발간사

발전소에서 생산된 에너지를 저장했다 필요할 때 공급하는 ESS(에너지저장장치) 시장이 최근 블루오션으로 떠오르며 주목받고 있다.

최근 세계적으로 전력 수급에 어려움을 겪고 있는 상황에서, 단기적으론 전력부족 현상을 해결하며 장기적으로는 전력공급 확충, 전력 수요관리 및 신ㆍ재생에너지 보급 등을 위하여 신개념 에너지저장시스템 추진 필요성이 대두되고 있다.

에너지저장시스템(ESS) 시장은 아직 초기 단계이지만, 점차 신재생에너지 확산 및 고품질 전력수요 증가로 인하여 빠르게 성장할 것으로 전망되고 있다. 특히 ESS는 신ㆍ재생에너지 확대를 위한 필수 기술로 인식되고 있으며, 이는 발전량과 발전시점이 불규칙한 태양광, 풍력 등 신ㆍ재생 에너지와 결합해 시간대별로 전력공급을 일정하게 조정할 수 있기 때문이다.

에너지저장기술 중에서는 리튬이차전지가 주도 기술로 부상할 것으로 전망되고 있으며, 최근 에너지저장을 위한 여러 가지 기술들이 경합하고 있으나, 이 중 배터리방식이 물리적 저장방식 보다 시장에서 선호될 것으로 예상되고 있다. 리튬이차전지 시장점유율은 2012년 6%에서 2020년 36%로 높아질 것으로 전망되고 있다.

해외 각국 정부는 실증 과정을 통해 효과가 입증된 ESS를 중심으로 보급 확대에 적극적이다. 일본은 2011년 대지진 피해로 정부에서 적극적으로 ESS 시장을 키우고 있으며, 경제산업성에 ‘축전지 전략 프로젝트 팀’을 설치하여 각종 세제 지원과 개발 지원 업무를 맡기고 있다. 미국의 경우는 ESS를 통한 수요 관리가 국가 에너지 계획의 핵심 사업이 되고 있으며, 연방정부나 주정부의 에너지 산업 규제 기관에 의해 적극적으로 ESS 채용이 권장 또는 지원되고 있다. 독일 또한 2013년부터 독일 정부 금융기관인 KfW에서 태양광 발전과 ESS를 결합한 소비용 시스템에 kW 당 최대 660 유로와 저장장치 가격의 최대 30%의 보조금을 지원하고 있다.

국내에서도 정부 차원에서 ESS 보급 확대를 위한 재정 지원에 나서고 에너지 공기업들이 ‘수요관리형 에너지정책’을 선도하기 위해 ESS 구축사업에 적극 나서면서 ESS 시장이 빠르게 확대되는 양상을 보이고 있다.

이에 당 연구소는 최근 주목받고 있는 에너지저장시스템(ESS) 산업을 조망하고자 본서를 출간하였다. 먼저 ESS 및 연관 시장동향과 비즈니스 모델을 글로벌하게 조망하고, 최근 기술 및 연구 개발 동향과 국내외 주요 업체들의 비즈니스 전략에 대해 정리, 분석하여 업계 종사자 및 관계자 여러분께 조금이나마 도움이 되기를 기대한다.

2014년 7월

Ⅰ. ESS(에너지저장시스템) 개황 및 비즈니스 모델 분석 31
1. ESS(에너지저장시스템) 개요와 핵심 기술 31
1-1. 개념 및 용도 31
1-2. ESS 도입의 필요성 35
1-3. 에너지저장 기술의 종류 37
1) 양수 저장기술(PHS) 37
2) 압축공기 저장기술(CAES) 38
3) 배터리 에너지 저장시스템(BESS) 38
4) 흐름전지 에너지 저장시스템(FBESS) 40
5) 수소기반 에너지 저장시스템(HESS) 40
6) 플라이 휠 에너지 저장시스템(FESS) 41
7) 초전도 자기 에너지 저장시스템(SMES) 41
8) 슈퍼 축전기 에너지 저장시스템(SCESS) 41
2. 주요 ESS 융복합 유형별 비즈니스 모델 분석 42
2-1. 도시 개발형 비즈니스 모델과 대표 사례 43
1) 중국 차오페이디안(Caofeidian, 曹妃甸) 43
(1) 개요 43
(2) 목표 44
(3) 주요 내용 44
(4) 참여기관 및 추진구조 45
2) 중국 신광주 지식성 45
(1) 개요 45
(2) 목표 45
(3) 주요 내용 45
(4) 참여기관 및 추진구조 46
3) 스웨덴 하마비 에코 시티 46
(1) 개요 46
(2) 주요 성과 46
2-2. 스마트그리드형 비즈니스 모델과 대표 사례 47
1) Royal Seaport Urban Smart Grid 47
(1) 개요 47
(2) 주요 내용 48
(3) 목표 48
(4) 연구과제별 참여 업체 48
2) Gotland Smart Grid 48
(1) 개요 48
(2) 주요 내용 49
(3) 목표 49
(4) 연혁 49
3) SmartCity Malta Project 49
(1) 프로젝트 개요 49
(2) 목표 50
(3) 주요 내용 50
(4) 프로젝트 구조 50
2-3. 신재생에너지 융합형 비즈니스 모델과 대표 사례 51
1) Arizona Public Service Community Power Project 51
(1) 개요 51
(2) 목표 및 결과 51
(3) 주요 내용 52
(4) 참여기관 및 추진구조 52
2) 홋카이도 풍력 단지 52
3) Iceland 지열 발전 프로젝트 54
(1) 개요 54
(2) 목표와 진행사항 55
(3) 주요 내용 55
(4) 참여기관 및 추진구조 56
3) Sol-ion 프로젝트 56
4) 멕시코 San Juanico 지역 57
(1) 개요 57
(2) 주요 내용 58
5) 사모아 아폴리마 섬 (Apolima Island) 59
(1) 개요 59
(2) 주요 내용 59
2-4. 차세대 교통 시스템형 비즈니스 모델과 대표 사례 60
1) Copenhagen Climate Plan 프로젝트 60
(1) 개요 60
(2) 목표 60
(3) 주요 내용 60
(4) 참여기관 및 추진구조 61
(5) 최근 상황 61
2-5. 신규 기술 실증형 비즈니스 모델과 대표 사례 61
1) Bornholm 실증 프로젝트 61
(1) 개요 61
(2) 목표 63
(3) 주요 내용 63
(4) 참여기관 및 추진구조 64
2) Rockefeller Center Project 64
(1) 개요 64
(2) 목표 64
(3) 주요 내용 65
(4) 구조 65
3) Jacksonville City Schools Project 65
(1) 개요 65
(2) 목표 66
(3) 주요 내용 66

Ⅱ. 글로벌 ESS(에너지저장시스템)과 연관 시장전망 및 정책동향 69
1. 글로벌 ESS 시장 및 정책 동향 69
1-1. 글로벌 전력 시장 동향 69
1) 전세계 전력 현황 69
(1) 전력 소비 트랜드 69
2) 주요국별 전력시장 현황 71
(1) 미국 71
(2) 영국 75
(3) 러시아 78
(4) 중국 81
(5) 일본 85
(6) 사우디아라비아 90
(7) 쿠웨이트 92
(8) 이집트 95
1-2. 주요국별 ESS 시장 및 정책 동향 100
1) ESS 시장 활성화 요소 100
(1) ESS와 신재생에너지 융합 100
(2) 민간 ESS 프로젝트 확대 100
(3) 신규 비즈니스 모델 등장 101
(4) 각국 정책 지원 확대 103
2) 글로벌 에너지저장시스템(ESS) 시장규모 및 전망 104
(1) 에너지저장시스템(ESS) 시장 현황 104
(2) 에너지저장시스템용 리튬이차전지 시장 현황 106
(3) 가격 전망 110
3) 애플리케이션별 시장 트랜드 111
(1) 자동차용 시장 111
(2) 고정형 시장 112
(2) 휴대 디바이스용 117
4) 주요 국가별 시장 현황 및 정책 동향 118
(1) 미국 118
(2) 일본 131
(3) 중국 137
1-3. 국내 시장 및 정책 동향 139
1) 국내 시장동향 및 전망 139
(1) 시장 규모 139
(2) 분야별 서플라이 체인 142
(3) 분야별 시장 전망 146
2) 시장 활성화 정책 동향 147
(1) 미래성장동력 플래그쉽 프로젝트 추진 147
(2) 에너지 수요관리 新시장 창출방안 155
(3) 국내 ESS 육성 정책 160
(4) 전력저장장치(ESS) 고효율 인증제도 도입 162
2. 글로벌 ESS의 연관시장 동향과 전망 170
2-1. 스마트그리드 시장전망과 추진 동향 170
1) 국내외 스마트그리드 시장동향 및 전망 171
(1) 글로벌 시장 171
(2) 국내 시장 174
2) 국내외 스마트그리드 추진동향 177
(1) 주요 국가별 추진 동향 177
(2) 국내 추진 동향 (제주도 중심) 197
2-2. 이차전지 산업 현황과 시장 전망 210
1) 리튬이온전지 산업 현황 210
(1) 韓 ? 日 ? 中 경쟁 구도 210
(2) 적용 범위 확대 213
(3) 전기차용 리튬전지 시장 확대 214
2) 글로벌 대형 이차전지 시장동향과 전망 216
(1) 전력저장시스템용 이차전지 216
(2) 아이들링 스톱 자동차, 마이크로 하이브리드 자동차용 이차전지 218
(3) 마이크로 전기자동차용 이차전지 220
3) 리튬이차전지, 에너지저장장치로 주목 221
4) 리튬이온전지 소재시장 동향 224
(1) 전지소재 시장동향 224
(2) 양극활물질 225
(3) 음극활물질 227
(4) 분리막 228
(5) 전해액 229
5) 소재별 수요 분석 230
(1) 양극재 230
(2) 음극재 230
(3) 분리막 231
(4) 전해액 232
6) 해외 이차전지 관련 주요 기업 및 기관 233
(1) 총괄 233
(2) 미국 분포 235
(3) 중국 분포 236
(4) 일본 분포 237

Ⅲ. ESS(에너지저장시스템) 관련 핵심기술?표준화?특허 동향 241
1. 핵심 기술 개발 동향 241
1-1. 에너지기술개발사업으로 추진중인 연구 과제와 개발전략 241
1) BESS용 단일용량 2MW 이상급 다중레벨 PCS 기술 개발 241
(1) 요소기술 241
(2) 연구과제의 목표 241
(3) 연구과제의 주요내용 242
(4) 지원 요건 242
2) 비상전원 기능을 갖는 수요관리용 하이브리드 에너지저장시스템 243
(1) 요소기술 243
(2) 연구과제의 목표 243
(3) 연구과제의 주요내용 244
(4) 지원 요건 245
3) ESS를 활용한 선박 에너지절감 기술 개발 245
(1) 요소기술 245
(2) 연구개발의 목표 245
(3) 연구과제 주요 내용 247
(4) 지원요건 247
4) 저단가 유틸리티 규모의 이차전지 시스템 개발 247
(1) 최종 목표 247
(2) 기술개발 목표 248
(3) 지원요건 248
5) 에너지융합스테이션 기반 VPP 및 VESS를 활용한 V4G 기술 개발 249
(1) 요소기술 249
(2) 연구과제의 목표 249
(3) 연구과제의 주요내용 250
(4) 지원 요건 251
6) 제조산업 에너지 절감을 위한 고효율 확장형 FEMS 개발 251
(1) 요소기술 251
(2) 연구과제의 목표 252
(3) 연구과제의 주요내용 253
(4) 지원 요건 254
7) 해외수출용 중소형 분산 에너지저장장치 및 통합관리 시스템 개발 255
(1) 요소기술 255
(2) 연구과제의 목표 255
(3) 연구과제의 주요내용 256
(4) 지원 요건 257
8) 산업용 수용가 수요관리 ESS 구축 및 운용 실증 257
(1) 요소기술 257
(2) 연구과제의 목표 257
(3) 연구과제의 주요내용 259
(4) 지원 요건 259
9) 에너지다소비 건물용 RFB 시스템 개발 및 실증 259
(1) 요소기술 259
(2) 연구과제의 목표 259
(3) 연구과제의 주요내용 260
(4) 지원 요건 261
10) 모듈형 복합 분산전원시스템 개발 및 실증 261
(1) 요소기술 261
(2) 연구과제의 목표 261
(3) 연구과제의 주요내용 262
(4) 지원 요건 262
11) 폐실리콘 등을 이용한 ESS용 LIB의 저가 금속/탄소 융합 전구체 및 음극소재 개발 263
(1) 기술개요 263
(2) 지원조건 264
12) ESS용 LIB 적용을 위한 고강도 및 고절연성 Al 포장재 개발 264
(1) 기술개요 264
(2) 지원조건 266
13) 전력저장용 저온형 나트륨계 전지 기술(저온형 나트륨계 이차전지) 266
(1) 연구과제 목표 266
(2) 연구과제의 주요 내용 267
(3) 지원조건 268
1-2. ESS 실증 연구사업 269
1) 전력피크 대응을 위한 ESS 실증연구 사업 269
(1) 요소기술 269
(2) 연구과제의 목표 269
(3) 연구과제의 주요내용 271
(4) 지원 요건 277
1-3. 기타 ESS 관련 연구개발 테마 278
1) 저가이면서 안정성이 우수한 나트륨 이차전지용 소재 278
(1) 개요 및 필요성 278
(2) 연구목표 278
(3) 지원기간, 예산 279
2) 리튬이온 배터리 에너지저장 시스템 평가?인증체계 구축 279
(1) 개요 및 필요성 279
(2) 사업목표 280
(3) 사업내용 (Spec. 포함) 280
(4) 사업기간 281
3) 리튬이차전지 Seal Tape용 고경도(80D) 필름 기술 개발 281
(1) 개요 281
(2) 필요성 281
(3) 개발목표 281
(4) 개발내용(Spec. 포함) 281
(5) 주요결과물 282
4) 잔여용량 확인이 가능한 고용량 리튬-염화티오닐 전지 기술 개발 282
(1) 개요 282
(2) 필요성 282
(3) 개발목표 282
(4) 개발내용(Spec. 포함) 282
(5) 주요결과물 283
5) 6kW급 태양광 발전과 BESS를 복합 연동한 계통 연계 ESS용 인버터 기술개발 283
(1) 개요 283
(2) 필요성 283
(3) 개발목표 283
(4) 개발내용(Spec. 포함) 283
(5) 주요결과물 284
6) ESS용 대용량 이차전지 멤브레인 기술 개발 284
(1) 개요 284
(2) 필요성 284
(3) 개발목표 285
(4) 개발내용(Spec. 포함) 285
(5) 주요결과물 285
7) 전기에너지 저장 및 전기자동차용 전기이중층 커패시터 제조 기술 개발 285
(1) 개요 285
(2) 필요성 285
(3) 개발목표 286
(4) 개발내용 (Spec. 포함) 286
(5) 주요결과물 286
8) 비탄소계 리튬이차전지 음극기술 개발 286
(1) 개요 286
(2) 필요성 287
(3) 개발목표 287
(4) 개발내용(Spec. 포함) 287
(5) 주요결과물 287
9) 중대형 이차전지 전극 레이저 Cutting/Welding 모듈 개발 288
(1) 개요 288
(2) 필요성 288
(3) 개발목표 288
(4) 개발내용(Spec. 포함) 288
(5) 주요결과물 289
10) 수계 레독스 흐름전지용 표면적 0.4 m2/g 이상의 카본펠트 전극소재 기술개발 289
(1) 개요 289
(2) 필요성 289
(3) 개발목표 289
(4) 개발내용 (Spec. 포함) 289
(5) 주요결과물 290
11) 리튬이차전지용 코어/ 셀 구조를 갖는 1,200mAh/g급 용량의 실리콘계 음극소재 기술개발 290
(1) 개요 290
(2) 필요성 290
(3) 개발목표 290
(4) 개발내용 (Spec. 포함) 290
(5) 주요결과물 291
12) 비가역용량 260 mAh/g 이상의 양극 첨가제 기술 개발 291
(1) 개요 291
(2) 필요성 291
(3) 개발목표 291
(4) 개발내용(Spec. 포함) 291
(5) 주요결과물 292
13) 극한온도 성능이 우수한 고출력 VSS(Voltage Stabilizer System) 개발 292
(1) 필요성 292
(2) 연구목표 293
(3) 지원기간, 예산 294
14) 차량 연비개선을 위한 시동 및 출력보조용 48V 리튬이차전지 시스템 기술개발 295
(1) 개요 및 필요성 295
(2) 연구목표 295
(3) 지원기간, 예산 296
15) 리튬이차전지 분리막 산화물 코팅(두께《6㎛)을 위한 수계 바인더 소재 및 코팅기술 개발 296
(1) 개요 및 필요성 296
(2) 연구목표 297
(3) 지원기간, 예산 297
16) 리튬이차전지용 고용량 실리콘 음극소재(중간재) 기술개발 298
(1) 개요 및 필요성 298
(2) 연구목표 298
(3) 지원기간, 예산 299
17) 에너지 저장장치 표준화 기반 및 지원체계 구축 300
(1) 최종목표 300
(2) 사업내용 300
(3) 사업기간, 예산 300
2. ESS(에너지저장시스템) 표준화 추진 동향 301
2-1. 해외 표준화 현황 301
1) IEEE 301
2) IEC, ISO 302
(1) 국제 EES 성능시험 표준 304
2-2. 국내 에너지저장장치 표준화 현황 305
1) 최근 동향 305
2) 주요 추진 방향 307
2-3. EES 계통 운영 방안 307
1) 전력저장장치의 일반수용가에 설치 시 기능 309
2) 전력저장장치의 신재생발전단지에 설치 시 기능 309
3. 국내외 주요 기술별 ESS 특허 동향 310
3-1. 글로벌 특허 동향 310
1) 종합 310
2) 리튬이온전지 310
(1) 연도별 출원동향 310
(2) 국가별 출원동향 311
(3) 주요업체별 출원동향 312
(4) 출원인별 출원동향 313
3) 레독스흐름전지 314
(1) 연도별 출원동향 314
(2) 국가별 출원동향 314
(3) 주요업체별 출원동향 315
(4) 출원인별 출원동향 316
4) NaS전지 317
(1) 연도별 출원동향 317
(2) 국가별 출원동향 317
(3) 주요업체별 출원동향 318
(4) 출원인별 출원동향 319
5) 메탈에어전지 320
(1) 연도별 출원동향 320
(2) 국가별 출원동향 320
(3) 주요업체별 출원동향 321
(4) 출원인별 출원동향 322
6) 슈퍼커패시터 323
(1) 연도별 출원동향 323
(2) 국가별 출원동향 323
(3) 주요업체별 출원동향 324
(4) 출원인별 출원동향 325
7) 압축공기저장시스템(CAES) 326
(1) 연도별 출원동향 326
(2) 국가별 출원동향 326
(3) 주요업체별 출원동향 328
(4) 출원인별 출원동향 329
8) 플라이휠 329
(1) 연도별 출원동향 329
(2) 국가별 출원동향 330
(3) 주요업체별 출원동향 331
(4) 출원인별 출원동향 332
3-2. 국내 리튬 이차 전지 특허 동향 333

Ⅳ. 국내외 주요 참여업체의 ESS 관련 비즈니스 전략 339
1. 국내 주요 사업 참여업체와 기관 동향 339
1-1. 참여 업체 339
1) 벡셀 339
(1) 에너지저장시스템(ESS) 전략 339
2) 삼성SDI 340
(1) 에너지저장시스템(ESS) 전략 340
(2) 해외 시장 공략 342
(3) 생산 라인 확대 347
3) 에스씨지솔루션즈 348
(1) 리튬배터리 시장 공략 348
4) 에이치투 349
(1) 레독스 플로우 배터리 ESS 상용화 349
5) SK이노베이션 351
(1) 배터리 사업에 총력 351
(2) 맥스웰 테크놀로지와 MOU 352
6) LS산전 353
(1) 에너지저장시스템(ESS) 전략 353
(2) 해외 시장 공략 354
7) LG화학 355
(1) 에너지저장시스템(ESS) 전략 355
(2) 해외 시장 공략 357
(3) 자체 제조라인에 ESS 구축 359
8) 이화하이테크 360
(1) 리튬 폴리머 ESS 시판 360
9) 유진에너팜 361
(1) ESS 사업 진출 361
(2) ESS 생산라인 구축 362
10) 일진머티리얼즈 363
(1) 전기차용 전지 매출 확대 364
11) 주하 365
(1) ESS 일본 수출 365
12) KT 366
(1) 학교용 ‘신재생+ESS’ 사업 추진 366
(2) 스마트그리드 확산 전략 367
13) 코캄 368
(1) 국내 ESS 시장 진출 본격화 368
(2) 해외 ESS 시장 확대 368
14) 포스코ICT 370
(1) 에너지효율화 전략 370
(2) 해외 시장 공략 371
(3) 국내 사업 372
(4) ESS 시험센터 운영 373
15) 하이에너지 374
(1) 인도서 60㎿규모 풍력 계약 374
16) 한국전력공사 375
(1) 에너지저장시스템 설비 투자 376
17) 효성 377
(1) 에너지저장시스템(ESS) 전략 377
(2) 국내 사업 379
1-2. 주요 기관 및 단체 380
1) 스마트그리드사업단 380
(1) 원격검침인프라(AMI)와 에너지저장장치(ESS) 구축 380
2) 에너지관리공단 381
(1) 수요관리 중심으로 조직 개편 381
(2) 신재생에너지 융·복합지원 사업 382
(3) 한국전지산업협회와 ESS 업무협약 383
(4) LG화학과 업무협약 384
(5) 민-관 협력사업 모델 확산 384
3) 한국전지산업협회 385
(1) ESS 민간 시장 활성화 385
2. 해외 주요 사업 참여업체 동향 387
2-1. 미국 387
1) Ambri (舊, Liquid Metal Battery) 387
(1) 일반현황 387
(2) 제품 특징 387
(3) 기술 특성 387
2) Aquion Energy 389
(1) 일반현황 389
(2) 기술 특성 389
(3) 제품 390
3) A123 System 390
(1) 일반현황 390
(2) 경영의 악화 390
(3) 판매 391
(4) 향후 전략 391
4) EnerVault 391
(1) 일반현황 391
(2) 제품 기술적 특징 392
(3) 실증 실험 392
5) Eos Energy Storage 393
(1) 일반현황 393
(2) 제품 393
(3) 기술 특성 394
(4) 실증 실험 394
6) GE 394
(1) 개요 394
(2) 사업 전략 방향 395
(3) 비즈니스 영역 및 주요 사업 395
(4) Profit System 395
(5) 사업성과 및 전망 395
7) Johnson Controls 396
(1) 일반현황 396
(2) 자동차용 배터리 396
(3) 납축전지 396
8) Pellion Technologies, Inc. 396
(1) 일반현황 396
(2) 제품 및 기술적 특징 396
9) Prieto Battery 397
(1) 일반현황 397
(2) 제품의 기술적 특징 398
10) Primus Power 399
(1) 일반현황 399
(2) 제품의 기술적 특징 399
(3) 발전 시설의 건설 400
11) Viridity Energy 400
(1) 일반현황 400
(2) 강점 401
2-2. 일본 402
1) GS유아사 계열 402
(1) GS YUASA Group 402
(2) 리튬 에너지 재팬(LEJ) 403
(3) 블루 에너지 404
2) PANASONIC Group 405
(1) 프라임어스 EV에너지 주식회사 405
(2) 파나소닉/에너지사(舊, 마쓰시타 전지 공업) 406
3) NEC Group 408
(1) Automotive Energy Supply 408
(2) NEC Energy Device 409
(3) NEC(주) 410
4) HITACHI Group 411
(1) 히타치 제작소 411
(2) 대형 축전지 제품 411
(3) 히타치 오토모티브 시스템즈 412
(4) 히타치 비클 에너지 413
(5) 신코베전기(주) 414
5) Mitsubishi Heavy Industrial 415
(1) 일반 현황 415
(2) 제품 415
(3) 기술 특성 416
6) Toshiba 416
(1) 일반 현황 416
(2) 연혁 416
(3) 최근동향 416
(4) 제품 417
(5) 주요 고객 417
(6) 기술적 특징 417
7) Sumitomo Electric Industries 418
(1) 일반현황 418
(2) 플로우 전지 418
(3) 나트륨 이온 전지 418
8) TDK/Hongkong Amplex Technologies(ATL) 418
(1) 일반현황 418
(2) 연혁 418
(3) 주력 시장 419
(4) 용도 419
(5) 제품 419
(6) 정극 재료 419
9) JM Energy 420
(1) 일반현황 420
(2) 제품 420
10) ELIIY Power 420
(1) 일반현황 420
(2) 제품 421
(3) 기술 특성 421
11) The Furukawa Battery 421
(1) 일반 현황 421
(2) 최근 동향 422
(3) 우주용 리튬이온 전지 422
12) SONY 422
(1) 일반현황 422
(2) 용도 423
(3) 연혁 423
(4) 최근 동향 423
(5) 향후 전략 423
(6) 기술 특성 424
(7) 배터리 리콜 424
13) FDK 424
(1) 일반현황 424
(2) 연혁 425
(3) 제품 425
14) NIPPON CHEMI-CON 425
(1) 일반현황 425
(2) 주요 고객사 425
(3) 제품 426
(4) 기술 특성 426
15) Itochu 426
(1) 일반 현황 426
(2) 최근 동향 426
16) Ube Industries 427
(1) 일반 현황 427
(2) 최근 동향 427
17) 스미토모 금속 광산 428
(1) 일반현황 428
(2) 최근동향 428
2-3. 중국 428
1) BYD 429
(1) 일반 현황 429
(2) 기술 현황 429
2) 中?天津力神電池 Tianjin Lishen 429
(1) 일반 현황 429
(2) 주요 고객사 429















표목차




Ⅰ. ESS(에너지저장시스템) 개황 및 비즈니스 모델 분석 31
《표Ⅰ-1》 주요 에너지저장시스템별 작동 원리 및 특징 33
《표Ⅰ-2》 에너지저장시스템 종류별 특성 비교 (규모 및 시간 분류) 34
《표Ⅰ-3》 각종 에너지 저장시스템의 특성 비교 37

Ⅱ. 글로벌 ESS(에너지저장시스템)과 연관 시장전망 및 정책동향 69
《표Ⅱ-1》 주요국 연도별 전력소비량 70
《표Ⅱ-2》 지역별 발전 비중 70
《표Ⅱ-3》 미국 발전 플랜트 종류별 총 전기 발전량 71
《표Ⅱ-4》 주요 전력 산업 관련 정부 기관 73
《표Ⅱ-5》 발전 회사 및 송배전 회사 소유 및 서비스 형태 74
《표Ⅱ-6》 영국의 발전량 GWh, 송전단 75
《표Ⅱ-7》 전력산업 정책기관 77
《표Ⅱ-8》 2000-2012년 발전량 추이 79
《표Ⅱ-9》 러시아 전력산업 부문별 회사 80
《표Ⅱ-10》 러시아 대비 주요국의 에너지 효율성 81
《표Ⅱ-11》 중국 전력 발전용량 및 발전량, 전력건설투자액 82
《표Ⅱ-12》 중국의 발전량 비중 82
《표Ⅱ-13》 주요 전력회사별 발전량 83
《표Ⅱ-14》 주요 설비 생산량 및 비중 현황 84
《표Ⅱ-15》 일본 발수전 전력실적 86
《표Ⅱ-16》 발수전전력량의 전년대비증가율 추이 86
《표Ⅱ-17》 일본 10대 전력회사 수요 속보 87
《표Ⅱ-18》 발전설비용량·발전전력량, 판매전력량 추이 90
《표Ⅱ-19》 사우디아라비아 전력플랜트 발주 규모 91
《표Ⅱ-20》 사우디아라비아 기계류/플랜트기자재 수입현황 91
《표Ⅱ-21》 對한국 사우디 중전기기 수입현황 92
《표Ⅱ-22》 쿠웨이트 전력생산 현황 93
《표Ⅱ-23》 쿠웨이트 1인당 전력 소비량 93
《표Ⅱ-24》 쿠웨이트 장기 전력 수급 전망 94
《표Ⅱ-25》 이집트 전력 소비 추이 및 전망 95
《표Ⅱ-26》 이집트 발전 설비별 전력생산 능력 96
《표Ⅱ-27》 이집트 발전 설비별 발전량 추이 96
《표Ⅱ-28》 이집트 발전회사 현황 98
《표Ⅱ-29》 The Generation Expansion Plan During The period 99
《표Ⅱ-30》 The Generation Expansion plan During The period 99
《표Ⅱ-31》 에너지저장 유형의 개요 및 특성 104
《표Ⅱ-32》 주요 에너지저장 기술의 성능 비교 107
《표Ⅱ-33》 2014년 글로벌 이차전지 기업별 ESS 시장 점유율 108
《표Ⅱ-34》 에너지저장 기술별 가격 110
《표Ⅱ-35》 저장방식에 따른 에너지 저장 수용량 118
《표Ⅱ-36》 미국 에너지 저장시장(HS 8507 Storage Batteries) 수입동향 120
《표Ⅱ-37》 미국의 ESS 관련 정책 및 보조금 124
《표Ⅱ-38》 Ancillary Service의 분류 129
《표Ⅱ-39》 고정형 축전지(ESS) 시장 전망 133
《표Ⅱ-40》 에너지저장기술 시장규모 139
《표Ⅱ-41》 리튬이온전지 국내 가치사슬 142
《표Ⅱ-42》 레독스흐름전지 국내 가치사슬 143
《표Ⅱ-43》 NaS 전지 국내 가치사슬 143
《표Ⅱ-44》 슈퍼 커패시터 국내 가치사슬 144
《표Ⅱ-45》 CAES 국내 가치사슬 145
《표Ⅱ-46》 플라이휠 국내 가치사슬 145
《표Ⅱ-47》 ESS 부문 미래성장동력 플래그쉽 프로젝트 요약표 148
《표Ⅱ-48》 에너지절약전문기업(ESCO) 지원 현황 159
《표Ⅱ-49》 에너지 저장 기술 R&D 투자 현황 160
《표Ⅱ-50》 연도별 투자 목표 160
《표Ⅱ-51》 주요 기술 개발 분야 161
《표Ⅱ-52》 주체별 역할 161
《표Ⅱ-53》 인증 기술기준 164
《표Ⅱ-54》 에너지절감효과 164
《표Ⅱ-55》 인증 기술기준 165
《표Ⅱ-56》 에너지절감효과 165
《표Ⅱ-57》 인증 기술기준 166
《표Ⅱ-58》 에너지절감효과 166
《표Ⅱ-59》 인증 기술기준 167
《표Ⅱ-60》 에너지절감효과 167
《표Ⅱ-61》 무정전전원장치(UPS)의 인증 적용범위 확대 167
《표Ⅱ-62》 무정전전원장치(UPS)의 인증기술기준 강화 168
《표Ⅱ-63》 에너지절감효과 168
《표Ⅱ-64》 유럽 국가별 스마트미터링 도입 계획 187
《표Ⅱ-65》 제주실증단지 구축개요 198
《표Ⅱ-66》 스마트그리드 실증단지 주요 구성요소 198
《표Ⅱ-67》 분야별 컨소시엄 참여기업 199
《표Ⅱ-68》 실증사업에서 발굴된 사업모델 200
《표Ⅱ-69》 안전사고에 의한 리튬이온전지 리콜 사례 212
《표Ⅱ-70》 전지 업체-완성차업체 협력현황 213
《표Ⅱ-71》 리튬이온전지 산업의 주요연혁 214
《표Ⅱ-72》 전력저장시스템용 이차전지의 세계 시장 전망 217
《표Ⅱ-73》 리튬전지 소재업체 및 점유율 현황 225
《표Ⅱ-74》 국내 양극활물질 제조사 현황 226
《표Ⅱ-75》 주요 제조사별 분리막 공급현황 229
《표Ⅱ-76》 주요 제조사별 전해액 공급현황 229
《표Ⅱ-77》 미국,중국,일본,EU 지역의 이차전지 관련 주요 기업 및 기관 리스트 233

Ⅲ. ESS(에너지저장시스템) 관련 핵심기술?표준화?특허 동향 241
《표Ⅲ-1》 리튬이차전지의 표준제정 정보 304
《표Ⅲ-2》 국내 EES 관련 표준화 현황 306
《표Ⅲ-3》 전력산업 적용분야별 에너지저장장치 요구조건 307
《표Ⅲ-4》 기술별 출원건수 310
《표Ⅲ-5》 리튬이온전지의 주요업체별 출원동향 312
《표Ⅲ-6》 리튬이온전지의 출원인별 출원동향 313
《표Ⅲ-7》 레독스흐름전지의 주요업체별 출원동향 315
《표Ⅲ-8》 레독스흐름전지의 출원인별 출원동향 316
《표Ⅲ-9》 NaS전지의 주요업체별 출원동향 318
《표Ⅲ-10》 NaS전지의 출원인별 출원동향 319
《표Ⅲ-11》 메탈에어전지의 주요업체별 출원동향 321
《표Ⅲ-12》 메탈에어전지의 출원인별 출원동향 322
《표Ⅲ-13》 슈퍼커패시터의 주요업체별 출원동향 324
《표Ⅲ-14》 슈퍼커패시터의 출원인별 출원동향 325
《표Ⅲ-15》 CAES의 주요업체별 출원동향 328
《표Ⅲ-16》 CAES의 출원인별 출원동향 329
《표Ⅲ-17》 플라이휠의 주요업체별 출원동향 331
《표Ⅲ-18》 플라이휠의 출원인별 출원동향 332

Ⅳ. 국내외 주요 참여업체의 ESS 관련 비즈니스 전략 339
《표Ⅳ-1》 일진머티리얼즈 분기별 실적 전망(IFRS 개별기준) 363
《표Ⅳ-2》 연도별 투자계획 376












그림목차











Ⅰ. ESS(에너지저장시스템) 개황 및 비즈니스 모델 분석 31
《그림Ⅰ-1》 에너지저장시스템 개념도 31
《그림Ⅰ-2》 에너지저장시스템 필요성 36
《그림Ⅰ-3》 압축공기 에너지 저장시스템 개요도 38
《그림Ⅰ-4》 배터리 에너지 저장시스템 개요도 39
《그림Ⅰ-5》 슈퍼 축전기 에너지 저장시스템 구조도 41

Ⅱ. 글로벌 ESS(에너지저장시스템)과 연관 시장전망 및 정책동향 69
《그림Ⅱ-1》 연료별 전기 발전량 추가 추세(2012) 72
《그림Ⅱ-2》 미국 전력수요 성장 추이(1950-2040) 72
《그림Ⅱ-3》 영국의 전력공급예비율 추이 76
《그림Ⅱ-4》 영국 전력산업 구조 77
《그림Ⅱ-5》 러시아 전력산업 전체 구조 80
《그림Ⅱ-6》 전력회사의 구조 83
《그림Ⅱ-7》 일본 10개 전기사업자별 관할지 89
《그림Ⅱ-8》 ESS 구성도 101
《그림Ⅱ-9》 에너지저장시스템 시장현황 및 전망(단위: $bn) 105
《그림Ⅱ-10》 에너지저장용 리튬이차전지 시장규모 및 전망(단위: $bn) 107
《그림Ⅱ-11》 에너지저장용 리튬이차전지 생산규모별 가격하락 곡선 110
《그림Ⅱ-12》 에너지저장 기술별 가격 전망 111
《그림Ⅱ-13》 A123의 컨테이너형 리튬이온 이차전지 ～ 114
《그림Ⅱ-14》 AEP사의 송전망에 설치된 일본 가이시(NGK)사의 NaS 전지 ～ 115
《그림Ⅱ-15》 고정형 저장 장치의 비교 116
《그림Ⅱ-16》 AES Energy Storage 社의 리튬이온 저장시스템 단지 119
《그림Ⅱ-17》 홋카이도전력 실증시험 136
《그림Ⅱ-18》 중국 에너지 저장 시설 종합 설비 용량(MW) 138
《그림Ⅱ-19》 에너지저장기술 국내 시장규모 전망 140
《그림Ⅱ-20》 애플리케이션별 국내 시장규모 전망 146
《그림Ⅱ-21》 기술 분류별 국내 시장규모 전망 147
《그림Ⅱ-22》 주파수조정용(FR) ESS 실증 사업 모델 149
《그림Ⅱ-23》 수용반응 및 비상발전용 ESS 실증 사업 모델 151
《그림Ⅱ-24》 ESS 신재생에너지 연계용(RI) 실증 사업 모델 152
《그림Ⅱ-25》 지역별 스마트그리드 투자 규모 (2010~2018, $10억) 171
《그림Ⅱ-26》 아시아-오세아니아 스마트그리드 투자 (2008~2018, $10억) 172
《그림Ⅱ-27》 부문별 스마트그리드 투자 규모 (2010~2018, $10억) 173
《그림Ⅱ-28》 세계 누적 스마트미터 보급대수 및 연간 보급대수 174
《그림Ⅱ-29》 스마트그리드 부문별 시장규모 (2012년 기준) 175
《그림Ⅱ-30》 국내 스마트그리드 시장규모 전망 175
《그림Ⅱ-31》 애플리케이션별 국내 스마트그리드 시장규모 전망 177
《그림Ⅱ-32》 미국 부문별 스마트그리드 투자 규모 178
《그림Ⅱ-33》 미국의 정전 사례 중 기상과 관련한 건수 183
《그림Ⅱ-34》 미국 군부대 마이크로그리드 용량(MW) 전망(2012~2018년) 184
《그림Ⅱ-35》 유럽 국가별 스마트 미터 설치 현황 및 전망 186
《그림Ⅱ-36》 유럽 국가별 스마트미터 보급 추진 현황 188
《그림Ⅱ-37》 유럽 국가별 스마트그리드 도입 전망 (2010~2017) 188
《그림Ⅱ-38》 도요타에서 출시한 저속전기 컨셉카 Smart INSECT 189
《그림Ⅱ-39》 일본 스마트시티 추진현황 190
《그림Ⅱ-40》 중국 State Grid 스마트미터 입찰 (2009~2012, 백만대) 192
《그림Ⅱ-41》 중국 배전자동화 프로젝트 (2009~2012) 194
《그림Ⅱ-42》 중국 최대전력수요 추이(2005~2011, GW) 195
《그림Ⅱ-43》 중국 전력시장 개혁 방향(미확정, 검토 중) 196
《그림Ⅱ-44》 S-ES 사업모델 203
《그림Ⅱ-45》 S-PTS 사업모델 204
《그림Ⅱ-46》 S-IC 사업모델 204
《그림Ⅱ-47》 S-City 사업모델 205
《그림Ⅱ-48》 제주도 구좌읍 D/L 별 시간대 부하(kW) 209
《그림Ⅱ-49》 주요 제조사 출하량 추이 211
《그림Ⅱ-50》 주요 제조사 이익률 추이 211
《그림Ⅱ-51》 세계 대형 이차전지의 시장 전망 216
《그림Ⅱ-52》 아이들링 스톱 자동차, 마이크로 하이브리드 자동차용 이차전지 219
《그림Ⅱ-53》 마이크로 전기자동차용 이차전지 세계 시장 220
《그림Ⅱ-54》 ESS의 전력계통 적용 시 기대 효과 221
《그림Ⅱ-55》 ESS 기술 비교 222
《그림Ⅱ-56》 ESS용 이차전지 223
《그림Ⅱ-57》 에너지저장용 리튬이차전지 시장규모 및 전망 224
《그림Ⅱ-58》 양극활물질 공급현황 및 전망 225
《그림Ⅱ-59》 음극활물질 생산현황 및 주요 업체별 시장점유율 227
《그림Ⅱ-60》 음극활물질 소재별 시장점유율 228
《그림Ⅱ-61》 미국내 이차전지 산업 및 R&D 지역 클러스터 235
《그림Ⅱ-62》 중국내 전지 기업의 지역별 분포 236
《그림Ⅱ-63》 일본 간사이 지역에 밀집된 전지 업체 클러스터 237
《그림Ⅱ-64》 일본 간사이 지역의 전지관련 연구기관 클러스터 238

Ⅲ. ESS(에너지저장시스템) 관련 핵심기술?표준화?특허 동향 241
《그림Ⅲ-1》 리튬이온전지의 연도별 출원동향 311
《그림Ⅲ-2》 리튬이온전지 국가별 출원동향 311
《그림Ⅲ-3》 레독스흐름전지의 연도별 출원동향 314
《그림Ⅲ-4》 레독스흐름전지의 국가별 출원동향 315
《그림Ⅲ-5》 NaS전지의 연도별 출원동향 317
《그림Ⅲ-6》 NaS전지의 국가별 출원동향 318
《그림Ⅲ-7》 메탈에어전지의 연도별 출원동향 320
《그림Ⅲ-8》 메탈에어전지의 국가별 출원동향 321
《그림Ⅲ-9》 슈퍼커패시터의 연도별 출원동향 323
《그림Ⅲ-10》 슈퍼커패시터의 국가별 출원동향 324
《그림Ⅲ-11》 CAES의 연도별 출원동향 326
《그림Ⅲ-12》 CAES의 국가별 출원동향 327
《그림Ⅲ-13》 플라이휠의 연도별 출원동향 330
《그림Ⅲ-14》 플라이휠의 국가별 출원동향 330
《그림Ⅲ-15》 리튬 2차전지 관련 10년간 특허출원동향(2003년~2012년) 333
《그림Ⅲ-16》 리튬 2차전지 관련 10년간 국내외 출원 비중 334
《그림Ⅲ-17》 리튬 2차전지의 반응 개요 및 구성(원통형전지) 334
《그림Ⅲ-18》 주요 기술별 출원 동향 335
《그림Ⅲ-19》 출원 Top 5와 중소 소재업체(23개 업체) 출원율 비교 335

Ⅳ. 국내외 주요 참여업체의 ESS 관련 비즈니스 전략 339
《그림Ⅳ-1》 건전지 브랜드별 국내 점유율 339
《그림Ⅳ-2》 삼성SDI 사옥에 설치된 산업용 ESS 342
《그림Ⅳ-3》 SK이노베이션의 ESS 352
《그림Ⅳ-4》 LG화학의 가정용ESS 'RESU' 355
《그림Ⅳ-5》 독일 IBC솔라에 납품한 가정용 ESS 장치 359
《그림Ⅳ-6》 이화하이테크의 에너지저장장치‘EHWA ESS’ 361
《그림Ⅳ-7》 코캄이 미국시장에 공급한 1MW급 ESS 설비 370
《그림Ⅳ-8》 제주도 조천 변전소의 1MWh급 리튬이온 ESS 내부 모습 375
《그림Ⅳ-9》 효성이 홍콩 전력청에 지난 1월 설치한 ESS 378
《그림Ⅳ-10》 Ambri社의 액체 금속 배터리의 구조 388
《그림Ⅳ-11》 Ambri사에서 이용되는 전극 재료의 구조의 변화 388
《그림Ⅳ-12》 수용성 하이브리드 이온 방식의 고정용 배터리 셀 389
《그림Ⅳ-13》 왼쪽보다 기본 셀, 스택, 모듈, 벌크 시스템 390
《그림Ⅳ-14》 A123의 리튬이온 이차전지가 탑 등장된 Fiskar의 전기 자동차 391
《그림Ⅳ-15》 A123의 고정용 리튬 이온 이차 전지 컨테이너 391
《그림Ⅳ-16》 EnerVault社가 DoE의 250kW의 플로우 배터리 392
《그림Ⅳ-17》 1MW(6MWh)의 아연 공기 전지 393
《그림Ⅳ-18》 나노 와이어의 양극(음극)을 전해질이 에워싼 도면 398
《그림Ⅳ-19》 Primus Power社의 플로우 배터리를 컨테이너 내에 설치한 사례 400
《그림Ⅳ-21》 블루 에너지의 리튬이온 2차전지 셀 404
《그림Ⅳ-22》 파나소닉의 16850리튬 이온 2차전지 셀 407
《그림Ⅳ-23》 파나소닉의 니켈수소 2차전지 셀 408
《그림Ⅳ-24》 적층형 리튬 이온 2차 전지 410