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储能专用电池独立赛道已开启,远景动力凭何脱颖而出?

来源:储能100人 时间:2023-04-17 17:00:48

储能市场正在“风起云涌”,储能电芯赛道更是“暗流涌动”。

4月9日,为期三天的第十一届储能国际峰会暨展览会(ESIE2023)圆满落幕。其中,多家企业密集发布储能专用电芯新品,以无与伦比的超高人气“霸屏”储能朋友圈,成为本次大会最为人称道的行业大事件。


【资料图】

回想一年前,「储能100人」通过调研和访谈发现,彼时国内的储能专用锂电池生产企业并不多。在动力电池大厂之中,仅有少数诸如宁德时代、远景动力、亿纬锂能等大厂在动力电芯产线外,设有专门的储能电芯研发团队和生产产线。

在动力电池之外,虽然也出现了以储能专用锂电电池为主业的公司。但当时国内储能市场使用的电芯仍以动力电芯或者其改造款为主。

时隔仅一年有余,随着储能产业步入规模化发展的快车道,储能专用电池也从“配角”走向“主角”,不但吸引了众多企业纷纷加码布局,不断推出新品,且其扩产和投资规模亦动辄上百亿。

多重因素助推下,储能专用电池已然成为新的产业风口,大有开启独立赛道之势。

“大”容量趋势明显

对于储能专用电芯而言,大容量电芯具有度电成本更低、BMS管理精度更高、装配简化程度更高等显著优势,成为各大企业优先选择的产品。朝“大容量”发展也成为了当前储能电芯发展的重要方向。

纵观ESIE2023各企业展出的储能专用电芯,“大”容量趋势更加明显。

在本次展会上,远景动力发布全新一代315Ah储能电芯产品,该产品沿用磷酸铁锂材料体系,在尺寸不变的基础上,较上一代产品能量密度提升了11%,实现“单颗电芯一度电”,同时循环寿命高达12000次,预计今年推出。

蜂巢能源推出的是叠片短刀L500型325Ah储能专用电芯,厚度仅21MM,比当前的280Ah储能电芯薄了2/3。该款电芯将于今年下半年在蜂巢能源成都基地规模化量产。

鹏辉能源对外展出的新一代5款储能电芯,其中包含320Ah大型储能电池。该产品单体容量提升幅度14%,在同尺寸产品中系统能量提升14%,其循环寿命高于8000次。

此外,比亚迪、亿纬锂能、海辰储能、瑞浦兰钧、天合储能等也都展出了280Ah及300Ah以上的大容量储能电芯产品,每家尺寸不一,各具特色。

不可否认的是,280Ah储能电芯后时代正在加速开启。而随着技术迭代,电芯容量会继续增加,更大容量的电芯应用到市场只是时间问题。

不过,对于如今市场上种类繁多,尺寸不一的储能大电芯,集成商到底如何选择更适配的产品,各家都说法不同,各具优势。尤其对于大容量电芯带来的安全、成本、系统兼容性的问题也成为行业关注的热点话题。

蜂巢智储技术负责人表示,多数厂家从电芯层面来看,传统的VDA储能电芯同质化严重,而且电芯厚、散热性差,形成系统后热量难以管理,还存在零部件多、体积利用率低等诸多问题。

天合储能也表示,锁定306Ah储能电芯,是基于其对储能赛道和自身企业特征所做的重要定位。

“电池不是越大越好,要综合考虑性能、制造能力、制造成本等,达到各方面协同、平衡,才能发挥尺寸的最大优势”,远景动力铁锂电芯开发总监徐永刚告诉「储能100人」,“我们做315主要基于两点考虑,第一,从系统集成反过来定义电芯,因为对系统集成来说,可以最大化利用电芯容量;第二,要兼顾系统集成友好性,最好能兼顾现在的模组设计、Pack设计,至少在设计层面不需要做很大的调整,以免造成重复投资及资源浪费。”

远景动力最新一代315Ah产品在兼容大容量的同时,通过正负极的特殊化处理,打破储能电芯“长循环寿命”和“高能量密度”无法兼容的技术难题,实现了能量密度与循环寿命的双提升。

徐永刚强调“我们的核心竞争力之一就是实现了12000次循环寿命的突破,基于储能电芯容量向上的大趋势,循环寿命是储能产品的终极价值。” 远景动力创新开发的补锂缓释技术能在电池全生命周期内实现长期稳定的锂损失补偿,其315Ah储能电芯产品能够实现三年“0”衰减,能效保持率高达95%以上,全生命周期容量衰减率始终保持在70%以上。

「储能100人」通过与各大电芯厂商访谈发现,储能专用电芯从280Ah升级到300Ah及以上,尺寸基本都未变化,主要通过提升能量密度来实现。而对于电芯容量,也并非越大越好,还要从系统角度去定义电芯,兼顾系统友好性,才能成为主流。

车规级制造储能专用电芯

储能对电池的性能究竟有什么要求?其实用一句话就能概括,那就是高安全、长寿命和系统降本。

作为储能系统的核心技术,越来越多的储能厂商开始涉足电芯的设计与制造,提升储能系统性能。但在技术竞赛的背后,电池的大规模制造所带来的产品品质、良率等挑战也摆在众多储能厂商的面前。

随着储能电池进入大规模的制造时代,电池制造能力将成为电芯厂商的核心竞争力,对电池最终的性能表现和可靠性发挥着重要的影响,是电池在未来10-20年里能否真正发挥全生命周期价值的基底。

在储能市场高速增长的推动下,各类储能企业都在纷纷加速储能电芯产能的布局。今年开局短短几个月, 已经有鹏辉、亿纬等厂商宣布拟建投资扩产储能产能。值得关注的是,近期特斯拉储能超级工厂项目宣布落户上海。特斯拉的“杀入”让未来储能产业的竞争格局充满更多的不确定性与挑战。

作为行业标杆的远景动力早在2019年就推出了首款储能专用电芯。

远景动力铁锂电芯开发总监徐永刚向「储能100人」介绍道,“远景动力收购AESC在过去十年内没有任何重大电池安全事故,这在全球内任何大的企业都做不到,而我们做到了。继续保持这一记录是远景动力的责任,也是远景动力做电芯一直坚持的原则。”

那么如何打造出高一致性、安全的储能电芯产品?远景动力提出要以车规级制造标准打造储能专用电芯产线, 延续配套国际顶级车企的质量管控体系,秉承车企工艺控制理念,对每一个工序工艺进行全面细致的深入研究和沉淀,产线采用高于行业的异物管控标准,洁净空间达到万级,超过1300项制造过程质量实时控制点。

远景动力储能销售负责人徐有斌表示“ 车规级的制造,更多的是看体系,我们也经过了很多国际大厂,奔驰、宝马这些头部企业的检验,他们也检验过我们储能的产线。‘车规级’更多代表的是我们在储能和动力行业,从资源,从技术,从质量,从制造,从工艺,从测试,从管理,供应链管理,包括发货,包装,所有环节是否高标准。”

现在市场上储能电站的规模基本都是兆瓦以上甚至百兆瓦的级别,对储能电池的全生命周期性能要求、成本要求都比动力锂电池更加严苛,这就要求储能电池厂家必须得对标车企的质量标准体系去构建储能电池厂商的能力,才能应对日趋激烈的竞争格局。

全栈技术能力

储能正在终结“草莽扩张”时期。面向2060年碳中和时代,储能系统走向安全、经济成为必然。但随着储能走向全面发展时代,随之而来的洗牌期也将来临。而谁拥有突出的或差异化的产品力将会在此赛道成为佼佼者。

基于此,远景确立了储能“全栈技术能力”的发展道路,即从电芯、BMS、PCS、EMS等储能系统主要的零部件全部由自己研发生产,这在储能厂商中较为少见。

打通主要零部件,既可以降成本,也能保持产品设计的一致性和系统集成的性能,还可以加快新产品的研发和推出,这样更有利于放开手脚到市场上去竞争。

与其他具备电芯研发能力的储能厂商相比,远景的最大优势就是在于对新能源技术、电网需求、储能的角色有着更深刻的理解,能够将其与电芯设计进行深度融合,满足储能支撑电网的需求。

在此次发布会上,远景能源还发布了新一代液冷智慧储能产品,搭载着315Ah大容量电芯,并结合高度集成的液冷设计,20ft单箱可做到5MWh,能量密度行业最高。同时也支持肩并肩布置方式,100MWh项目可节约占地面积40%以上。

拥有全栈技术能力让远景在技术创新上更为主动。通过“系统集成定义电芯”,远景近年来在储能电芯更高电压、更大电流等方面均走在业内前列,并借鉴车载电池技术,率先推出液冷储能系统,很快成为业内主流。

2022年远景动力储能专用电芯出货量超过3GWh,截至目前在手订单超过70GWh。

凭借引领行业的创新技术与全球化的产业布局,远景动力已经在国际市场打开局面。不仅已同奔驰、宝马、日产、雷诺、本田等国内外多家头部主机厂商达成战略合作,也同全球TOP10储能集成厂商达成合作。

“我们明年产能会翻番,而且美国明年的储能产线会SOP”。徐有斌介绍道。目前,远景动力已在中国、日本、美国、英国、法国及西班牙设有13大生产基地,2026年零碳电池总产能将超过400GWh。

未来,随着越来越多的玩家涌入,储能专用电池赛道的洗牌期亦会加剧,储能专用电池市场也会迎来越来越多“变数”。但基于全栈技术能力、储能专用电芯研发能力以及遍及世界的产业链供应能力,远景已然准备好了。

发布人:文涛

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