今年以來,寧德時(shí)代、晶科能源等原本優(yōu)勢業(yè)務(wù)為動(dòng)力電池、光伏組件的廠商頻頻布局儲(chǔ)能系統(tǒng),隨著儲(chǔ)能市場活躍,第一財(cái)經(jīng)記者了解到,產(chǎn)業(yè)鏈也感受到變化。芯片廠商德州儀器技術(shù)經(jīng)理檀瑞安近日告訴第一財(cái)經(jīng)記者,儲(chǔ)能市場從去年至今需求上漲,公司儲(chǔ)能系統(tǒng)方面的客戶相比以往有所增多,其中一些廠商以往不直接做儲(chǔ)能系統(tǒng)。
德州儀器是模擬芯片和嵌入式芯片廠商,為電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)提供BMS(電源管理系統(tǒng))芯片,供給下游客戶生產(chǎn)儲(chǔ)能系統(tǒng)。檀瑞安感受到儲(chǔ)能系統(tǒng)玩家增多,源于電化學(xué)儲(chǔ)能需求迅猛增長下,電芯、光伏等廠商將業(yè)務(wù)延伸至儲(chǔ)能系統(tǒng)。
國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,截至今年上半年,國內(nèi)可再生能源裝機(jī)突破13億千瓦,同比增長18.2%,歷史性超過煤電。中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)數(shù)據(jù)則顯示,今年上半年投運(yùn)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目154個(gè),其中電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目投運(yùn)143個(gè)。隨著電化學(xué)儲(chǔ)能市場增長,儲(chǔ)能系統(tǒng)安全性問題受到業(yè)內(nèi)重視。
儲(chǔ)能市場活躍
德州儀器近期專門為儲(chǔ)能領(lǐng)域推出一款BMS模擬芯片。檀瑞安告訴第一財(cái)經(jīng)記者,電源管理芯片通常是汽車和儲(chǔ)能共用的,但在汽車、儲(chǔ)能場景需求都很大的情況下,德州儀器希望把AFE(模擬前端)分成儲(chǔ)能、汽車兩部分。
德州儀器對(duì)儲(chǔ)能場景的重視具有代表性。集邦咨詢數(shù)據(jù)顯示,電源管理芯片海外IDM大廠以德州儀器、ADI、英飛凌、瑞薩、安森美、意法半導(dǎo)體、恩智浦為代表,IDM廠合計(jì)市占率63%,其中德州儀器市占率達(dá)22%。從集邦咨詢的市場預(yù)估看,多類消費(fèi)電子電源管理芯片需求不振,陷入降價(jià),今年上半年僅少量工業(yè)與車用需求維持穩(wěn)定,而工業(yè)和車用領(lǐng)域電源管理芯片有83%掌握在IDM大廠手上。
除上游芯片需求受行情催化外,中游的儲(chǔ)能系統(tǒng)市場活躍度也較高。據(jù)梳理,今年以來完成新一輪融資的相關(guān)廠商包括上海電氣儲(chǔ)能、麥田能源、奇點(diǎn)能源、海辰儲(chǔ)能、攬海能源等,多起融資金額過億元,海博思創(chuàng)還在沖刺科創(chuàng)板上市。
不少儲(chǔ)能系統(tǒng)廠商“跨界”而來。檀瑞安告訴第一財(cái)經(jīng)記者,入局做儲(chǔ)能系統(tǒng)的廠商可分為三類:儲(chǔ)能品牌商、鋰電池廠商和從風(fēng)電、光伏跨界的廠商,市場此前以儲(chǔ)能品牌商和鋰電池廠商為主流,后來,隨著市場盤子越來越大,做逆變器、光伏和風(fēng)電的廠商也延伸至儲(chǔ)能系統(tǒng)領(lǐng)域,以前這些逆變器、光伏廠商是給儲(chǔ)能做配套的功率變換系統(tǒng)。
“以前做BMS的就做BMS,做Power(包括solar inverter和Power conversion system,光伏逆變器和儲(chǔ)能逆變器)的就只做Power,現(xiàn)在大家都想擴(kuò)展,市場越來越活躍?!?檀瑞安表示。
從市場格局看,據(jù)中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟數(shù)據(jù),去年中國儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商出貨量排名前五是海博思創(chuàng)、中車株洲所、陽光電源、天合儲(chǔ)能和遠(yuǎn)景能源,前十名的多家廠商出貨量差距不大。TrendForce集邦咨詢新能源總監(jiān)王健告訴第一財(cái)經(jīng)記者,儲(chǔ)能系統(tǒng)集成格局較分散,競爭激烈,儲(chǔ)能集成系統(tǒng)處于競爭初期,目前儲(chǔ)能系統(tǒng)頭部廠商排名變化較大,競爭格局處于演變重塑期。
王健表示,儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商向上游對(duì)接大量設(shè)備供應(yīng)商,將各子系統(tǒng)集成為儲(chǔ)能系統(tǒng)產(chǎn)品,向下游交付并提供后續(xù)質(zhì)保服務(wù),技術(shù)、渠道、資金構(gòu)筑了行業(yè)壁壘,單個(gè)項(xiàng)目投資大、周期長,對(duì)資金實(shí)力要求高。預(yù)計(jì)技術(shù)領(lǐng)先、客戶資源豐富、供應(yīng)鏈整合能力強(qiáng)的企業(yè)市占率有望進(jìn)一步提高。
安全成為關(guān)鍵
從需求較大的儲(chǔ)能場景看,檀瑞安告訴第一財(cái)經(jīng)記者,歐洲家儲(chǔ)(家庭儲(chǔ)能)市場較成熟,國內(nèi)以電網(wǎng)儲(chǔ)能為主的大儲(chǔ)(大功率儲(chǔ)能)應(yīng)用更多,電網(wǎng)儲(chǔ)能增長形勢較好。工商儲(chǔ)(工商業(yè)儲(chǔ)能)需求未來也可能爆發(fā)。
安全性則是儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵問題。在電芯廠商通過技術(shù)優(yōu)化提高電芯安全性的同時(shí),管理及維護(hù)電池單位、監(jiān)管電池狀態(tài)的電源管理BMS也是關(guān)鍵一環(huán)。
第一財(cái)經(jīng)記者了解到,儲(chǔ)能電池關(guān)注充放電次數(shù),有使用壽命的要求,但瞬態(tài)充放電速度要求沒有汽車那么高,系統(tǒng)方面,儲(chǔ)能系統(tǒng)電池電壓范圍較寬。汽車和儲(chǔ)能兩個(gè)場景對(duì)BMS的要求有所不同。據(jù)檀瑞安介紹,針對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng),溫度采樣時(shí)公司會(huì)建議預(yù)留每顆電芯單獨(dú)采樣,而在汽車場景中一般不會(huì)。
檀瑞安表示,從家儲(chǔ)到工商儲(chǔ)、大儲(chǔ),電池容量從幾千瓦時(shí)上升至幾兆瓦時(shí),隨著容量增大,安全的重要性更加凸顯。從保障電池安全性的角度,德州儀器的芯片會(huì)進(jìn)行失效分析和壽命分析,以減少芯片失效風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)也在系統(tǒng)端助客戶設(shè)計(jì),通過合理失效分析避免單個(gè)器件失效影響整體系統(tǒng)安全性。
目前BMS已在汽車動(dòng)力電池、儲(chǔ)能電池中廣泛應(yīng)用。據(jù)國際能源網(wǎng)數(shù)據(jù),電池占儲(chǔ)能系統(tǒng)成本約60%,逆變器約占20%,BMS占5%。
檀瑞安表示,單純從成本看,BMS占比不高,但沒有BMS系統(tǒng),儲(chǔ)能系統(tǒng)就無法運(yùn)轉(zhuǎn),一些儲(chǔ)能站發(fā)生危險(xiǎn)事故的案例,背后是因BMS沒有做好。電化學(xué)儲(chǔ)能最核心的問題是安全,大家現(xiàn)在關(guān)注儲(chǔ)能電池能否安全運(yùn)行10年、15年甚至20年。如果能長時(shí)間安全運(yùn)行,且減少后期維護(hù)成本,成本實(shí)際上也會(huì)被攤薄。
國聯(lián)證券研報(bào)指出,儲(chǔ)能裝置能量比動(dòng)力電池系統(tǒng)高1~2個(gè)數(shù)量級(jí),鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)火災(zāi)的嚴(yán)重性遠(yuǎn)大于電動(dòng)汽車電池火災(zāi),今年7月,儲(chǔ)能新國標(biāo)開始實(shí)施,儲(chǔ)能安全標(biāo)準(zhǔn)已趨嚴(yán)。儲(chǔ)能電站系統(tǒng)由儲(chǔ)能電池、儲(chǔ)能逆變器、溫控系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、BMS和其他設(shè)備集成,系統(tǒng)集成商作為儲(chǔ)能安全的第一責(zé)任人,對(duì)系統(tǒng)安全的重識(shí)或也將提高其競爭壁壘。