미국 가상 발전소 시장 규모, 점유율 및 산업 분석, 기술별(수요 응답, 분산 발전 및 혼합 자산), 자산 유형별(태양광, 에너지 저장, 풍력, EV 충전소 및 V2H) 등 ), 최종 사용자별(주거용, 상업용 및 산업) 및 국가 예측(2023~2030년)

2022년 미국 가상 발전소 시장 규모는 4억 9,317만 달러였으며 예측 기간 동안 CAGR 29.19%로 성장할 것으로 예상됩니다.

가상 발전소(VPP)는 전력망과 결합된 태양광 패널, 배터리 등 소규모 에너지 생산 또는 저장 장치의 네트워크입니다. 참가자의 동의를 얻어 에너지 수요가 높은 기간 동안 유틸리티에서 에너지를 사용하거나 나중에 사용하도록 예약할 수 있습니다. 장비 소유자는 참여에 대한 보상을 받게 됩니다. 태양광, 풍력 등 재생 가능 에너지원의 수가 증가함에 따라 미국 전력망은 간헐적 발전과 관련된 문제에 직면해 있습니다. VPP는 다양한 에너지 자산을 통합하고 보다 안정적이고 유연한 전원 공급 장치를 제공함으로써 이러한 재생 가능 자원을 통합하는 데 도움을 줍니다. 에너지원의 증가와 에너지 부문의 발전으로 VPP 시장은 성장할 것으로 예상됩니다. 또한 VPP는 에너지 절약 행사 중에 에너지를 덜 사용하는 에너지 생성/저장 시스템이 없는 참가자에게 보상과 보상을 제공합니다.

가상 발전소(VPP)는 절단입니다. - 태양광 패널, 배터리 저장 시스템, 전기 자동차 및 수요 반응 프로그램과 같은 분산형 에너지 자원 네트워크를 통합하고 관리하기 위해 첨단 기술을 적용하는 첨단 에너지 개념입니다. 이러한 자원은 디지털 플랫폼과 스마트 제어를 통해 상호 연결되어 통합되고 유연한 전원으로 배열되고 최적화될 수 있습니다. VPP는 전력망 수요에 대응하고 피크 사용 기간 동안 전력을 공급하며 전력망을 안정화하고 재생 가능 에너지원의 통합을 지원할 수 있습니다. VPP는 이러한 분산된 리소스를 통합하고 조정함으로써 그리드 신뢰성을 향상하고 기존 발전에 대한 스트레스를 줄이며 보다 지속 가능하고 탄력적인 에너지 시스템에 기여합니다.

에너지 부문은 생산 문제, 프로젝트 구현 지연, 필수 구성 요소 공급망 중단으로 인해 위축을 겪었습니다. 코로나19 팬데믹으로 인한 경제적 불확실성과 자본 투자 감소도 가상발전소 산업의 확장과 배치를 방해했다. 경제 활동의 전반적인 둔화로 인해 가상 발전소 프로젝트의 모멘텀이 방해되어 시장 성장에 영향을 미쳤습니다. 팬데믹 이후 업계에서는 진화하는 에너지 환경에서 가상 발전소의 입지를 강화하면서 적응형 기술의 중요성을 강조했습니다.

미국 가상발전소 시장 동향

시장 성장 촉진을 위한 재생 가능 발전 수요 증가

재생 에너지의 이점에 대한 인식이 높아지면서 최근 재생 에너지에 대한 수요가 증가했습니다. 연령. 또한, 재생에너지원 개발을 지원하는 정부 이니셔티브는 재생에너지 발전을 장려하여 가상발전소에 대한 수요를 증가시키고 있습니다. 미국 에너지부에 따르면 풍력 및 태양 에너지는 2022년까지 미국 전력망 발전 용량의 50~60% 이상을 차지할 것입니다.

미국은 북미 전역에서 발견할 수 있는 풍부한 재생 에너지원을 포함하여 풍부한 천연자원을 보유하고 있습니다. 이러한 재생 가능 자원은 풍부하며 국가의 연간 전력 요구량을 100배 이상 초과합니다. 또한 재생 에너지 용량은 주로 태양광 발전을 통해 2019년부터 2024년 사이에 50% 이상 증가할 것으로 예상됩니다. 또한 녹색 에너지 목표를 달성하고 온실가스 배출을 줄이기 위한 지원 계획이 다양한 정부에서 시행되고 있습니다.

재생에너지 발전에 대한 관심 증가와 재생에너지에 대한 투자 증가가 VPP 시장의 성장을 주도하고 있습니다. 긍정적인 추세의 중심에는 재생에너지가 있습니다. 그러나 최근 비용이 증가했습니다. 풍력 및 태양 에너지와 같은 청정 기술은 2022년에 엄청나게 높은 석탄 및 가스 가격을 고려할 때 많은 국가에서 발전을 위한 저렴하고 안전한 옵션입니다. 재생 에너지, 그리드 및 저장 장치는 현재 전체 투자의 80% 이상을 차지합니다. 에너지 부문. 2021년 청정에너지 투자 최고액은 미국의 2,150억 달러입니다.

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미국 가상발전소 시장 성장 요인

시장 역학을 지원하기 위해 분산 세대로의 전환 증가

분산 발전으로의 전환이 증가하는 이유는 분산화와 소비자 권한 부여가 에너지 환경을 재편하고 있는 시장 역학의 진화 때문입니다. 재생 가능 기술의 발전, 기후 변화에 대한 우려, 에너지 탄력성에 대한 열망에 힘입어 분산 발전을 통해 개인과 기업은 중앙 집중식 전력원에 대한 의존도를 줄이고 전기를 생산할 수 있습니다. 이러한 변화는 환경 지속 가능성을 촉진하고, 그리드 신뢰성을 향상시키며, 에너지 독립성을 촉진하는 동시에 기존 유틸리티 모델에 도전하고 에너지 시장에서 더 큰 경쟁을 촉진합니다.

간헐적인 재생 가능 에너지원의 보급이 증가함에 따라 전력망 안정성과 유연성에 대한 요구가 높아지면서 미국에서는 가상 발전소 도입이 늘어나고 있습니다. 전력망 운영자는 전력망 안정성을 유지하고 안정적인 전력 공급을 보장하는 데 어려움을 겪고 있습니다. VPP는 분산된 에너지 자원 집합의 효율적인 관리 및 조정을 가능하게 하여 솔루션을 제공합니다. 실시간으로 수요와 공급의 균형을 맞추고, 그리드 안정성을 지원하고 재생 가능한 자원의 활용을 최적화하는 보조 서비스를 제공할 수 있습니다. 결과적으로 VPP는 전력망 운영업체와 전력회사의 귀중한 자산으로 점점 더 인식되고 있으며 시장 확장에 기여하고 있습니다.

예를 들어 IEA는 2040년까지 설치된 그리드 규모의 배터리 저장 용량이 미국, EU, 인도, 중국에서 각각 34GW, 14GW, 61GW, 48GW에 도달했습니다. V2G(Vehicle-to-Grid) 및 가정용 배터리 스토리지의 확산으로 VPP와 DER의 미래는 밝습니다.

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미국은 2022년에 4조 500억 kWh의 전력을 소비했고, 2021년에는 약 3조 9000억 kWh의 전력을 소비했습니다.

제약 요인

부적절한 인프라와 높은 비용으로 인해 시장 성장이 저해됨

가상 발전소를 구축하는 데 필요한 인프라에는 에너지 관리 시스템(EMS)은 다양한 에너지 장치의 모니터링, 관리 및 제어를 가능하게 합니다. 또한 이러한 시스템을 통해 다양한 에너지 시스템에 대한 VPP 의사 결정을 위한 데이터 전송이 가능해졌습니다.

VPP 시스템에는 VPP 플랫폼을 보장하기 위해 다양한 측정 장치에서 수집된 대량의 데이터에 대한 데이터의 신뢰성과 품질을 관리, 모니터링, 수집, 측정하기 위한 머신러닝 및 중요한 데이터 기능이 결합된 인공 지능을 갖춘 도구가 필요합니다. 고급 도구와 기술을 VPP에 통합하려면 높은 비용과 고도로 숙련된 인력이 필요합니다. 결과적으로 인프라가 부족하고 첨단 기술과 관련된 높은 비용으로 인해 예측 기간 동안 미국 가상 발전소 시장 성장이 둔화될 것으로 예상됩니다.

분산 에너지 자원(DER)을 VPP에 통합하려면 강력하고 안정적인 통신 및 데이터 관리 인프라가 필요합니다. 그러나 많은 국가에는 DER, VPP 플랫폼 및 그리드 간의 원활한 통신 및 데이터 교환을 지원하는 데 필요한 인프라가 부족합니다. 이는 특히 그리드 인프라가 오래되었거나 개발이 덜 된 지역에서 VPP 배포의 확장성과 효율성을 제한할 수 있습니다.

VPP 통합을 효과적으로 지원하려면 전력망 현대화 및 인프라 업그레이드에 대한 투자가 중요합니다. VPP 프로젝트에 대한 투자를 장려하기 위해 간소화되고 명확성과 안정성을 제공할 수 있는 정책 프레임워크입니다. 또한 비용을 절감하고 기술 성능을 향상시키기 위한 지속적인 연구 개발 노력을 통해 VPP의 경제성을 더욱 높일 수 있습니다.

미국 가상발전소 시장 세분화 분석

기술 분석별

기술을 기반으로 시장은 수요 반응, 분산 발전, 혼합 자산으로 분류됩니다.

수요 응답 부문은 2022년 미국 가상 발전소 시장 점유율 1위를 차지했습니다. 수요 응답 기술은 그리드 운영자에게 높은 수준의 유연성을 제공합니다. 피크 기간 동안 수요를 줄이면 전력망 과부하를 방지하고 정전 위험을 완화하며 전력망 안정성을 향상시킬 수 있습니다. 수요를 동적으로 관리하는 능력은 VPP를 위한 매력적인 솔루션입니다. 소비자에게 제공되는 비용 절감 잠재력과 재정적 인센티브는 수요 반응 기술의 광범위한 채택을 장려합니다.

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자산 type별 분석

자산 type를 기준으로 시장은 태양광, 에너지 저장, 풍력, EV 충전소 및 차량 투 홈(V2H) 등으로 구분됩니다.

2022년에는 태양광 부문이 시장을 장악했습니다. 전기 수요와 소비 측면에서 태양광 패널은 주거용, 상업용, 정전과 같은 산업용 애플리케이션에 널리 사용됩니다. 에너지부(DoE)에 따르면 2022년 태양광 PV는 미국 신규 발전 용량의 약 46%를 차지했습니다. 태양광은 2022년에도 여전히 순 여름 용량의 9.0%, 연간 발전량의 4.7%에 불과합니다. 태양광 PV 시스템은 종종 분산 발전 자원으로 배치되어 소비 지점 또는 그 근처에서 전기를 생산합니다. 분산형 태양광 소스는 VPP 내에서 상호 연결될 수 있으므로 집계된 출력이 그리드 안정성과 신뢰성에 기여할 수 있습니다. 태양광 자산의 분산된 특성은 분산형 에너지 자원을 통합하고 관리하는 VPP 개념과 일치합니다.

최종 사용자 분석 기준

최종 사용자를 기준으로 시장은 주거용, 상업용, 산업용으로 분류됩니다.

주거 지역의 전력 수요가 상당하기 때문에 주거용 부문이 시장을 지배하고 있습니다. 미국 에너지정보청(EIA)에 따르면 주거용 태양광 설치량은 2020년 2.9GW에서 2021년 3.9GW로 34% 증가했다. 주거 지역에서 자라세요.

주거용은 수요 반응에 있어 상당한 잠재력을 제공합니다. 주택 소유자가 피크 기간 동안 에너지 소비를 조정하도록 장려함으로써 VPP는 스마트 계량기를 사용하여 전기 수요를 효과적으로 관리하고 균형을 맞출 수 있습니다. . 주거용 고객은 사용 패턴을 바꾸고, 에너지 소비를 줄이며, 옥상 태양광 패널이나 주거용 에너지 저장 시스템과 같은 DER을 통해 그리드에 기여할 수도 있습니다. 주거용 최종 용도의 유연성은 VPP 운영자에게 매력적인 옵션입니다.

주별 분석

주별로는 캘리포니아, 일리노이, 매사추세츠, 뉴욕, 노스캐롤라이나, 텍사스, 인디애나, 메릴랜드, 버지니아, 뉴저지 및 미국 나머지 지역의 시장을 분석했습니다.

캘리포니아는 대표적인 주이며 여름 전력 부족을 방지하기 위해 주 정부가 제정한 일련의 주 법률 및 규제 지침을 통해 자금이 증가함에 따라 지난 몇 년 동안 규모가 확대되었습니다. 또한, 자원 적정성, 주거용 PV 시장 상위권, 배터리 장착률 등으로 VPP 활동을 주도하고 있어 확장에 유리하다. 2023년 미국 국립재생에너지연구소(National Renewable Energy Laboratory)에 따르면 캘리포니아는 전체 유틸리티 VPP의 25%, 에너지 저장 VPP의 41%, 전기 자동차(EV)의 61%를 보유하고 있습니다. 2023년 7월, 캘리포니아 에너지 위원회(CEC)는 주의 증가하는 전력 수요를 충족하기 위해 주 전역의 가정과 기업에서 수천 개의 분산형 태양광 및 독립형 배터리를 활용하는 새로운 주 전체 VPP 프로그램을 승인했습니다.

뉴욕은 시장 점유율이 12%가 넘는 두 번째 주요 주입니다. 시장 성장은 DER(분산 에너지 자원) 고객 프로그램 및 용량 조달에 기인합니다. 또한 New York Independent System Operator는 DER 통합의 선두주자로 알려져 있습니다. 예를 들어, 2023년 4월 뉴저지에 본사를 둔 스마트 기술을 전문으로 하는 회사인 Logical Buildings는 빌딩 소프트웨어는 뉴욕시와 인근 뉴저지의 주거용 건물을 위한 새로운 VPP 프로젝트를 구축하기 위해 1억 1천만 달러를 모금했습니다.

VPP의 다른 주요 시장 중에는 미국 캘리포니아와 뉴욕에 이어 텍사스가 있습니다. 예를 들어 2023년 9월 텍사스 공공 유틸리티 위원회(PUCT)는 Tesla가 Powerwall 가정용 에너지 저장 시스템 고객을 위해 2개의 VPP를 출시하도록 승인했습니다. 텍사스에서. 첫 번째 VPP는 휴스턴과 댈러스에 있는 주 전력망의 피크 수요 부하에 급전 가능한 전력을 제공하는 분산 에너지 자원(ADER) 프로젝트입니다.

미국 가상발전소 시장의 주요 기업 목록

경쟁 환경 측면에서 미국 시장은 가상 발전소 분야의 기존 및 신흥 핵심 업체의 존재를 나타냅니다. 기업들은 연구개발에 지속적으로 투자하고 있습니다. 포틀랜드 제너럴 일렉트릭 컴퍼니(PGE)는 주거 지역에 525개의 에너지 저장 배터리 설치 및 연결을 장려하여 4MW VPP를 만드는 것을 목표로 하는 파일럿 이니셔티브를 발표했습니다. 이러한 분산형 장치는 자율적으로 기능하거나 함께 활용되어 전력망에 전력을 공급함으로써 유틸리티의 전략적 목표에 따라 유연성을 향상시킬 수 있습니다.

시장에서 상당한 입지를 차지하고 있는 다른 회사로는 Tesla, Honeywell, GE, Enel X, ABB 및 Generac Power System Inc.가 있습니다.

소개된 주요 회사 목록:

• ABB(스위스)


• 지멘스(독일)


• 제너럴 일렉트릭(미국)


• AGL 에너지(호주)


• 에넬엑스(미국)


• 테슬라(미국)


• IBM(미국)


• Hitachi, Ltd.(일본)


• AutoGrid Systems, Inc. ( 미국)


• Generac Power Systems Inc.(미국)


• 옴 커넥트(미국)


• 하니웰(미국)


• BC Hydro(캐나다)

주요 산업 발전:

• 2023년 6월: AutoGrid는 가스식 온수기를 교체하여 건물의 탄소 배출을 줄이기 위한 수단으로 히트펌프 온수기의 채택을 가속화하는 것을 목표로 Willdan과의 파트너십을 발표했습니다. 이 협력은 AutoGrid의 VPP 플랫폼을 활용하여 처음에는 CAISO 에너지 시장 내에서 시작하여 상당한 수준의 적응형 그리드 용량을 도입할 것입니다.


• 2022년 8월: Tesla와 PG&E는 캘리포니아에서 가장 광범위한 VPP를 건설하는 과정에 있습니다. Powerwall 장치를 소유한 약 25,000명의 PG&E 고객에게 초대를 받은 후 두 회사는 전 세계적으로 가장 큰 분산 배터리 시스템 중 하나로 간주될 수 있는 제품 개발에 착수했습니다.


• 2020년 7월: Siemens는 Carlsberg Group 산하 핀란드 양조업체인 Sinebrychoff와의 최근 계약에서 알 수 있듯이 산업 부문을 포함하도록 VPP 범위를 확장하고 있습니다. Siemens는 Sinebrychoff의 에너지 최적화를 향상시키기 위해 맞춤화된 독특한 비즈니스 프레임워크를 혁신했습니다. 확장된 헬싱키 지역의 Sinebrychoff 시설에 배치되고 있는 이 계획의 핵심은 VPP와 최첨단 에너지 저장 발전의 통합입니다. 이러한 노력은 금융 솔루션을 통해 더욱 강화되어 산업 환경 내에서 에너지 적응성의 선구적인 모델을 확립했습니다. 

보고서 범위

미국 가상발전소 시장조사 보고서는 시장에 대한 상세한 분석을 제공합니다. 기술 발전 개요, 미국 VPP 산업 발전 및 분석과 같은 주요 측면에 중점을 둡니다. 또한 신제품 출시, 합병, 파트너십, 인수 등 주요 산업 발전과 코로나19가 시장에 미치는 영향에 대한 정보도 포함됩니다. 이 외에도 보고서는 시장 동향에 대한 통찰력을 제공하고 주요 산업 역학을 강조합니다. 앞서 언급한 요소 외에도 최근 몇 년 동안 시장 성장에 기여한 여러 요소가 포함됩니다.

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보고서 범위 및 세분화