尚未開場，即已瘋狂。近兩年我國儲能行業(yè)的產(chǎn)能競賽、價格內(nèi)卷和市場拼搶，使整個行業(yè)進入“冰火兩重天”的境地。進入2024年，儲能行業(yè)的“內(nèi)卷”呈現(xiàn)出新的特征，即“卷價格”的同時，不少頭部企業(yè)也在開始 “卷技術(shù)”。通過技術(shù)創(chuàng)新讓自己的產(chǎn)品更具差異性，成本上更低、功能上更強、性能上更優(yōu)、服務(wù)上更好，更能為用戶提供和創(chuàng)造更多的投資和使用價值，更能契合與主動融入新型電力體系。這也許就是寧德時代CEO曾毓群倡導的“不卷價格、卷價值”。

我國儲能行業(yè)經(jīng)過近幾年的高速發(fā)展，已經(jīng)不是一個產(chǎn)品稀缺的時期，產(chǎn)能過剩推動企業(yè)開始進入產(chǎn)品快速迭代期，需要對儲能產(chǎn)品本身和整個行業(yè)進行全面的創(chuàng)新升級，通過持續(xù)、快速的技術(shù)進步，更好促進產(chǎn)業(yè)整體進化升級。但另一方面，恐怕也有相當多的企業(yè)參與“卷技術(shù)”的最原始動因，還是通過“卷技術(shù)”實現(xiàn)“技術(shù)降本”、更能為下游用戶節(jié)省投資提升運維實效，從而構(gòu)筑起新的競爭壁壘和護城河?！凹夹g(shù)降本”本身是符合業(yè)發(fā)展規(guī)律的，但也由此導致諸如在比拼電芯和系統(tǒng)容量等方面部分企業(yè)“一味貪大”的激進行為，有可能為行業(yè)埋下安全的隱患；同時也帶來因行業(yè)技術(shù)迭代過快，造成產(chǎn)線更換頻繁、浪費投資和資源的亂象，也不利于行業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展。有業(yè)內(nèi)人士指出，儲能產(chǎn)品除成本重要外，還要比可靠性、穩(wěn)定性和安全性，行業(yè)還需要持續(xù)練好基本功?！胺€(wěn)健”，應(yīng)該是所有企業(yè)需要秉持的“基本風格”。

一、儲能電芯大容量化儼然已成主流，但需警覺其可能隱藏的安全風險

儲能電芯大容量化，正在成為新一輪儲能產(chǎn)品創(chuàng)新競賽的主題。從今年舉行的幾次儲能展會，可以看出，各家頭部企業(yè)都將大電芯作為儲能產(chǎn)品創(chuàng)新的重頭。在去年剛成熟的280Ah、300Ah+電芯基礎(chǔ)上，陸續(xù)推出單個電芯儲能容量在500+ Ah、600+ Ah、甚至1000+ Ah的儲能電芯。沒有最大，只有更大。甚至有人調(diào)侃，“拿不出一個大電芯，都顯不出你還能在儲能行業(yè)混，至少PPT得有”。儲能電芯大容量化，一時成了儲能產(chǎn)品創(chuàng)新的主流趨勢，各家企業(yè)都在電芯領(lǐng)域展開了新一輪的創(chuàng)新競賽。

與光伏組件的功率越做越大一樣，儲能電芯的容量也同樣在不斷加碼。去年儲能展會期間，少數(shù)幾家儲能企業(yè)的電芯能做到300Ah以上，今年則大部分企業(yè)都將電芯產(chǎn)品定位在280-314Ah之間；而走在技術(shù)前沿的幾家企業(yè)已經(jīng)將電芯的容量做到500-690Ah之間，最大的電芯海辰儲能甚至做到了1130Ah，而奧林波斯甚至還推出了3777Ah的超級大電池。

據(jù)EESA（儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟）2023年度數(shù)據(jù)統(tǒng)計，現(xiàn)階段大電芯的應(yīng)用仍處于商業(yè)化落地階段。以2023年度（錄得）數(shù)據(jù)來看，中國企業(yè)大電芯（280Ah以上）出貨量約7.1GWh，占比達到4%；主要應(yīng)用在源網(wǎng)側(cè)及工商業(yè)儲能場景。以實際項目數(shù)量來看，工商業(yè)儲能系統(tǒng)大電芯應(yīng)用比較高，2023年度（錄得）應(yīng)用大電芯的工的商業(yè)儲能項目共73個。

更低的瓦時成本、更高的集成度，成為儲能電芯在大容量化上創(chuàng)新的牽引。2020年，寧德時代將280Ah電芯引入電力儲能市場，71173尺寸平臺成為行業(yè)的主流規(guī)格。2023年，多家電芯廠家相繼發(fā)布314Ah電芯，“單芯一度電”，71173平臺完成了第一次行業(yè)升級，電芯走進了300Ah+時代。與此同時，電芯廠家仍在關(guān)注基于71173平臺的電量升級，持續(xù)降低電芯和儲能系統(tǒng)的單Wh成本。部分企業(yè)推出了320Ah、345Ah，還有廠家在開發(fā)350Ah電芯。

然而，盡管眾多企業(yè)路線不斷推出300Ah+大容量電池，但這些嘗試并未真正滿足儲能場景的快速變化。為實現(xiàn)電芯瓦時成本的進一步降低，不少廠家都在突破電芯現(xiàn)有尺寸規(guī)格上進行嘗試。蜂巢能源的L500型325Ah電力儲能專用電芯、捷威動力360Ah磷酸鐵鋰方形儲能電芯、?；履茉?75Ah大容量儲能電芯、雄韜股份580Ah儲能鋰電池、億緯鋰能的Mr.BIG 628Ah電芯，以及海辰儲能1130Ah長時儲能專用電芯，都對現(xiàn)有通行71173型尺寸規(guī)格進行突破。大電芯均以指向以更低的瓦時成本、更高的集成度，且滿足電網(wǎng)側(cè)儲能系統(tǒng)20年的運營需求。

隨著可再生能源滲透率的不斷提升，為保證新型電力系統(tǒng)的長期穩(wěn)定性，所需配置儲能的時常將越來越長，長時儲能的需求將在未來的電力系統(tǒng)中不斷催生。伴隨儲能系統(tǒng)時長走向4小時、8小時，單體儲能電站的電量也將從百MWh邁向GWh時代。以1GWh的儲能電站為例，使用2024年新進入市場的314Ah電芯，整個電站需要監(jiān)控和管理的電芯數(shù)量達到100萬顆以上。數(shù)量巨大的電芯，從電芯的監(jiān)控管理，到單個儲能產(chǎn)品的監(jiān)控管理，再到整個電站的監(jiān)控管理，都帶來極大挑戰(zhàn)。為此，集成度更高、一致性更好的電芯是解決路徑之一。如何提升單體電芯Ah數(shù)（容量），減少儲能系統(tǒng)電芯成組運維成本，提高儲能系統(tǒng)運維與管理效能，成為行業(yè)發(fā)展的共識。電芯單體容量越做越大，可在集成柜有限的空間內(nèi)獲得更多的儲存容量。

得益于集成端能量密度的提升，大電芯在電芯、系統(tǒng)集成、產(chǎn)線投資等方面都大幅降低投資成本，且可以提高儲能系統(tǒng)管理可靠性。首先是降材料成本。大容量電芯重新設(shè)計了電芯本體的結(jié)構(gòu)和化學配方，內(nèi)部結(jié)構(gòu)件的大量簡化，結(jié)合正負極配方的提升，促進了電芯單Wh成本的降低；第二是提高生產(chǎn)效率。電芯生產(chǎn)制造方面，生產(chǎn)大電芯單位時間內(nèi)電芯的產(chǎn)能效率可提升1-3倍，有利于降低產(chǎn)線的單Wh投資與電芯的制造成本；第三是降系統(tǒng)成本。系統(tǒng)集成方面，由于使用大電芯可大幅減少電芯數(shù)量，由此可顯著降低高壓盒、線束等零部件的數(shù)量，同時也可大大提升系統(tǒng)的安裝效率。第四是提高儲能系統(tǒng)的可靠性。使用大容量電芯，因減少電芯數(shù)量，在為儲能產(chǎn)品降本增效的同時，可減少系統(tǒng)的故障點，也有利于提高儲能系統(tǒng)可靠性。大電芯帶來儲能系統(tǒng)產(chǎn)品的能量密度的提升，大幅降低項目占地面積，吊裝系統(tǒng)的數(shù)量。使用大電芯可以將20尺儲能標準柜的電量從5MWh以下提升到6MWh以上。

相比使用280Ah電芯的20尺單箱3.44MWh儲能系統(tǒng)，使用更大的電芯，儲能系統(tǒng)的能量密度、單位面積電量可提升45%。以50MW/200MWh的儲能電站為例，使用大電芯的儲能系統(tǒng)，能夠減少43%集裝箱數(shù)量和40%的占地面積。對于集中式儲能系統(tǒng)，大電芯通過減少并聯(lián)的電芯組串數(shù)量，減少并聯(lián)適配木桶效應(yīng)帶來的可用電量衰減問題，確保系統(tǒng)層級的長壽命使用，增加全生命周期的總放電量，保證儲能項目的高盈利能力。

企業(yè)之所以在不斷升級電芯容量的同時，還在壓縮電芯尺寸，主要是為了在同樣體積（容積）下存儲更多的容量，減少土地的占用。從生產(chǎn)企業(yè)角度看，相較于小容量電芯，大容量電芯在生產(chǎn)過程中所需零部件數(shù)量更少，同時在裝配環(huán)節(jié)也能有效節(jié)約人力和物力資源；而對于下游應(yīng)用端而言，在減少儲能項目時大容量電芯在單Wh成本更低，也更具競爭力。據(jù)相關(guān)機構(gòu)的研究數(shù)據(jù)顯示，相較于傳統(tǒng)的280Ah電芯，大容量電芯在PACK級成本上可實現(xiàn)10%到20%以上的降低。

電芯技術(shù)的不斷升級也是儲能技術(shù)創(chuàng)新的重要體現(xiàn)。314Ah電芯在儲能項目中的快速應(yīng)用，標志著儲能電芯向大容量、高能量密度方向發(fā)展的趨勢。未來隨著碳酸鋰價格恢復常態(tài)，儲能系統(tǒng)的價格競爭日益白熱化，大電芯的成本優(yōu)勢對儲能系統(tǒng)在價格戰(zhàn)之下集成更多技術(shù)要素，為客戶和產(chǎn)業(yè)帶來更多價值提供了可能。未來，隨著技術(shù)的不斷進步和成本的進一步降低，在保證安全性基礎(chǔ)上，更大容量的電芯有可能成為市場主流，推動儲能系統(tǒng)整體性能的提升。

在獲得大容量電芯促進行業(yè)進一步降本增效提升價值的同時，儲能系統(tǒng)的安全性仍不容忽視。雖然當前市場上第三代314Ah主流電芯從開始出現(xiàn)到成為主流用了不到兩年的時間，但對于未來是否能加速升級，很多業(yè)內(nèi)人士也還存疑。因為儲能電站的存儲容量固然重要，但更重要的卻是儲能電站的安全性問題。

中科院歐陽明高院士在第四屆新能源汽車及動力電池大會（CIBF2023）上指出，300Ah+磷酸鐵鋰儲能電芯安全方面存在風險，大容量電池如320Ah電池內(nèi)部溫度極高，超過磷酸鐵鋰正極分解溫度。同時，隨著電池SOC荷電狀態(tài)增加，大容量磷酸鐵鋰電池熱失控產(chǎn)生的氫氣比例升高，燃爆指數(shù)是三元電池的兩倍。

對儲能這個萬億級賽道來說，儲能安全一直都是業(yè)界的達摩克利斯之劍。全球范圍內(nèi)近年來頻發(fā)的儲能火災(zāi)事故屢屢將儲能產(chǎn)業(yè)推至風口浪尖。統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，事故發(fā)生的原因大致可以分為兩部分：一是儲能系統(tǒng)內(nèi)部電芯失效，引發(fā)內(nèi)部化學反應(yīng)，釋放熱量(放熱反應(yīng))，溫度持續(xù)上升，且傳播到附近的電池和模組，引發(fā)電池與模組的熱失控起火甚至爆炸，最后引起整個儲能系統(tǒng)的著火或爆炸。

電芯失效模式一般由過充或控制系統(tǒng)故障、熱暴露、外部和內(nèi)部短路(可由各種情況引起，如壓痕或凹痕、材料雜質(zhì)、外部物體滲透等)引起。另一種情況是外部輔助系統(tǒng)故障引發(fā)的儲能系統(tǒng)故障。由輔助系統(tǒng)故障引發(fā)的整個儲能系統(tǒng)故障一般發(fā)生在電池系統(tǒng)的外部，可能會發(fā)生外部元器件的燃燒或冒煙，這種火焰燃燒通常從電池系統(tǒng)外部開始，最后才會蔓延到電芯內(nèi)部。

因此，儲能電站的安全問題實際上是一個系統(tǒng)工程，包括本征安全、主動安全、被動安全。本征安全通常指的是電池的本體安全，通過提高電池制造的良品率，能夠大大降低事故發(fā)生概率。而主動安全主要是要做好電池故障隱患的預測預警，保證過程安全，將火災(zāi)事故扼殺在萌芽狀態(tài)；被動安全則是要有高效的消防安全技術(shù)，實現(xiàn)快速滅火抗復燃，保證小火不成災(zāi)。而儲能電池本征的安全是整個儲能系統(tǒng)安全的重要基石。使用大容量電芯，單體電池倉的能量密度更高，其對系統(tǒng)安全、產(chǎn)品一致性等帶來更大挑戰(zhàn)。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，一個1GWh的大型儲能電站則大概需要集成150萬顆儲能電芯，其中1個電芯出現(xiàn)安全性的問題都有可能帶來很大的問題。寧德時代CEO曾毓群講，儲能系統(tǒng)的復雜性遠超過新能源汽車，堪比一架波音787飛機。150萬個電芯加上所有的電子元件、機械部件、熱管理系統(tǒng)，再加上軟件，整個1GWh系統(tǒng)包含大概700-900萬個部件。PPM（百萬分之一）級別的單體電芯失效率會有很多故障，即使是PPB（十億分之一）的水平也可能還不夠。因此，對儲能電芯本征的安全，無論如何強調(diào)都不過分。

安全是電化學儲能產(chǎn)業(yè)健康、高質(zhì)量發(fā)展的基石。溫度是電芯安全運行的首要參數(shù)。目前多家企業(yè)為攻克大電芯的高產(chǎn)熱所帶來的安全挑戰(zhàn)，主要采用低粘高導電解液，降低液相阻抗；多元摻雜磷酸鐵鋰正極和低表面缺陷石墨負極，減少熱效應(yīng)、提升熱穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；低直流內(nèi)阻（DCR）；更新的電芯結(jié)構(gòu)，提升電芯隔膜與電芯殼體之間的散熱通道特性等。這些都是各個電芯廠家提高大電芯自身安全性的技術(shù)手段。

歐陽明高院士指出，儲能電池向大容量邁進，技術(shù)門檻大幅提高，需要提高安全性、耐久性、一致性、制造品質(zhì)管控等全鏈條門檻，同時智能傳感將在大容量儲能領(lǐng)域發(fā)揮大作用?！鞍l(fā)電側(cè)GWh級的儲能電站有百萬顆電芯，如果單顆電池缺陷可能導致整個系統(tǒng)運行出現(xiàn)問題，這對生產(chǎn)制造過程的一致性、可靠性有更高要求，需要持續(xù)關(guān)注在線100%缺陷檢測等新技術(shù)?！?/p>

此外，儲能電池的容量大型化，也還存在壽命衰減的問題，需要行業(yè)在大電芯“虛熱”中沉下心來做好電池產(chǎn)品本身。產(chǎn)品迭代過快也有可能造成行業(yè)產(chǎn)能的浪費。安馳科技總工程師白科在今年6月曾公開指出，通過測試發(fā)現(xiàn)，市面上目前采用71*173*204規(guī)格的大電芯產(chǎn)品還存在兩個問題：一是電池容量越高，壽命衰減越快。實測發(fā)現(xiàn)，314Ah/320Ah產(chǎn)品壽命較差，預估僅滿足3500~4500次；280Ah/306Ah預計可實現(xiàn)6000次循環(huán)壽命；二是充放電功率一般為0.5P，1P倍率下溫升較大，大部分產(chǎn)品無法實現(xiàn)1P持續(xù)充放，能效偏低，影響經(jīng)濟收益。

除開安全性問題，產(chǎn)品的一致性也很重要。新源智儲透露，有的項目儲能電池使用沒到10年就報廢了，而報廢的原因是一致性太差導致系統(tǒng)容量基衰減，無法繼續(xù)使用。儲能行業(yè)安全事故頻發(fā)，產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊。數(shù)據(jù)顯示，近年來，超過70%事故項目未運營滿3年。

“電池容量做的越來越大，會不會帶來更大一致性的偏差？”有業(yè)內(nèi)人士對此表示擔憂。280Ah電芯一致性差個2%到3%還在接受范圍內(nèi)，但當電芯做到500Ah以上，差2%和3%對于整個系統(tǒng)集成的容量損失就比較大了?！白鳛闃I(yè)主，電芯安全依然是我們關(guān)注的重中之重。不過雖然大家往往更關(guān)注電池安全極端測試，但根據(jù)我們的項目經(jīng)驗來看，實際應(yīng)用中電池一致性出問題的概率更高?！?中國華能集團清潔能源技術(shù)研究院儲能技術(shù)部主任劉明義提出。

比拼大容量導致的產(chǎn)品迭代過快，對行業(yè)產(chǎn)能也將產(chǎn)生巨大的浪費。有專業(yè)人士指出，想做出安全且可靠的大電芯，絕不會像“搭積木”一樣將材料進行簡單的堆疊，其中涉及技術(shù)、結(jié)構(gòu)、材料等多個方面配合與協(xié)調(diào)。而當廠商們一窩蜂地追求大電芯升級迭代之時，原來未曾消化的280Ah以下的電芯產(chǎn)能又該如何釋放？根據(jù)CNESA《儲能產(chǎn)業(yè)研究白皮書2024》披露，中國儲能電池出貨量約200GWh，行業(yè)平均產(chǎn)能利用率僅有50%左右，也就意味著一半的產(chǎn)能將被浪費。這樣的迭代速度無論對于企業(yè)還是對于產(chǎn)業(yè)來說都是巨大的浪費。智光儲能董事長姜新宇也曾對媒體公開表示：“一個技術(shù)沒有穩(wěn)定的時候我們就跨到另外一個技術(shù)，會給行業(yè)帶來一片狼藉。”

我國儲能行業(yè)一直處于標準缺失的尷尬境地，激進創(chuàng)新需在行業(yè)形成共識情況下的企業(yè)自律。業(yè)內(nèi)分析指出，500Ah+儲能電芯更考驗企業(yè)安全設(shè)計、生產(chǎn)、制造能力，或?qū)⑦M一步帶來一二線或二三線儲能電芯企業(yè)分化。然而電芯容量一旦擴大，就要面臨尚未涉足且無行業(yè)標準規(guī)制的未知之地，容易存在安全隱患?！按箅娦镜内厔輿]有錯，但一定要冷靜把握好節(jié)奏。在技術(shù)尚不成熟和沒有行業(yè)標準的情況下，如果發(fā)展過于激進，可能反而不利于電池企業(yè)發(fā)展?！痹谌涨芭e行的儲能專家天合行活動上，對于行業(yè)的超速發(fā)展，中國華能集團清潔能源技術(shù)研究院儲能技術(shù)部主任劉明義分析。天合儲能AES工程運營相關(guān)負責人也認為，“當前，大容量電芯五花八門，將來儲能行業(yè)一定會出現(xiàn)亂象。應(yīng)該想辦法建立統(tǒng)一的標準去發(fā)展，未來的情況才有可能可控。”

二、儲能系統(tǒng)的高度集成化可帶來用戶端價值的提升，但仍有技術(shù)迭代過快影響行業(yè)健康發(fā)展之虞

卷技術(shù)不僅是電池端，隨著電池大容量化的競逐，儲能系統(tǒng)的大容量化競爭也走上臺面。自2023年8月寧德時代宣布采用314Ah電芯的5MWh EnerD系列液冷儲能預制艙系統(tǒng)率先成功實現(xiàn)全球首套量產(chǎn)交付，隨即各大儲能企業(yè)紛紛跟進?；?14Ah電芯的20尺5MWh儲能集裝箱即成為了國內(nèi)大儲廠商的“標配”，已有超40家廠商推出了5MWh儲能系統(tǒng)新品。截至目前不到一年的時間，20尺儲能系統(tǒng)容量從5MWh+卷向6MWh+，甚至有企業(yè)開始推出7MWh+、8MWh+儲能系統(tǒng)，而5MWh+儲能系統(tǒng)才剛開始大規(guī)模交付。

進入2024年，儲能集裝箱的大容量標準不斷躍升，儲能系統(tǒng)容量再次"卷"出新高度。今年4月9日寧德時代發(fā)布6.25MWh天恒儲能系統(tǒng)，相較于目前市場主流的5MWh產(chǎn)品，單個集裝箱能量提升達25%。此后，多家頭部儲能企業(yè)開始密集發(fā)布20尺6MWh+甚至7MWh+儲能系統(tǒng)。包括南都電源搭載690Ah電芯的6MWh儲能系統(tǒng)、比亞迪儲能發(fā)布的6.432MWh魔方系統(tǒng)MC Cube-T，臥龍儲能6.26MWh儲能系統(tǒng)，蜂巢能源6.9MWh短刀液冷儲能系統(tǒng)，瑞浦蘭鈞6.9MWh儲能電池艙、7.03MWh+儲能電池艙等。2024年9月在上海舉行的“第三屆EESA儲能展”，遠景能源發(fā)布全球最大容量8MWh+儲能系統(tǒng)。遠景儲能高級副總裁錢振華表示：“一個20尺標準集裝箱能裝8000度電，相當于我們在夏天，可以供800戶居民一天的用電量?！?此外，美國儲能系統(tǒng)集成商Fluence、Powin也先后推出了5MWh儲能系統(tǒng)。

隨著儲能電芯的大容量化，系統(tǒng)領(lǐng)域走向高度集成已經(jīng)成為了行業(yè)性步伐。5MWh+儲能系統(tǒng)加速運用到儲能項目之上，在不改變集裝箱規(guī)格尺寸增大體積和容積的同時，通過采用大電芯獲得更大的儲能容量；以后隨著大電芯的成熟其本征安全得到有效保障，在有限的空間集成更大的能量密度，從儲能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的角度，未來7MWh+、8MWh+單體儲能系統(tǒng)，只要在保證安全性的基礎(chǔ)上，在體積和容積的極限范圍內(nèi)，都應(yīng)該是行業(yè)合理的發(fā)展方向。據(jù)陽光電源光儲集團副總裁徐清清表示，如同構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)一樣，高度集成5MWh+儲能系統(tǒng)乃是儲能技術(shù)迭代不斷催生的產(chǎn)物。

在系統(tǒng)走向高度集成之余，極致降本催生的儲能系統(tǒng)高壓化也已出現(xiàn)。近日，陽光電源新發(fā)布的2000V高壓光儲系統(tǒng)拉開了系統(tǒng)領(lǐng)域極致降本的大幕。陽光電源給出的數(shù)據(jù)是，采用2000V高壓光儲系統(tǒng)，每1GWh可降低1.2億元的投資。陽光電源光儲集團副總裁李晗表示：“從系統(tǒng)級創(chuàng)新來看，提高串接數(shù)量、提升系統(tǒng)電壓勢在必行?！?采用陽光電源2000V高壓儲能系統(tǒng)，可使下游儲能項目的資本投入（CAPEX）節(jié)省4.5分/W，系統(tǒng)運營成本（OPEX）可節(jié)省7.5分/W，系統(tǒng)效率提升0.4%~0.7%，全生命周期投資節(jié)省1.2億元/GWh。盡管對于儲能領(lǐng)域而言，2000V系統(tǒng)可顯著提升效益，但規(guī)模化應(yīng)用仍面臨標準、技術(shù)、供應(yīng)鏈三大挑戰(zhàn)。

在5MWh儲能系統(tǒng)才剛開始進入市場應(yīng)用之時，新一輪大容量高度集成化儲能系統(tǒng)競賽，似仍有技術(shù)迭代過快、行業(yè)步子邁得過大之嫌。容量提升帶來的降本優(yōu)勢毋庸置疑，不過容量6MWh以上的儲能系統(tǒng)基本采用的是500Ah以上的大容量電芯，這類電芯在生產(chǎn)工藝和結(jié)構(gòu)上與此前的280Ah、314Ah存在巨大差異。不少業(yè)內(nèi)人士發(fā)出疑問，在安全性設(shè)計并無質(zhì)的飛躍的情況下，20尺儲能集裝箱內(nèi)的能量是否還能繼續(xù)提高？提高到什么程度才是最優(yōu)解？一款新產(chǎn)品不需要經(jīng)過時間和市場的檢驗才能全面應(yīng)用嗎？儲能行業(yè)的步子是否邁得太快？寧德時代儲能事業(yè)部CTO、儲能歐洲業(yè)務(wù)部總裁許金梅表示，5MWh規(guī)模剛出來的時候，就有人卷6MWh。如果你能把集裝箱做到10MWh、20MWh甚至更高，項目IRR一定會很漂亮。如果你想出海，光運輸成本就能節(jié)省很多，PCS也可以節(jié)省很多。但最終產(chǎn)品的安全，又拿什么來保障？

這些問題，應(yīng)引起行業(yè)重視和深思；對儲能行業(yè)創(chuàng)新步伐邁的太快，企業(yè)布局太過激進的行為等，也需要反思。

除高度集成化之外，儲能系統(tǒng)技術(shù)進步的另一大方向是能量管理精細化，組串式交直一體興起。目前，大儲系統(tǒng)最主流的方案是集中式架構(gòu)，直流側(cè)電池多簇并聯(lián)，交流側(cè)與大功率高效率的PCS連接。集中式系統(tǒng)架構(gòu)簡單，初始投資成本低，容易調(diào)度控制。但在儲能大容量電芯、大規(guī)模電站的發(fā)展趨勢下，集中式系統(tǒng)的瓶頸顯現(xiàn)，容易出現(xiàn)多組電池并聯(lián)產(chǎn)生的簇間環(huán)流、不均衡、直流拉弧、并聯(lián)容量損失等問題，嚴重影響儲能系統(tǒng)的效率、壽命和安全。

2024年以來，多家企業(yè)陸續(xù)推出交直流一體化的儲能系統(tǒng)，將組串式PCS直接集成到電池艙，替換掉原來的直流高壓控制盒，做到一簇一管理、交流出柜。把PCS集成到電池艙內(nèi)的優(yōu)勢在于，第一，交直流一體的設(shè)計直流線纜無需出柜，工廠標準化安裝調(diào)試，減少現(xiàn)場人工作業(yè)的安全風險和時間；第二，簇級BMS和PCS高度融合，省去傳統(tǒng)高壓盒，集成度更高能夠一定程度減少占地面積，降低儲能電站綜合成本。

2023年陽光電源發(fā)布PowerTitan 2.0-HX組串式儲能系統(tǒng)，開始采用交直流一體式的設(shè)計后，今年上半年，遠景交直一體5.6MWh儲能系統(tǒng)、力神電池5MWh交直流一體液冷集裝箱產(chǎn)品LS-C5M-A、中車株洲所5MWh交直流一體機組串式儲能系統(tǒng)、臥龍儲能6.26MWh交直流一體戶外儲能柜紛紛亮相。2024年來，組串式技術(shù)路線的滲透率逐漸提高，包括中國華能、南方電網(wǎng)、中國電建、國家能源集團、三峽集團、中國石油等央國企大型招標中，都提出了組串式儲能的采購需求。

業(yè)界對于組串式系統(tǒng)究竟采用分艙設(shè)計還是交直流一體設(shè)計仍存在不同意見。據(jù)分析，兩種方案都能夠減少簇級并聯(lián)環(huán)流、簇間不均流、并聯(lián)容損等問題，但交直流一體化的儲能系統(tǒng)技術(shù)難度更高。目前，儲能系統(tǒng)直流側(cè)和交流側(cè)存在明顯的技術(shù)壁壘，電池屬于電化學領(lǐng)域，而BMS、PCS、EMS均屬于電力電子領(lǐng)域。一方面，交直流一體化意味著需要部件的定制開發(fā)，定制化和非標要求也會導致系統(tǒng)整體成本提高。其次在技術(shù)上，交直流一體化的PCS需要承擔簇級BMS的任務(wù)，但并非所有電池企業(yè)都能自研BMS系統(tǒng)，PCS廠商也不擅長BMS技術(shù)；還有PCS功率、尺寸、連接方式等諸多差異。此外，由于電池和PCS的運行溫度存在較大差異，熱管理的設(shè)計也需要隨之改變。

另一方面，交直流一體的儲能系統(tǒng)在發(fā)生故障時責任難以劃分。業(yè)內(nèi)真正能夠全棧自研儲能系統(tǒng)的企業(yè)屈指可數(shù)，一旦儲能系統(tǒng)發(fā)生事故起火，難以辨別究竟是故障源自電芯還是PCS或其他方面。目前來看，儲能系統(tǒng)容量持續(xù)增長，與之對應(yīng)的主要發(fā)展方向是能量管理精細化。不過，交直流一體化儲能系統(tǒng)技術(shù)復雜、成本較高、責任劃分難，是制約其大規(guī)模推廣的三大因素。

三、電芯企業(yè)從“卷”電芯走向“卷”系統(tǒng)，儲能行業(yè)出現(xiàn)集體走向終端系統(tǒng)產(chǎn)品趨勢

儲能企業(yè)沿產(chǎn)業(yè)鏈一體化布局正成為行業(yè)新常態(tài)。儲能行業(yè)的“內(nèi)卷”，不止體現(xiàn)在對電芯容量不斷增加、以及由此帶來的儲能系統(tǒng)高集成化一個方面。通過今年來各次儲能新能源展會上儲能企業(yè)展臺參展的產(chǎn)品陳列，可以看出我國儲能行業(yè)正在集體走上一條系統(tǒng)化產(chǎn)品之路。目前已經(jīng)很少看到一家企業(yè)只展出其原本的如電芯、PCS等儲能的某個單體部件或組件，而各大展臺最集中展示的幾乎都是一體化的儲能系統(tǒng)。從大的分類看，應(yīng)用于大型地面電站的集中式儲能系統(tǒng)、工商業(yè)儲能系統(tǒng)和戶用儲能系統(tǒng)等應(yīng)有盡有。此外，光儲充一體化系統(tǒng)也是部分儲能展臺展示的產(chǎn)品，光儲充、微電網(wǎng)等模式逐漸商業(yè)化，并形成多元化發(fā)展，構(gòu)建“光儲充放”生態(tài)系統(tǒng)。

儲能產(chǎn)品的智能化已成主流。華為推出全球首款風液智冷儲能，在安全、熱管理和供電三大架構(gòu)進行了突破性創(chuàng)新。全新風液智冷熱管理架構(gòu)，在確保系統(tǒng)工作在最佳溫度的同時，降低輔電能耗，提升系統(tǒng)壽命和可靠性。“風液智冷”首先體現(xiàn)在 “智”，儲能系統(tǒng)可根據(jù)環(huán)境溫度和工況自動調(diào)整工作模式，實現(xiàn)“類心率”式的自適應(yīng)調(diào)節(jié)控制。其他企業(yè)亦各出新招在“智慧”系統(tǒng)應(yīng)用上亮肌肉、展實力、秀形象。

表1：2024 SNEC主流儲能產(chǎn)品統(tǒng)計儲能系統(tǒng)產(chǎn)品

資料來源：SNEC光儲氫產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟

電芯企業(yè)從“卷”電芯走向“卷”系統(tǒng)，勢將對系統(tǒng)集成賽道形成新的更大的沖擊。隨著電池企業(yè)加入儲能系統(tǒng)集成賽道，行業(yè)競爭愈發(fā)激烈。目前包括寧德時代、比亞迪、億緯儲能、瑞浦蘭鈞、海辰儲能、蜂巢能源等眾多電池企業(yè)，均已開始逐步涉足集成業(yè)務(wù)。電芯廠紛紛開發(fā)儲能系統(tǒng)新品，除了直流側(cè)產(chǎn)品外，不少企業(yè)亦開發(fā)交流側(cè)系統(tǒng)新品，應(yīng)用場景覆蓋電源側(cè)、工商業(yè)側(cè)、用戶側(cè)等，直接參與儲能領(lǐng)域的競爭。

寧德時代從上游電芯向下游合作布局儲能集成業(yè)務(wù)，與Tesla、Fluence、W?rtsil?、Flexgen、Sungrow、Hyosung等全球新能源行業(yè)領(lǐng)先客戶深度開展業(yè)務(wù)合作。國內(nèi)與大央企能源企業(yè)建立戰(zhàn)略合作關(guān)系，與國家電網(wǎng)合資創(chuàng)建國網(wǎng)時代（福建），聚焦儲能系統(tǒng)集成和關(guān)鍵部件研發(fā)。與ATL成立合資公司，跟蹤研究儲能先進技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推動建立儲能技術(shù)標準體系。

比亞迪儲能系統(tǒng)全棧自研，深度布局海外儲能市場，在儲能領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了電池、 PCS 、BMS和EMS等全業(yè)務(wù)制造領(lǐng)域覆蓋，且從電芯到PCS、BMS等核心部件基本為自主研發(fā)生產(chǎn)。如果這些電池企業(yè)轉(zhuǎn)型成為全系統(tǒng)的角色，可能會與現(xiàn)有的客戶產(chǎn)生競爭，會綜合各方面進行博弈。

系統(tǒng)集成未來誰主沉浮需由市場來定終局，產(chǎn)業(yè)鏈一體化發(fā)展考驗企業(yè)全棧研發(fā)能力和實力。系統(tǒng)集成商的核心競爭優(yōu)勢主要體現(xiàn)在兩方面：第一是定制化服務(wù)能力。相較于著眼產(chǎn)業(yè)鏈收益的跨界玩家，實際上儲能系統(tǒng)集成商的優(yōu)勢，在能夠?qū)⒉煌N類的儲能技術(shù)（如鋰離子電池、鈉硫電池、鎳鎘電池等）以及儲能設(shè)備（如PCS、BMS、EMS等）有效整合，并根據(jù)客戶需求，為其提供定制化的儲能解決方案。第二是其源源不斷地創(chuàng)新力。儲能系統(tǒng)發(fā)展并非一成不變，而要與時俱進。相比追求垂直布局的競爭對手，創(chuàng)新能力是儲能系統(tǒng)集成商的最大倚仗。儲能產(chǎn)品同質(zhì)化嚴重的當下，系統(tǒng)集成商背負上游企業(yè)向下游延伸的壓力，但也擁有系統(tǒng)創(chuàng)新發(fā)展的契機。

四、頭部企業(yè)從過去單純賣產(chǎn)品轉(zhuǎn)向同時提供智能化云服務(wù)，儲能產(chǎn)業(yè)的業(yè)態(tài)正在發(fā)生一些較大的改變

以華為數(shù)字能源為代表，多家儲能企業(yè)發(fā)力儲能智能化云平臺構(gòu)建和服務(wù)。儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今已從粗放式發(fā)展走向精細化管理，各家儲能企業(yè)均在智能化、平臺化上做文章，其目的只有一個——就是讓客戶后續(xù)管理更簡單，而且保證客戶后續(xù)持續(xù)使用自家公司的產(chǎn)品，形成對客戶的持久粘性。

2024年6月，在上海舉辦的“華為智能光伏戰(zhàn)略與新品發(fā)布會”上，華為推出全球首款從芯到網(wǎng)的“智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲能平臺”。該平臺包含智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲能系統(tǒng)、智能組串式儲能控制器、智能箱變、智能子陣控制器、智能電站控制器、智能能量管理系統(tǒng)；兼容業(yè)界不同規(guī)格的大容量磷酸鐵鋰電芯，容量靈活多變，且支持全倍率場景應(yīng)用，實現(xiàn)生命周期內(nèi)更優(yōu)度電成本。

據(jù)了解，華為智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲能平臺與同期發(fā)布的“智能光風儲發(fā)電機”解決方案深度契合，不僅能夠構(gòu)建全場景構(gòu)網(wǎng)能力，提升新能源接入比例和電力消納，還能從芯到網(wǎng)為100%新能源構(gòu)建的新電網(wǎng)提供機電、熱、環(huán)境、系統(tǒng)、電網(wǎng)的全架構(gòu)安全。智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲能平臺搭建起了離網(wǎng)供電系統(tǒng)，讓新能源發(fā)電從跟隨電網(wǎng)走向支撐電網(wǎng)，發(fā)電系統(tǒng)也需與之相匹配，在發(fā)電過程中將電力更加“平滑”穩(wěn)定地輸入電網(wǎng)中?！爸悄芄怙L儲發(fā)電機”與“智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲能平臺”，共同支撐了新能源為主力供電的電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。

華為數(shù)字能源電站智能光伏業(yè)務(wù)總裁周濤在發(fā)布會上表示，華為圍繞“光儲用網(wǎng)云”打造智能光風儲發(fā)電機解決方案，讓光伏發(fā)電從跟隨電網(wǎng)走向支撐電網(wǎng)，為新能源發(fā)展掃清關(guān)鍵障礙，解決高比例新能源并網(wǎng)這一世界級難題。通過電壓、頻率和功角三大穩(wěn)定重構(gòu)技術(shù)，實現(xiàn)發(fā)得多、送得完、控得穩(wěn)?！?/p>

圖1：華為發(fā)布智能組串構(gòu)網(wǎng)型儲能平臺

資料來源：華為數(shù)字能源

儲能云平臺將為能源行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供更加堅實的支撐。據(jù)開發(fā)了儲能云平臺的機構(gòu)介紹，儲能云平臺的定位，體現(xiàn)在其全面性、智能性、安全性和可擴展性。平臺既要實現(xiàn)對儲能設(shè)備的全面監(jiān)控，還需具備智能化的數(shù)據(jù)分析和決策能力，同時保障數(shù)據(jù)和電力系統(tǒng)的安全，以及適應(yīng)技術(shù)發(fā)展的未來需求。儲能云平臺的架構(gòu)設(shè)計充分考慮了業(yè)務(wù)和平臺的融合，以及云端算力的優(yōu)勢，能夠?qū)崿F(xiàn)海量數(shù)據(jù)的存儲和秒級分析，故障圖譜的實時計算，以及全域監(jiān)控，從而提高電站的管控能力和企業(yè)效益。平臺支持多終端訪問，提供定制化服務(wù)，同時能夠處理超大數(shù)據(jù)量的并發(fā)采集，并支持多種通訊協(xié)議。

儲能云平臺的推出，標志著儲能電站管理向數(shù)字化、智能化的轉(zhuǎn)型。它不僅提升了儲能電站的運維效率，降低了運營成本，更通過智能化手段保障了電站的安全運行，為實現(xiàn)碳中和目標貢獻了科技力量。隨著技術(shù)的不斷進步和應(yīng)用的深入，儲能云平臺將為能源行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供更加堅實的支撐。

從當前各家展示的平臺系統(tǒng)看，基本上涵蓋電池檢測、日常數(shù)據(jù)采集、遠程控制、智能化數(shù)據(jù)采集分析、智能化安全預警等功能。平臺介入儲能電站運維的目的在于提高電站的安全管理水平，很多戶用儲能產(chǎn)品都配備了手機上可使用的管理系統(tǒng)，通過手機可以讓儲能電站的收益測算、安全管理、電量存儲統(tǒng)計等方面一目了然。

表2：2024年SNEC主流儲能產(chǎn)品統(tǒng)計智能化平臺系統(tǒng)

資料來源：SNEC光儲氫產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟

數(shù)字化技術(shù)的深度應(yīng)用，使儲能系統(tǒng)的智能化管理成為可能，并將大大提高儲能資產(chǎn)的利用效率和經(jīng)濟性。

儲能產(chǎn)業(yè)作為能源轉(zhuǎn)型和實現(xiàn)可再生能源大規(guī)模利用的關(guān)鍵技術(shù)支撐，近年來在全球范圍獲得了前所未有的關(guān)注和發(fā)展。隨著可再生能源比例的不斷上升，儲能技術(shù)成為了平衡電力供需、提高電網(wǎng)靈活性的關(guān)鍵。借助物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，儲能系統(tǒng)將實現(xiàn)更精準的能量管理，提高系統(tǒng)整體效率和經(jīng)濟效益，實現(xiàn)儲能系統(tǒng)的智能化與可控性。

儲能電池系統(tǒng)與數(shù)字化智能化技術(shù)的結(jié)合，充分發(fā)掘并整合了兩方面的優(yōu)勢：利用數(shù)字化技術(shù)對儲能鋰電池實施智能化管理，不僅能夠?qū)崟r監(jiān)控電池狀態(tài)，有效預防潛在風險，還能夠確保整個系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。同時，隨著儲能鋰電池技術(shù)的不斷進步與應(yīng)用領(lǐng)域的日益拓寬，也為數(shù)字化技術(shù)的深入應(yīng)用發(fā)展提供了堅實的支撐和廣闊的舞臺。

儲能與電動汽車、智能電網(wǎng)、分布式能源等領(lǐng)域的深度融合，也催生了諸多新的商業(yè)模式。如V2G（Vehicle-to-Grid，車輛到電網(wǎng)）“車網(wǎng)互動技術(shù)”，允許電動汽車在非行駛時間向電網(wǎng)供電，既增加了儲能的容量資源，又為車主創(chuàng)造了額外收益。同時，隨著數(shù)字化、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，儲能系統(tǒng)的智能化管理成為可能，提高了儲能資產(chǎn)的利用效率和經(jīng)濟性。

AI與儲能產(chǎn)業(yè)的結(jié)合正處于快速發(fā)展階段，這一融合不僅推動了技術(shù)革新，也開辟了新的市場機遇。

一是提升效率：AI通過數(shù)據(jù)分析和機器學習算法，能夠優(yōu)化儲能系統(tǒng)的運行策略，提高充放電效率，減少能源浪費，并預測能源需求，使儲能資源得到更精準的調(diào)度和利用。

二是降低成本：AI輔助的智能運維可以減少人工干預，預防性維護減少了意外停機和維修成本，同時通過精細化管理降低運營成本，使得儲能解決方案更加經(jīng)濟可行。

三是整合可再生能源：AI技術(shù)有助于更好地集成波動性大的可再生能源，如太陽能和風能，通過預測分析優(yōu)化儲能的充放電時序，確保電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性。

四是促進市場需求增長：隨著AI算力需求的激增，對不間斷電源和電力穩(wěn)定性要求提高，儲能作為支撐算力基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其市場需求也隨之增長。

五是創(chuàng)新商業(yè)模式：“AI+儲能”的結(jié)合，催生了新的商業(yè)模式，如虛擬電廠、需求響應(yīng)服務(wù)等。這些模式能夠幫助用戶參與電力市場交易，創(chuàng)造額外收益。

國家從政策層面大力推動數(shù)字化智能電力系統(tǒng)建設(shè)。近日，中央網(wǎng)信辦、國家發(fā)改委、工信部、自然資源部等十部門聯(lián)合印發(fā)《數(shù)字化綠色化協(xié)同轉(zhuǎn)型發(fā)展實施指南》，提出數(shù)字化綠色化基礎(chǔ)能力、數(shù)字化綠色化融合技術(shù)體系、數(shù)字化綠色化融合產(chǎn)業(yè)體系等雙化協(xié)同融合創(chuàng)新三方面布局。強調(diào)以數(shù)字化智能化技術(shù)支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)為著力點，推動新能源功率高精度預測技術(shù)研究，開展電力電子設(shè)備/集群精細化建模與高效仿真、更大規(guī)模和更高精度的交直流混聯(lián)電網(wǎng)仿真、電碳計量與核算、虛擬電廠、分布式儲能系統(tǒng)協(xié)同聚合以及低成本可修復再生的新型儲能電池等技術(shù)研發(fā)。

五、虛擬電廠作為對海量靈活分散資源進行有效聚合調(diào)配的重要手段，將在新型電力系統(tǒng)建設(shè)中得到加速應(yīng)用與發(fā)展

虛擬電廠將海量靈活分散資源進行有效聚合，是我國新型電力系統(tǒng)建設(shè)的一項重要技術(shù)。為適應(yīng)新能源發(fā)電、多元化儲能、電氣化冷熱系統(tǒng)、電動汽車、氫能產(chǎn)業(yè)等快速發(fā)展的需求，虛擬電廠作為對規(guī)?；`活資源進行有效聚合調(diào)配，并從根本上解決電力系統(tǒng)靈活性調(diào)節(jié)能力不足問題的關(guān)鍵著力點，兼具對規(guī)?；`活資源進行數(shù)字化、智能化“編排”，實現(xiàn)對海量靈活性分散資源終端的聚能、儲能、供能與用能的特點，在我國新型電力系統(tǒng)建設(shè)中被寄予厚望，并日漸成為業(yè)內(nèi)備受關(guān)注的領(lǐng)域。

當前，我國虛擬電廠技術(shù)發(fā)展尚處于初級階段，但隨著相關(guān)政策的出臺實施、多元技術(shù)的集成創(chuàng)新，以及我國電力市場機制的不斷完善和虛擬電廠運營模式的不斷跟進，其在不久的將來，有望迎來井噴式發(fā)展。

虛擬電廠是一種高度智能的新的電網(wǎng)技術(shù)。虛擬電廠通過信息和通信技術(shù)將分散的發(fā)電、儲能和負荷資源整合“編排”起來，形成一個個具備集中調(diào)度和管理能力的數(shù)字化、智能化、規(guī)模化靈活資源聚合型能源系統(tǒng)。其目的是為利用分散靈活的資源而“虛擬”常規(guī)電廠，進行設(shè)備層面的有效聚合調(diào)配。相比于真實發(fā)電能力，虛擬電廠更強調(diào)向電力系統(tǒng)提供近似常規(guī)電廠的調(diào)節(jié)能力。雖無法完全“虛擬”常規(guī)電廠的調(diào)節(jié)性能，但可實現(xiàn)基本的調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓能力，并能夠按照調(diào)度指令運行。

虛擬電廠并不是現(xiàn)實中的發(fā)電廠，而是一種智能電網(wǎng)技術(shù)，相當于一個智慧大腦，可智能調(diào)度、實時監(jiān)測和深度分析發(fā)電、用電狀態(tài)，調(diào)節(jié)部分用電需求，實現(xiàn)電力實時平衡，起到和發(fā)電廠發(fā)電類似的效果，是一個看不見的電力搬運工。常規(guī)的電廠可能是通過對機組進行調(diào)節(jié)，讓它提升發(fā)電或者降低發(fā)電。而虛擬電廠是將其它分散在各地的資源統(tǒng)一進行調(diào)度，來達到類電廠這種效果。

資料來源：中國國情國力雜志

虛擬電廠將成為提升新型電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力的關(guān)鍵舉措。據(jù)中國國情國力雜志分析，當前我國電力系統(tǒng)中的優(yōu)質(zhì)靈活調(diào)節(jié)電源只有約20%，僅靠這部分靈活性調(diào)節(jié)，無法滿足新型電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性需求。以全國統(tǒng)調(diào)最高用電負荷為參考，每年出現(xiàn)用電負荷高于95%的尖峰負荷時間只有幾十個小時，采用虛擬電廠技術(shù)，參考中國電力企業(yè)聯(lián)合會預測的2024年全國統(tǒng)調(diào)最高用電負荷14.5億KW左右這一數(shù)據(jù)，可以節(jié)約7000萬KW左右（一半）的頂峰電源建設(shè)成本。虛擬電廠作為能夠挖掘我國新型電力系統(tǒng)中規(guī)模化靈活資源的技術(shù)手段和商業(yè)模式，隨著其相關(guān)技術(shù)日漸成熟，憑借成本僅為火電10%至15%的優(yōu)勢，將成為提升新型電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力的關(guān)鍵舉措。

國家政策支持作為電力交易主體全面參與電力市場，為虛擬電廠發(fā)展加速創(chuàng)造了良好的市場環(huán)境。國家發(fā)展改革委、能源局在發(fā)布的新型儲能、電力市場體系、電力現(xiàn)貨市場、需求側(cè)管理、新型電力系統(tǒng)等政策文件中，均明確支持虛擬電廠發(fā)展。自2015年《關(guān)于促進智能電網(wǎng)發(fā)展的指導意見》提出“依托虛擬電廠等重點領(lǐng)域的商業(yè)模式創(chuàng)新”后，國家相繼發(fā)布的《關(guān)于推進“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導意見》《電力輔助服務(wù)管理辦法》《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》等文件都明確指出，要發(fā)揮虛擬電廠技術(shù)優(yōu)勢。

2023年國家發(fā)改委、能源局出臺的《電力需求側(cè)管理辦法》，在對需求側(cè)響應(yīng)能力的量化目標進行加碼的同時，強調(diào)將需求側(cè)資源以虛擬電廠等方式納入電力平衡、以負荷聚合商或虛擬電廠等形式參與需求響應(yīng)。今年7月1日起實行的《電力市場運行基本規(guī)則》，正式明確了虛擬電廠的市場經(jīng)營主體地位，意味著虛擬電廠正式成為電力交易主體，可全面參與電力市場。而虛擬電廠首批國家標準GB/T 44241-2024《虛擬電廠管理規(guī)范》也在今年8月正式發(fā)布，將于2025年2月1日起實施。未來政府將繼續(xù)發(fā)揮引導作用，支持虛擬電廠的研發(fā)和推廣應(yīng)用。制定政策措施等也更趨于具有針對性、具體性和落實性。此外，在必要時加大對虛擬電廠的財政和稅收優(yōu)惠力度，降低企業(yè)投資風險和成本，也可能是未來政策制訂的考慮方向。

隨著國家大力支持虛擬電廠建設(shè)的方向逐漸明朗，省市級層面的虛擬電廠政策也陸續(xù)發(fā)布。其中上海、廣東在新型儲能、電動汽車充換電以及碳達峰等政策中多次明確提到“積極推進虛擬電廠建設(shè)”；多省市的《碳達峰實施方案》以及《能源發(fā)展“十四五”規(guī)劃》，也從新型電力系統(tǒng)建設(shè)、需求側(cè)響應(yīng)等方面支持虛擬電廠發(fā)展。山西則發(fā)布《虛擬電廠建設(shè)與運營管理實施方案》專項政策，將虛擬電廠分為“負荷類”虛擬電廠和“源網(wǎng)荷儲一體化”虛擬電廠兩大類，分別從運營管理和并網(wǎng)運行兩方面對省內(nèi)虛擬電廠進行規(guī)范。

上海、浙江虛擬電廠試點建設(shè)及運營，將為高密度分布式新能源最大化消納和提升電網(wǎng)平衡調(diào)節(jié)能力發(fā)揮有效支撐。隨著國家及省市級配套政策文件出臺，全國各地陸續(xù)開啟虛擬電廠試點建設(shè)及運營。上海市是國內(nèi)首批虛擬電廠建設(shè)運營示范區(qū)，國內(nèi)首家開展需求響應(yīng)試點，國內(nèi)第二批現(xiàn)貨試點單位，并于2021年5月實施了國內(nèi)首次虛擬電廠智慧減碳。浙江省作為第一批電力現(xiàn)貨試點省份，目前已建成全省分鐘級、秒級雙百萬KW資源庫和需求響應(yīng)/輔助服務(wù)全業(yè)務(wù)平臺，2020年實戰(zhàn)響應(yīng)129次。

在此基礎(chǔ)上建設(shè)的上海超大城市級“網(wǎng)荷互動型”和浙江省級“源荷耦合型”兩個虛擬電廠示范項目，是我國當前在建示范項目中的代表。其中，上海項目探索嘗試涵容分布式電源容量400MW以上、可調(diào)資源容量1200 MW以上，以期降低城市最高峰值負荷250MW以上。浙江項目則涵容分布式電源容量大于600MW、可調(diào)資源容量大于1500MW，以期降低城市最高峰值負荷330MW以上。同時，二者均預期生成可觀快速調(diào)頻容量，兼具毫秒級快速調(diào)頻指令響應(yīng)時延、通信響應(yīng)時延以及就地響應(yīng)時延。項目建成后將充分發(fā)揮清潔能源高效就地消納、有效提升電網(wǎng)平衡調(diào)節(jié)能力、為高彈性電網(wǎng)建設(shè)以及受端直流接納能力提供有效支撐等潛力。

虛擬電廠的運營模式將向基于現(xiàn)貨電能量市場，協(xié)調(diào)輔助服務(wù)市場的方向發(fā)展。當前已開展試運行的虛擬電廠，主要通過參與調(diào)峰輔助服務(wù)（包括削峰與填谷）獲取收益。參與現(xiàn)貨市場及調(diào)頻、爬坡等其他輔助服務(wù)獲取收益的案例則相對較少。

近年來，我國電力市場化改革提速，山西、山東、甘肅、廣東等多個省市已開展電力現(xiàn)貨市場整年度周期以上的不間斷試運行，其他省份現(xiàn)貨市場建設(shè)也在加快推進。現(xiàn)貨市場在電力保供、新能源消納、培育新型市場主體等方面展現(xiàn)了重要積極作用，是我國電力市場建設(shè)的重中之重。發(fā)展以現(xiàn)貨市場為核心、以現(xiàn)貨市場帶動其他市場發(fā)展已成大勢。虛擬電廠的運營模式也著力向基于現(xiàn)貨電能量市場，協(xié)調(diào)輔助服務(wù)市場的方向進一步構(gòu)思發(fā)展。

六、光儲深度融合一體化發(fā)展?jié)u成趨勢；寧德時代跨界布局光伏新能源或?qū)⒃诟蠓秶苿庸夥c儲能的行業(yè)融合

光儲融合對能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的驅(qū)動作用將釋放出更大能量。近年來光儲深度融合作為新能源領(lǐng)域的重要發(fā)展方向，正逐漸成為新型電力系統(tǒng)的重要組成部分。光儲一體化不僅可以提高能源利用效率，還能增強電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性，對實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型和碳中和目標具有重要意義。

光儲市場廣闊，天合光能董事長高紀凡接受媒體采訪和公開發(fā)言時就曾表示，從穩(wěn)定供給角度看，光伏發(fā)電具有波動性，可通過“光伏+儲能”組合驅(qū)動解決，光儲融合將成為下一階段新能源發(fā)展與實現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵。寧德時代、華為數(shù)字能源、天合儲能、協(xié)鑫集團等頭部企業(yè)都在發(fā)力光儲融合方向。事實上，疊加國家政策的支持、新能源汽車發(fā)展、分布式光伏配儲、儲能在電網(wǎng)作用的加強等多種因素的影響，光儲融合對能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的驅(qū)動作用將釋放出更大能量。

近期更傳出，寧德時代正在洽談收購光伏組件企業(yè)一道新能源，進軍光伏領(lǐng)域。該消息后面雖有辟謠，但據(jù)有關(guān)消息，作為動力電池和儲能電池的全球龍頭企業(yè)，寧德時代實際上早在2022年便瞄準了光儲充一體化市場，在最新一代光伏組件鈣鈦礦領(lǐng)域及早進行了研發(fā)布局。2022年5月，寧德時代在其2021年度業(yè)績說明會上，董事長曾毓群表示，公司在鈣鈦礦光伏電池研究方面進展順利，并正在搭建中試線。

目前，寧德時代鈣鈦礦電池研發(fā)已獲多項專利授權(quán)，2024年7月，寧德時代又獲得一項專利號為CN202211270125.7的發(fā)明專利授權(quán)——“碘化鉛的制備方法、鈣鈦礦太陽能電池及用電裝置”。其研發(fā)的鈣鈦礦/晶硅疊層電池光電轉(zhuǎn)換效率達到33.9%，為行業(yè)第一。此次更傳出要并購光伏企業(yè)，跨界光伏電池制造領(lǐng)域，或意圖在最新一代鈣鈦礦太陽能電池產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域加速布局。

寧德時代跨界進入光伏產(chǎn)業(yè)新領(lǐng)域，展示了其在新能源制造領(lǐng)域引領(lǐng)發(fā)展的宏大愿景，對推動光儲兩大行業(yè)全面融合發(fā)展將發(fā)揮積極的促進作用。據(jù)有關(guān)介紹，寧德時代先前已明確提出“電化學儲能+可再生能源發(fā)電”、“動力電池與新能源汽車”以及“電動化+智能化”三大戰(zhàn)略發(fā)展方向。寧德時代跨界進入鈣鈦礦太陽能電池研發(fā)制造領(lǐng)域，它將繼特斯拉、比亞迪之后，成為第三家在鋰電池與光伏產(chǎn)業(yè)均有所建樹的新能源行業(yè)巨頭。若寧德時代成功進入光伏組件的制造環(huán)節(jié)，將具備同時制造儲能系統(tǒng)核心部件（鋰電池）和光伏系統(tǒng)核心部件的能力。從中也可看出，寧德時代并不滿足于當 “全球鋰電之王”，而是要發(fā)展成為“全球新能源產(chǎn)業(yè)之王”。此外，寧德時代近年來已在分布式光伏、風電等新能源項目運營領(lǐng)域加大投入，在補足光伏制造端產(chǎn)能后，有望成為跨產(chǎn)業(yè)鏈新能源領(lǐng)域的巨頭。

基于長期對全球儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的跟蹤研究和儲能產(chǎn)業(yè)的投資實踐，華夏基石產(chǎn)業(yè)服務(wù)集團、黑鐵基金及炎黃基石全球儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院《儲能的中場賽事：進化與創(chuàng)新——中國新型儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書（2023）》正式發(fā)布。從本期起，我們將陸續(xù)推出“華夏儲說”系列文章，供相關(guān)儲能企業(yè)、投融資和研究機構(gòu)，以及關(guān)心、支持儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的人士參考。