 조건 적응을 통해 Al은 배터리 성능을 최적으로 조정하여 최적의 성능을 발휘하고 내구성을 확보할 수 있습니다. 또한 AI는 예측 유지보수에도 사용될 수 있으며, 이는 시스템 운영의 효율성을 높이는 요소입니다. 또한 Al은 설계 및 제조 공정의 복잡성을 줄여 비용과 시장 출시 시간을 단축할 수 있는 능력을 갖추고 있습니다. 여기에서는 Al이 플로우 배터리 산업을 향상시키고 잠재력 실현에 기여하는 데 어떻게 사용될 수 있는지 강조했습니다.

글로벌 플로우 배터리 시장 역학

동인: 유틸리티 부문에서 플로우 배터리에 대한 수요 증가

플로우 배터리는 재생 가능 자원의 그리드 통합이 증가함에 따라 유틸리티 애플리케이션에서 상당한 가치를 지닌 주요 도구로 부상했습니다. 이러한 플로우 배터리 시스템은 특히 재난 발생 시 발전된 전기를 저장하고 전력 안정성을 유지하는 데 필수적입니다. 그리드 통합 에너지 저장 시스템의 일부인 플로우 배터리는 전력망에 보조 서비스를 공급하고 스마트 그리드를 발전시키는 데 점차 활용되고 있습니다. 현재 거의 모든 플로우 배터리 설치는 유틸리티 규모의 애플리케이션에만 사용됩니다. 도시뿐만 아니라 농촌 지역에서도 전력 수요가 증가하고 있지만, 정부와 민간 기관은 전력망 시스템 업그레이드에 집중하고 있습니다. 이는 여러 국가의 정부에서 전력망 개발에 대한 높은 수준의 투자로 이어집니다.

에너지 저장용 플로우 배터리는 전력망에 여러 가지 이점을 제공합니다. 이러한 배터리는 높은 전력 용량, 에너지 저장, 네 자리 수 사이클 카운트를 갖추고 있어 유틸리티 규모의 전력 전송 및 분배에 필요합니다.

제약: 상당한 초기 자본이 필요함

플로우 배터리는 리튬 이온, 납산, 나트륨 배터리와 같은 다른 기존 배터리의 잠재적인 도전자로 밝혀졌습니다. 현재 상태의 플로우 배터리는 제조 공정이 비싸다는 단점이 있어 시장 성장에 영향을 미칠 수 있습니다. 플로우 배터리는 부품, 재료, 설치, 수리 및 유지보수 비용으로 세분화할 수 있으며, 이는 중소기업에 큰 부담이 될 수 있습니다.

또한 대부분의 플로우 배터리에 사용되는 부품과 화학 물질도 상당히 고가입니다. 다양한 종류의 플로우 배터리 중 가장 많이 사용되고 광범위하게 개발 및 상용화된 유형 중 하나인 바나듐 플로우 배터리는 바나듐 소재로 생산되는데, 바나듐 소재의 추출 비용이 매우 비싸기 때문에 원가에 큰 영향을 미칩니다. 또한 에너지가 저장되는 배터리의 전기화학 셀을 구성하는 것도 또 다른 중요한 원가 요인입니다. 셀의 생산 비용은 애플리케이션의 총 전력 요구량에 정비례합니다. 플로우 배터리에 에너지 저장 용량을 추가하려면 시스템에 전해질을 추가해야 하며, 이 또한 배터리 구성에 따른 비용 증가를 초래합니다. 이러한 요소들이 누적되어 대규모 그리드 스토리지 애플리케이션에 사용되지 않는 한 플로우 배터리의 비용이 높아집니다. 따라서 상당한 초기 투자가 필요하기 때문에 특히 주거용 및 산업용과 같은 소규모 애플리케이션에서 특정 유형의 플로우 배터리 채택을 제한하여 이러한 분야에서 플로우 배터리의 보급을 제한할 수 있습니다.

기회: 플로우 배터리를 사용하는 주거용 에너지 저장 솔루션에 대한 관심 증가

지난 10년 동안 태양광 발전 또는 PV 시스템은 전기 비용뿐만 아니라 온실가스 배출을 완화할 수 있는 잠재력으로 인해 주거 부문에서 채택되었습니다. 그러나 태양광 발전은 일사량의 불규칙성으로 인해 예측할 수 없고 불안정한 에너지 출력을 내기 때문에 그리드 통합이 어렵다는 단점이 있습니다. 이러한 점에서 플로우 배터리는 대량의 에너지를 저장하는 실용적인 수단으로 유용하며, 비용을 절감하고 정전을 방지할 수 있습니다. 높은 수명 주기, 모듈성, 저장 용량에 대한 유연성으로 제조업체에서 제시하는 플로우 배터리는 주거용 및 상업용에 모두 적합합니다.

에너지 비용의 증가로 인해 소비자들은 더 저렴하고 효과적인 기술을 찾게 되었습니다. 이로 인해 많은 주택 및 비즈니스 구조가 에너지 저장 장치를 건축 설계에 통합하게 되었습니다. 그러나 현재 주택에 사용되는 에너지 저장 기술은 단기 전력 저장만 가능합니다. 현재 덴마크의 VisBlue A/S, 싱가포르의 VFlowTech Pte Ltd., 미국의 StorEn Technologies 등 여러 회사가 주거용으로 적합한 플로우 배터리를 연구하고 있습니다.

도전 과제: 대체 배터리 기술의 가용성

리튬 이온 배터리, 연료 전지, 니켈-금속 수소 배터리 등과 같은 다른 대규모 에너지 저장 기술과의 경쟁은 플로우 배터리에 위협이 되고 있습니다. 일부 대안으로는 높은 에너지 밀도로 알려진 가장 유리한 배터리인 리튬 이온 배터리, 나트륨-황 배터리, 납산 배터리 등이 있으며, 이 또한 특별한 이점이 있습니다. 현재 플로우 배터리 제조업체는 리튬 이온, 납산 및 나트륨 기반 배터리와 같이 널리 사용되는 기존 배터리 공급업체와 직접 경쟁하고 있습니다. 예를 들어 리튬 이온 배터리는 에너지 밀도가 높고 가격이 저렴하며 충전과 방전이 훨씬 빠르기 때문에 광범위하게 사용되고 있습니다. 비용 측면에서는 나트륨-황 배터리가 더 저렴하고 수명이 매우 길며 납산 배터리도 저렴하고 유지 관리가 쉽습니다. 따라서 이러한 잠재 고객은 플로우 배터리 대신 이러한 옵션을 선호할 수 있습니다.

리튬 이온 배터리는 가장 인기 있고 널리 사용되는 대체 배터리 기술입니다. 플로우 배터리는 비교적 새로운 배터리 기술입니다. 일부 플로우 배터리 유형은 납산 및 리튬 이온과 같은 다른 기존 배터리 기술에 비해 아직 초기 상용화 단계에 있습니다. 따라서 다른 배터리 기술에 비해 많은 장점, 수명, 높은 저장 용량, 전력 용량, 깊은 방전 내성을 갖춘 첨단 기술임에도 불구하고 플로우 배터리 시장은 경쟁이 치열한 생태계에서 주목을 받기가 어렵습니다.

플로우 배터리 시장 생태계

플로우 배터리는 확장성, 안전성, 높은 사이클 수명으로 인해 기존 배터리에 비해 채택이 증가하고 있습니다. 플로우 배터리, 특히 바나듐 플로우 배터리를 제조하는 기업들은 유틸리티, 상업용 및 산업용 애플리케이션을 위한 장시간 에너지 저장 솔루션을 제공합니다. 부품 공급업체는 필수 재료를 제공하고, 시스템 통합업체는 플로우 배터리 시스템을 다양한 애플리케이션에 통합하는 데 도움을 줍니다. 에너지 저장에 대한 수요 증가와 플로우 배터리 기술의 발전이 이 시장의 성장을 견인하고 있습니다.

2030년 가장 큰 시장 점유율을 차지할 레독스 플로우 배터리 부문

레독스 플로우 배터리는 전극과 전해질의 열화가 적고 작동 수명이 뛰어납니다. 가연성 물질을 포함하지 않아 매우 안전하며, 여러 가혹한 조건에서도 작동할 수 있습니다. 이러한 특성으로 인해 레독스 흐름 배터리는 마이크로그리드, 유틸리티, 상업용 및 산업용과 같은 애플리케이션에 적합합니다.

레독스 흐름 배터리의 일반적인 유형은 바나듐 전해질을 사용하는 바나듐 레독스 배터리입니다. 그러나 지난 몇 년 동안 레독스 흐름 배터리는 리튬 이온 배터리보다 장시간 대규모 에너지 저장이 필요한 애플리케이션에 더 많은 투자가 이루어지고 있습니다. 레독스 플로우 배터리는 하이브리드 플로우 배터리보다 저렴한 비용으로 사용할 수 있습니다. 레독스 플로우 배터리의 성장은 전원 백업의 필요성을 충족하는 데 도움이 되는 이 배터리의 기능에 기인합니다. 이 배터리는 그리드 규모 및 기타 다양한 애플리케이션에서 전기 에너지를 저장하는 데 경제적이고 편리한 소스입니다. 또한 전기 에너지를 저장하는 다른 전기 화학적 수단보다 주어진 애플리케이션의 전력 및 에너지 등급에 더 많은 유연성을 제공합니다. 레독스 흐름 배터리의 설계 및 제조에 관여하는 주요 기업은 lnvinity Energy Systems(영국), Stryten Energy(미국), Largo Inc.(캐나다), Lockheed Martin Corporation(미국) 등입니다.

2030년 가장 큰 시장 점유율을 차지할 유틸리티 애플리케이션 부문

유틸리티 애플리케이션 부문에서 플로우 배터리의 역할은 대부분 전기 수요와 전력망의 가용 에너지 사이의 완충 역할을 합니다. 플로우 배터리는 안정적인 양의 전기를 저장하고 방전할 수 있어 유틸리티 소유주가 전력 과잉 생산을 방지하는 데 도움이 됩니다. 또한 유틸리티는 탄력적인 배터리를 필요로 하고, 작동 수명이 길며, 그리드 전반에 걸쳐 풍부한 재생 에너지 보급을 처리할 수 있습니다. 바나듐 레독스 흐름 배터리는 더 긴 방전 시간을 위해 유틸리티에 사용됩니다. 농촌과 도시 지역의 전기 수요 증가로 인해 전력망 시스템 개선에 대한 관심이 높아졌습니다.

전력망은 여분의 에너지를 저장할 수 없습니다. 따라서 안정적인 공급을 위해 전기는 지속적으로 생산되어야 합니다. 따라서 에너지 저장 시스템은 그리드 서비스 중단 및 정전 시 에너지 전송을 보장하기 위해 발전했습니다. 에너지 저장장치는 중단 없는 전력 공급을 제공하고 기상 조건과 불안정한 네트워크로 인한 온도와 변동의 균형을 맞춰줍니다. 또한 전기 저장장치는 부하 평준화, 보조 서비스 제공, 고정 용량 제공 등 그리드에 여러 가지 이점을 제공합니다. 대규모 플로우 배터리를 사용하면 전기 시스템을 더 낮은 가격으로 더 효율적으로 운영할 수 있고 전력망의 배출 수준을 낮출 수 있습니다.

예측 기간 동안 글로벌 플로우 배터리 시장에서 가장 높은 CAGR을 기록 할 아시아 태평양 지역

플로우 배터리 시장의 성장은 재생 에너지에 대한 투자 증가, 에너지 효율성을 요구하는 규제, 발전 용량 확대, 운송 부문의 전기화, 아시아 태평양 개발도상국의 기술 발전으로 인한 비용 감소에 의해 뒷받침됩니다. 최근 몇 년 동안 중국, 한국, 인도, 일본 등 주요 국가에서 플로우 배터리 에너지 저장 시스템의 채택률이 높아지고 있습니다. 또한, 이들 국가의 급속한 산업화와 도시화는 이 지역의 플로우 배터리 시장을 더욱 견인하고 있습니다. 예를 들어, 중국은 향후 10년 동안 대량의 에너지를 저장할 수 있는 용량을 늘릴 계획입니다. 저장 기술은 수요가 적을 때는 재생 에너지를 저장하고 수요가 많을 때는 분배에 사용할 수 있기 때문입니다. 중국은 2030년까지 고정식 에너지 저장장치의 최대 시장 중 하나가 될 것으로 예상되는 가운데 에너지 저장 용량을 빠르게 확장하고 있습니다. 글로벌 제조 허브인 중국은 산업 및 상업용 애플리케이션 시장의 성장 잠재력이 매우 높습니다. 또한 세계에서 가장 빠르게 성장하고 있는 경제 대국 중 하나입니다. 중국은 전기 자동차 시장 판매량에서 상당한 비중을 차지하고 있습니다. 따라서 전기 자동차 시장은 향후 중국 플로우 배터리 시장의 성장에도 중요한 역할을 할 것입니다.

2030년 최대 시장 점유율

중국 지역에서 가장 빠르게 성장하는 시장

플로우 배터리 시장의 최근 발전

2024년 10월, Enerox GmbH는 첨단 메가와트급 바나듐 플로우 배터리(VFB)와 관리 시스템을 구축하기 위해 미국 국방부 혁신 유닛(DIU)으로부터 통합 자금을 투자받았습니다.

2024년 9월 VRB Energy는 5,500만 달러의 투자를 확보했으며, 이 중 2,000만 달러는 미국 애리조나에 위치한 그리드 규모의 바나듐 레독스 흐름 배터리 제조 시설 설립에 할당되었습니다.

의 호주 파트너인 에너지 스토리지 인더스트리 – 아시아 태평양(ESI)은 2024년 9월 호주와 오세아니아의 청정 에너지 노력을 발전시키기 위해 퀸즐랜드 정부와 민간으로부터 상당한 투자를 받았습니다. 이 자금은 퀸즐랜드에 시설 건설을 지원하여 ESI가 지역 배포를 위해 ESS의 철 흐름 배터리 시스템을 조립하는 데 사용될 것입니다.

2024년 6월, 인비니티 에너지 시스템은 캘리포니아 에너지 위원회가 루이세뇨 인디언의 린콘 밴드와 함께 지원하는 태양광 마이크로그리드 프로젝트를 위해 파워플렉스에 4㎿h 배터리 판매를 확보했습니다. 이 프로젝트는 18개의 Invinity VS3 배터리를 하라스 리조트 남부 캘리포니아의 태양광 어레이 확장에 통합하여 이 사이트의 지속 가능한 에너지 수요를 지원하는 온디맨드 저탄소 전력을 공급할 것입니다.

2023년 2월, 스미토모 전기 산업은 선도적인 스마트 그리드 관련 기술 컨퍼런스 중 하나인 DISTRIBUTECH International에서 미국 내 레독스 흐름 배터리 사업 확장을 발표했습니다. 이 확장은 북미에서 레독스 흐름 배터리를 위한 시스템 구축 및 제조의 가능성을 확인하는 데 도움이 될 것입니다.

주요 시장 플레이어

상위 플로우 배터리 시장 목록

Invinity Energy Systems (UK)
Sumitomo Electric Industries, Ltd. (Japan)
VRB Energy (Canada)
Enerox GmbH (Austria)
Elestor (The Netherlands)

ESS Tech, Inc. (US)
Largo Inc. (Canada)
Lockheed Martin Corporation (US)
Primus Power (US).
EverFlow (Germany)

Stryten Energy (US)
ViZn Energy Systems (US)
H2, Inc. (South Korea)
RKP Dalian Rongke Energy Storage Technology Development Co., Ltd. (China)
KEMIWATT (France)

소개

연구 방법론

임원 요약

프리미엄 인사이트

시장 개요

5.1 소개
5.2 시장 역학
5.3 플로우 배터리 시장에 대한 AI/제나이의 영향
5.4 고객의 비즈니스에 영향을 미치는 트렌드 / 중단
5.5 가격 분석 주요 업체의 평균 판매 가격 추세, 배터리 유형별 평균 판매 가격 추세, 지역별 평균 판매 가격 추세
5.6 가치 사슬 분석
5.7 생태계 분석
5.8 기술 분석
5. 9 특허 분석 무역 분석 주요 컨퍼런스 및 이벤트 (2024-2025) 사례 연구 분석 관세 및 규제 환경- 규제 기관, 정부 기관, 및 기타 조직 포터의 다섯 가지 힘 분석- 신규 진입자의 위협- 대체품의 위협- 공급 업체의 협상력- 구매자의 협상력- 경쟁 경쟁의 강도 주요 이해 관계자 및 구매 기준- 구매 과정의 주요 이해 관계자- 구매 기준

배터리 유형별 플로우 배터리 시장

6.1 소개
6.2 REDOX
6.3 하이브리드

재료별 플로우 배터리 시장

7.1 소개
7.2 바나듐
7.3 아연-브롬
7.4 기타

플로우 배터리 시장, 소유권별

8.1 소개
8.2 고객 소유
8.3 유틸리티 소유
8.4 타사 소유

플로우 배터리 시장, 저장소별

110

9.1 소개
9.2 대규모
9.3 소규모 시장, 애플리케이션 별

플로우 배터리 시장, 애플리케이션별

115

10.1 소개 유틸리티- 피크 용량- 에너지 전환- 송전- 배전- 주파수 조정- 마이크로 그리드 상업용 및 산업용 EV 충전소 기타 애플리케이션- 주거용- 통신

플로우 배터리 시장, 지역별

130

11.1 소개
11.2 북미 미국 캐나다 멕시코의 북미 거시 경제 전망
11.3 유럽 영국 독일 프랑스 이탈리아 스위스 나머지 유럽에 대한 유럽 거시 경제 전망
11.4 아시아 태평양 거시 경제 전망 아시아 태평양 중국 일본 인도 한국 호주 나머지 아시아 태평양 지역
11.5 나머지 세계 (행) 행 중동 남미 및 아프리카의 거시 경제 전망

플로우 배터리 시장, 경쟁 환경

150

12.1 주요 플레이어 전략 / 승리 할 권리
12.2 수익 분석
12.3 시장 점유율 분석
12.4 회사 가치 평가 및 재무 지표
12.5 제품/브랜드 비교
12.6 회사 평가 매트릭스 : 주요 업체, 2023 년 주요 업체 신흥 리더 파급력있는 업체 참여 업체 발자국 : 주요 업체, 2023- 회사 발자국- 지역 발자국- 배터리 유형 발자국- 재료 발자국- 애플리케이션 발자국
12.7 기업 평가 매트릭스 : 스타트 업 / SMES, 2023프로그레시브 기업 대응 기업 동적 기업 스타트 업 블록 경쟁 벤치마킹 : 스타트 업 / SMES, 2023- 주요 스타트 업 / 중소기업의 세부 목록- 주요 스타트 업 / 중소기업의 경쟁 벤치마킹
12.8 경쟁 상황 및 동향

기업 프로필

170

13.1 주요 플레이어 인피니티 에너지 시스템 스미토모 전기 산업, LTD. VRB 에너지 에네록스 GmbH 엘레스토르 에스테크, INC. RKP DALIAN RONGKE 에너지 저장 기술 개발 유한 회사, LTD LARGO INC. 록히드 마틴 코퍼레이션
13.2 기타 플레이어 H2, INC. 케미와트 나노플로우셀 매니지먼트 AG 스토어엔 테크놀로지 바나디스 파워 GmbH 브이플로우테크 PT LTD. VISBLUE A/S. VOLTERION GMBH & CO. KG FLUX XII

APPENDIX

190

14.1 토론 가이드
14.2 지식 저장소 마켓앤마켓의 구독 포털
14.3 사용 가능한 사용자 지정
14.4 관련 보고서
14.5 작성자 세부 정보

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