儲(chǔ)能電芯容量大型化已成為發(fā)展趨勢之一。目前,鵬輝能源、南都電源、天合儲(chǔ)能、蘭鈞新能源、晶科能源等企業(yè)均已推出300Ah+容量儲(chǔ)能電芯產(chǎn)品。未來行業(yè)競爭核心又將如何演變?
在行業(yè)降本增效訴求推動(dòng)下,儲(chǔ)能電芯容量大型化已成為發(fā)展趨勢之一。從2023年開始,300Ah+等不同規(guī)格儲(chǔ)能電芯產(chǎn)品正加速替代280Ah,并朝著500Ah+乃至1000Ah+快速邁進(jìn)。目前,鵬輝能源、南都電源、天合儲(chǔ)能、蘭鈞新能源、晶科能源等企業(yè)均已推出300Ah+容量儲(chǔ)能電芯產(chǎn)品。
隨著大容量電芯產(chǎn)品不斷推陳出新,未來行業(yè)競爭核心又將如何演變?
電芯容量不斷升級(jí)
目前,國內(nèi)300Ah+儲(chǔ)能電芯賽道已百家爭鳴。近日,晶科儲(chǔ)能首次推出314Ah專用儲(chǔ)能電芯,循環(huán)壽命可達(dá)10000次以上,充放電能效高達(dá)94.71%;蘭鈞新能源新一代314Ah儲(chǔ)能電芯循環(huán)壽命可達(dá)12000次以上,經(jīng)典使用工況下首年衰減≤3%,-30℃放電容量保持率90%以上。
與此同時(shí),還有不少企業(yè)已在500Ah+電芯賽道爭相追逐。近日,南都電源發(fā)布690Ah超大容量儲(chǔ)能專用電池,體積能量密度達(dá)380Wh/L—440Wh/L,循環(huán)壽命達(dá)15000次,能量效率超96%;今年1月,億緯鋰能發(fā)布全新一代Mr旗艦系列產(chǎn)品,電芯容量為628Ah。
為何當(dāng)前企業(yè)紛紛緊盯大電芯?企業(yè)降本增效訴求是首因。2023年,受原材料價(jià)格大幅下滑影響,儲(chǔ)能電芯價(jià)格一路震蕩下滑。CNESA數(shù)據(jù)顯示,2023年儲(chǔ)能電芯平均價(jià)格從年初的0.9元/Wh—1.0元/Wh下降至年末的0.4元/Wh—0.5元/Wh,使得儲(chǔ)能企業(yè)降本訴求迫切。
以億緯鋰能此前發(fā)布的的LF560K大電芯為例,相比LF280K儲(chǔ)能專用電池,使用LF560K電池可減少50%的電芯數(shù)量、減少47%的電池包零部件數(shù)量、提升30%的生產(chǎn)效率。
鵬輝能源儲(chǔ)能與動(dòng)力電池研究院助理院長閆龍龍告訴記者:“電芯容量的提升,可明顯減少電芯在系統(tǒng)中集成數(shù)量,大幅降低系統(tǒng)集成難度及售后維護(hù)成本。從應(yīng)用側(cè)來說,是幫助企業(yè)降本增效的重要途徑?!睋?jù)悉,在大電芯方面,鵬輝能源也積極布局,去年推出的風(fēng)鵬314Ah電芯正在大批量交付,更大容量電芯如500Ah以上的產(chǎn)品也在研發(fā)中。
技術(shù)難度指數(shù)級(jí)增加
當(dāng)前,儲(chǔ)能行業(yè)技術(shù)快速革新,電芯容量越來越大已成行業(yè)發(fā)展趨勢。在業(yè)內(nèi)人士看來,除了降本增效訴求,還得益于儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展前景廣闊。國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,截至2023年底,全國已建成投運(yùn)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)3139萬千瓦/6687萬千瓦時(shí),平均儲(chǔ)能時(shí)長為2.1小時(shí);2023年,新增裝機(jī)規(guī)模約為2260萬千瓦/4870萬千瓦時(shí),較2022年底增長超過260%。
“目前,儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展活力強(qiáng)、潛力大,眾多企業(yè)都爭相布局儲(chǔ)能賽道,所以技術(shù)一定會(huì)快速迭代?!遍Z龍龍表示。
值得注意的是,儲(chǔ)能大容量電芯在降本增效、促進(jìn)行業(yè)發(fā)展的同時(shí),也帶來了新的技術(shù)挑戰(zhàn)與安全風(fēng)險(xiǎn)。
“隨著電芯容量從280Ah提升到314Ah,甚至500Ah+,新的問題隨之出現(xiàn),材料體系的穩(wěn)定性和電芯的安全性都會(huì)面臨不同程度的挑戰(zhàn),其技術(shù)難度并非線性增加,而是指數(shù)級(jí)增加?!遍Z龍龍表示。
安全性方面,中國科學(xué)院院士歐陽明高曾指出,320Ah大容量電池,內(nèi)部溫度可達(dá)700攝氏度—900攝氏度,超過磷酸鐵鋰正極分解的溫度。而隨著SOC(電池單元的充電狀態(tài))的增加,大容量磷酸鐵鋰電池?zé)崾Э禺a(chǎn)生的氫氣比例升高,燃爆指數(shù)是三元電池的兩倍。
同時(shí),不同電芯尺寸提容的難度不同。閆龍龍舉例稱:“電芯如果從280Ah到560Ah,尺寸增加后技術(shù)難度就會(huì)側(cè)重于大容量帶來的安全風(fēng)險(xiǎn),但如果從280Ah到314Ah,尺寸不變,則更側(cè)重能量密度的提升,以及循環(huán)壽命的保證。要實(shí)現(xiàn)電芯容量提升,從技術(shù)角度而言,不同的調(diào)整需要解決不同的技術(shù)問題。”
高安全性成競爭焦點(diǎn)
當(dāng)前,雖然儲(chǔ)能行業(yè)賽道擁擠,面臨競爭激烈等一系列難題,但閆龍龍認(rèn)為:“當(dāng)前整個(gè)儲(chǔ)能行業(yè)確實(shí)存在較多劣質(zhì)產(chǎn)能,在行業(yè)洗牌加速的背景下會(huì)被逐漸淘汰。但儲(chǔ)能市場規(guī)模仍在不斷快速增加,相信優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能供應(yīng)還不飽和?!?/p>
在業(yè)內(nèi)人士看來,基于目前儲(chǔ)能市場淘汰賽升級(jí),產(chǎn)品的高安全性將成為未來儲(chǔ)能市場頭部企業(yè)競爭的焦點(diǎn)之一。
“電池的安全性能非常考驗(yàn)企業(yè)的技術(shù)能力和技術(shù)沉淀?!痹陂Z龍龍看來,“儲(chǔ)能市場短期內(nèi)還是更看重價(jià)格,在產(chǎn)品滿足相關(guān)認(rèn)證、安全保障的前提條件下,挑選出相對性價(jià)比更高的產(chǎn)品,并能適配更多應(yīng)用場景,這是繞不開的話題。不過,隨著大家對產(chǎn)品安全性越來越重視,為減少產(chǎn)品在研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、落地應(yīng)用等過程中可能出現(xiàn)的隱患,未來市場對儲(chǔ)能電池的一致性要求還會(huì)更高。”
蘭鈞新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)事業(yè)部總經(jīng)理?xiàng)畈▽τ浾弑硎?,基于“雙碳”目標(biāo),相信未來儲(chǔ)能市場規(guī)模一定會(huì)越來越大,但競爭也會(huì)愈發(fā)激烈。要想打破當(dāng)前行業(yè)現(xiàn)狀,儲(chǔ)能企業(yè)一定要摸清發(fā)展道路,做到從產(chǎn)品價(jià)格輸出轉(zhuǎn)化為價(jià)值輸出?!拔覀円恢背珜?dǎo)科技創(chuàng)新并持續(xù)加大研發(fā)投入,不僅要使價(jià)格有競爭力,更要聚焦產(chǎn)品全生命周期性能與使用安全,為客戶提供高安全、長壽命、高性價(jià)比的產(chǎn)品。”