數據顯示,2023年中國新能源發電量約1.47萬億千瓦時,占總發電量的15.6%,進入高比例新能源階段。綜合相關調研數據及業內專家預測,當新能源發電量在總發電量中的占比達到15%-20%之后,4小時以上的長時儲能需求將成為剛需。
與此同時,當前無論是儲能項目還是儲能訂單,GWh級規模已呈常態化趨勢發展。因此,在降本增效之外,日漸增長的長時儲能需求疊加儲能規模向著GWh級邁進,共同驅動著行業不斷迭代升級出更大容量的儲能專用電池。
自去年以來,電芯企業開啟了大容量儲能電芯競賽,大容量電芯似乎已成為儲能電芯開發的主要趨勢之一。但當前儲能產業尚未發展成熟,超大容量電芯迭代節奏相對較快,而且各家電芯的尺寸、容量差別也較大。一般來講,標準的介入時機應該在大規模應用初期,在技術成熟以后,但又沒有大規模應用的這個階段。
從當前的時機來看,市場尚未選擇出明確的標準化產品,這就意味著無論是電芯企業還是系統集成廠商、業主均具備定義大容量儲能產品的實力及可能性。事實也表明,當前系統集成廠商及電芯企業這兩股主流“勢力”已“劍拔弩張”,正圍繞大容量儲能產品標準的制定展開激烈角逐。
01
系統集成廠商“發力”儲能電芯環節
作為系統集成廠商,其在海內外儲能市場具備豐厚的渠道、***以及資金、品牌等優勢,為了加強自身優勢并在未來儲能市場競爭中掌握更多主動權,自然希望能從系統角度來統一下一代大容量儲能電芯,從而定義大容量儲能。
9月初,中車株洲所聯合14家儲能產業鏈上下游企業,重磅發布了全新一代CESS-4.0大容量儲能系統及電芯產品,引發行業廣泛關注。
電芯方面,中車株洲所聯合蘭鈞新能源、欣旺達、中創新航、蜂巢能源、國軒高科共同發布了688Ah超大容量儲能電芯。據介紹,此次聯合發布的688Ah超大儲能電芯是TWh時代儲能專用電芯,將于2025年全球交付。
幾乎與之同時,中國能建宣布旗下電芯制造公司中能瑞新發布了兼容儲能、動力多種應用場景的5款電芯產品,其中重點推出的是新一代儲能專用產品420Ah電芯。據悉,該款電芯能量密度達430Wh/L,電池循環壽命超15000次,能量效率達96%以上。
從產品性能參數看,該款420Ah電芯與當前主流電池企業所發布的大容量儲能電芯相差不大,但電芯容量及尺寸規格方面則“獨樹一幟”。從官方發布的信息看,其電芯尺寸并非采用當前主流280/314Ah的“71173”尺寸。
從上述兩家企業的動作不難發現,在下一代“主流”大容量儲能產品走向大規模應用之前,具備一定技術實力的系統集成廠商均希望能從自身角度引領行業發展方向。
結合此前在第二代314Ah電芯的統一上,陽光電源曾在300Ah+電芯推出初期,聯合主流電芯廠商從剛好一度電、去掉冗余的角度,引導行業將314Ah儲能電芯定義為下一代主流產品。由此可見,頭部系統集成廠商是引領大容量儲能產品走向的一股強有力的力量。
02
電池企業500Ah+電芯競速開啟
與系統集成廠商試圖從系統層面定義下一代大容量儲能電芯不同,在電芯領域有著深厚積淀的電池企業,早在314Ah電芯量產下線之際,便已開啟500Ah+大容量儲能電芯的競速賽。
從電芯的尺寸規格看,目前市場上300Ah+電芯多數沿用280Ah電芯“71173”的尺寸規格,但新一代500Ah+超大容量電芯的尺寸則有所改變。如瑞浦蘭鈞、蜂巢能源等采用了長薄化設計增加散熱,提升大容量電芯性能。
當然,最具典型意義的當屬寧德時代于今年4月發布的五年“零衰減”的6.25MWh天恒儲能系統,其淡化了電芯的容量。據悉,其搭載的大容量儲能電芯為587Ah,基于對未來儲能電芯發展趨勢的預判及集成到20尺標準箱的最佳效率的綜合考量,采用卷繞工藝,不再沿用“71173”的尺寸規格,轉而創新使用更大的尺寸規格,實現能量密度達430Wh/L。這對電池企業自主定義電芯的規格尺寸起到非常重要的引領作用。
此外,作為市場上最早推出560Ah儲能電芯的供應商,億緯鋰能今年1月明確公布了628Ah儲能電池Mr.Big的技術路線;瑞浦蘭鈞“問頂”587Ah、625Ah、564Ah電芯接連發布;蜂巢能源660Ah和710Ah電芯計劃2025年實現量產;南都電源推出690Ah超大容量儲能電芯;遠景儲能發布的儲能系統所搭載電芯則突破700Ah大關,結合創新性的集成設計,實現在標準20尺箱內容量大幅提升至8MWh+;海辰儲能發布的長時儲能專用電芯MIC1130Ah則計劃于2024年12月交付客戶。
值得一提的是,近日,瑞浦蘭鈞針對海外市場,推出契合海外場景的“問頂”564Ah儲能專用電芯。據瑞浦蘭鈞相關人士透露,該款電芯根據海外電力系統配置,專門針對4h以上長時儲能需求進行的定制化開發,可實現10000+次超長循環壽命和25-30年超耐久日歷壽命。與此同時,其還打造發布了基于564Ah電芯的容量超6MWh的Powtrix儲能系統。
有意思的是,作為“電芯”陣營的中創新航,在上述與中車株洲所聯合發布688Ah超大容量儲能電芯的前幾天,其還發布了儲能領域的“至久”系列新品。該系列主要包括三類產品:一是第二代314Ah儲能電芯;二是第三代392Ah儲能電芯及與之配套的6.25MWh集裝箱解決方案,中創新航稱,該款電芯是業內支撐6.25MWh集裝箱解決方案最快量產的電芯;三是采用新工藝的625Ah+儲能專用電芯。
不難發現,一方面,主流電芯企業積極配合頭部系統集成廠商開啟下一代大容量儲能系統的開發;另一方面,其也在基于自身理解及對未來儲能發展趨勢的預判,探索開發更大容量、更高安全、更長壽命的大容量電芯及與之對應的下一代大容量儲能系統,試圖引領下一代儲能產品走向。
從已公布的數據看,各家500Ah+電芯的尺寸規格并不統一,但大多將于2024年第四季度-2025年陸續量產。有業內人士指出,上述主流電池企業在大容量電芯領域的持續探索,一定程度上是希望能從電芯角度定義儲能系統。
由此可見,無論是電芯企業還是系統集成廠商,當前在產業化走向成熟的關鍵階段,“兩股勢力”均顯示出強烈的主導儲能走向的“野心”,并且雙方都具備較強的實力及優勢。至于未來誰將真正主宰“大”儲能時代,只能由市場給出答案。