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314Ah:下一代储能大电芯标配?

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314Ah:下一代储能大电芯标配?

面对种类繁多,尺寸不一的储能大电芯,市场关于容量标准化以及下一代储能标配电芯的讨论也愈发激烈。

图片来源:界面新闻| 匡达

文|起点锂电  

去年以来,储能领域追求大容量电芯已成为趋势。2023年,300Ah+储能大电芯正式拉开规模化应用“序幕”,成为各家电池厂商押注的产品路线。

据起点锂电不完全统计,截至目前,已有20余家电池厂商相继推出300Ah+大容量的电芯产品,且参与者仍在持续增加。

目前,市场应用的主流电芯仍以280Ah为主,但超过300Ah的大容量电芯现已陆续出现20多种品类:305Ah、306Ah、314Ah、315Ah、320Ah、325Ah、375Ah、560Ah、580Ah......过半电芯厂家300Ah及以上容量电芯,在尺寸上沿用71173尺寸,亦有坚持自身尺寸的厂家,如国轩高科、亿纬锂能等。

面对种类繁多,尺寸不一的储能大电芯,市场关于容量标准化以及下一代储能标配电芯的讨论也愈发激烈。

8月23日,宁德时代5MWh EnerD系列液冷储能预制舱系统成功实现量产,该系列产品采用了314Ah新一代储能专用电芯。作为当年用280Ah开启大电芯时代的引领者,宁德时代此次入局314Ah电芯,被行业视为一种关键“信号”。

电芯容量越大越好?

目前,市场上储能系统产品普遍采用280Ah容量电芯。为减少PACK电芯数量,附带减少储能系统连接件,从而降低储能成本,提升电芯一致性,合理扩大储能电芯容量已成为行业共识。

实际上,各家企业竞相研发大容量电芯,初衷都是降本以增强产品竞争力。

业内人士分析,投入相同的人力、能耗,在原材料稍微增加的情况下,产出的单位安时数得到增加;此外,厂房设备折旧等固定成本不变的情况下,产品的单位成本得以下降,从而带来有力的价格竞争力。

比如亿纬的LF560K大电芯,相比此前的LF280K储能专用电池,使用LF560K电池可减少50%的电芯数量,减少47%的电池包零部件数量,提升30%的生产效率。

从储能项目投资端来看,储能大电芯也大大降低了整体系统造价,提高了项目收益。

据宁德时代介绍,搭载314Ah储能电芯的全新EnerD系列液冷储能产品,相比上一代产品预制舱的占地面积节约20%以上,施工工程量减少15%,调试运维成本下降10%。

但电芯升高伴随的热管理、综合效率等方面的风险也在不断增加。“高能量密度、高循环次数和高安全性”三者同步提升的难度较大。对此,远景动力表示,“电芯越大,安全、良率、成本都会有影响。”

电芯容量的升高也伴随着产品将面临更高的安全风险,比如升高容量会增加电芯的失控风险,当容量达到320Ah这个量级,电芯内部温度将超过800℃,这对于本体、工艺和消防安全提出了更高的要求。

其次,大容量电芯的规模化对产业链的其他环节提出了挑战,比如设计能力、生产设备及制造工艺。产能优化速度能否匹配电芯容量升级的要求还有待考量。

尤其在当前储能电池产能过剩隐忧下,盲目的产能投资致使原有设计产能跟不上市场电芯容量升级的速度,导致重复投资、资源浪费。

此外,电芯容量及体积的增大会导致运行温度升高,从而影响电芯的循环寿命,更会带来散热性能变差、电芯更易鼓胀的问题,增大一致性控制难度。

一家储能企业负责人表示,各家厂商发布的储能电芯产品的容量不断增加,其实还是存在一个市场惯性。大家都认为,能量密度的增加是技术实力的体现。

作为储能系统集成龙头,阳光电源也表示,储能电池容量并不是越大越好。目前行业内很多厂家按照恒流进行标定容量,但在实际运行场景下储能系统按照恒功率运行。“优秀的电池可以释放更多的容量,增大客户收益。”

不少从业人士的观点是,随着技术迭代,电芯容量可能会继续增加,但尺寸会逐渐走向固定。从集成商角度,也会逐渐要求市场的电芯规格走向统一,保障终端用户应用需求。

总的来看,电池厂商竞逐大容量储能电芯的根本在于成本。未来,储能大电芯的比拼仍将落脚于对储能电芯安全性难题的技术性突破和关键性降本。

314Ah储能电芯是否为最优解?

那么若电芯规格逐步走向统一,314Ah电芯会成为标配嘛?

作为280Ah电芯的升级产品,314Ah电芯在尺寸不变的提前下,成本更低、安全性更高、循环寿命更长,被行业认为寄予厚望,不少业内人士称之为“下一代储能大电芯的标配”。

据起点锂电统计,目前宁德时代、中创新航、欣旺达、楚能新能源、兰钧新能源、正力新能、天合储能、赣锋锂电、德赛电池、天弋能源等10余家企业推出314Ah电芯,是300+Ah储能电芯入局企业最多的容量类别。

在配套20尺柜集装箱的场景下,314Ah可刚好形成5MWh的系统容量,满足国标36276要求Pack和Rack层级的充放电量必须大于等于额定电量的国标要求,可“拧干”电池标称的水分。

阳光电源也曾表示,选择314Ah主要基于两方面考虑。一是,314Ah恰好组成5MWh电池子阵,超配量最少。从终端客户角度看,标称314Ah电池相当于对电池的 “去公摊”化,降低了储能的初始投资成本。

二是,314Ah、314Ah+、甚至320Ah+,容量下限一致。但是,从电池到成组损耗约为5%,标称314Ah能满足国标要求。

一位头部储能电池企业负责人对起点锂电表示,“在71173标品尺寸规格下,电芯容量会沿着314/315Ah、320Ah方向不断迭代升级。在目前储能电池行业的工艺、良率、成本、体积等条件下,314/315Ah已经达到了极限。”

具体而言,电芯容量的增加,带来内阻增加、良品率下降、电芯内部不一致等问题。314Ah电芯是目前储能市场在性能与良率、成本之间的平衡选择。

为此,有观点认为,这也是作为宁德时代作为280Ah大电芯领跑者,却较晚推出314Ah电芯产品的缘由。

短时间内,储能电芯容量标准难以统一。从商业化竞争的角度来看,各大储能电池企业会从多种电池型号、多种材料体系、多种成本方案等开展电芯研发,追求更多市场份额和话语权。

且储能应用场景复杂多样,海内外市场需求也存在差异。电池厂一方面通过技术提升电芯的性能、制造工艺保证高良率,推动成本下降。另一方面也需要通过从储能系统产品角度反向推动电芯产品的设计改变。

多位从业人士认为,2025年前后将是“求同存异”的过程。未来究竟哪一款能够成为市场主流,还是要看大面积应用中谁的成本低,类似此前的光伏尺寸之争。

类似280Ah电芯的应用轨迹,280Ah在2020年推向市场后,2021年能量产的不超过三家电芯厂,2022年逐渐成为储能电站应用的主流。314Ah电芯规模量产交付也才刚刚开始,一切都有待市场和时间验证。

本文为转载内容,授权事宜请联系原著作权人。

宁德时代

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面对种类繁多,尺寸不一的储能大电芯,市场关于容量标准化以及下一代储能标配电芯的讨论也愈发激烈。

图片来源:界面新闻| 匡达

文|起点锂电  

去年以来,储能领域追求大容量电芯已成为趋势。2023年,300Ah+储能大电芯正式拉开规模化应用“序幕”,成为各家电池厂商押注的产品路线。

据起点锂电不完全统计,截至目前,已有20余家电池厂商相继推出300Ah+大容量的电芯产品,且参与者仍在持续增加。

目前,市场应用的主流电芯仍以280Ah为主,但超过300Ah的大容量电芯现已陆续出现20多种品类:305Ah、306Ah、314Ah、315Ah、320Ah、325Ah、375Ah、560Ah、580Ah......过半电芯厂家300Ah及以上容量电芯,在尺寸上沿用71173尺寸,亦有坚持自身尺寸的厂家,如国轩高科、亿纬锂能等。

面对种类繁多,尺寸不一的储能大电芯,市场关于容量标准化以及下一代储能标配电芯的讨论也愈发激烈。

8月23日,宁德时代5MWh EnerD系列液冷储能预制舱系统成功实现量产,该系列产品采用了314Ah新一代储能专用电芯。作为当年用280Ah开启大电芯时代的引领者,宁德时代此次入局314Ah电芯,被行业视为一种关键“信号”。

电芯容量越大越好?

目前,市场上储能系统产品普遍采用280Ah容量电芯。为减少PACK电芯数量,附带减少储能系统连接件,从而降低储能成本,提升电芯一致性,合理扩大储能电芯容量已成为行业共识。

实际上,各家企业竞相研发大容量电芯,初衷都是降本以增强产品竞争力。

业内人士分析,投入相同的人力、能耗,在原材料稍微增加的情况下,产出的单位安时数得到增加;此外,厂房设备折旧等固定成本不变的情况下,产品的单位成本得以下降,从而带来有力的价格竞争力。

比如亿纬的LF560K大电芯,相比此前的LF280K储能专用电池,使用LF560K电池可减少50%的电芯数量,减少47%的电池包零部件数量,提升30%的生产效率。

从储能项目投资端来看,储能大电芯也大大降低了整体系统造价,提高了项目收益。

据宁德时代介绍,搭载314Ah储能电芯的全新EnerD系列液冷储能产品,相比上一代产品预制舱的占地面积节约20%以上,施工工程量减少15%,调试运维成本下降10%。

但电芯升高伴随的热管理、综合效率等方面的风险也在不断增加。“高能量密度、高循环次数和高安全性”三者同步提升的难度较大。对此,远景动力表示,“电芯越大,安全、良率、成本都会有影响。”

电芯容量的升高也伴随着产品将面临更高的安全风险,比如升高容量会增加电芯的失控风险,当容量达到320Ah这个量级,电芯内部温度将超过800℃,这对于本体、工艺和消防安全提出了更高的要求。

其次,大容量电芯的规模化对产业链的其他环节提出了挑战,比如设计能力、生产设备及制造工艺。产能优化速度能否匹配电芯容量升级的要求还有待考量。

尤其在当前储能电池产能过剩隐忧下,盲目的产能投资致使原有设计产能跟不上市场电芯容量升级的速度,导致重复投资、资源浪费。

此外,电芯容量及体积的增大会导致运行温度升高,从而影响电芯的循环寿命,更会带来散热性能变差、电芯更易鼓胀的问题,增大一致性控制难度。

一家储能企业负责人表示,各家厂商发布的储能电芯产品的容量不断增加,其实还是存在一个市场惯性。大家都认为,能量密度的增加是技术实力的体现。

作为储能系统集成龙头,阳光电源也表示,储能电池容量并不是越大越好。目前行业内很多厂家按照恒流进行标定容量,但在实际运行场景下储能系统按照恒功率运行。“优秀的电池可以释放更多的容量,增大客户收益。”

不少从业人士的观点是,随着技术迭代,电芯容量可能会继续增加,但尺寸会逐渐走向固定。从集成商角度,也会逐渐要求市场的电芯规格走向统一,保障终端用户应用需求。

总的来看,电池厂商竞逐大容量储能电芯的根本在于成本。未来,储能大电芯的比拼仍将落脚于对储能电芯安全性难题的技术性突破和关键性降本。

314Ah储能电芯是否为最优解?

那么若电芯规格逐步走向统一,314Ah电芯会成为标配嘛?

作为280Ah电芯的升级产品,314Ah电芯在尺寸不变的提前下,成本更低、安全性更高、循环寿命更长,被行业认为寄予厚望,不少业内人士称之为“下一代储能大电芯的标配”。

据起点锂电统计,目前宁德时代、中创新航、欣旺达、楚能新能源、兰钧新能源、正力新能、天合储能、赣锋锂电、德赛电池、天弋能源等10余家企业推出314Ah电芯,是300+Ah储能电芯入局企业最多的容量类别。

在配套20尺柜集装箱的场景下,314Ah可刚好形成5MWh的系统容量,满足国标36276要求Pack和Rack层级的充放电量必须大于等于额定电量的国标要求,可“拧干”电池标称的水分。

阳光电源也曾表示,选择314Ah主要基于两方面考虑。一是,314Ah恰好组成5MWh电池子阵,超配量最少。从终端客户角度看,标称314Ah电池相当于对电池的 “去公摊”化,降低了储能的初始投资成本。

二是,314Ah、314Ah+、甚至320Ah+,容量下限一致。但是,从电池到成组损耗约为5%,标称314Ah能满足国标要求。

一位头部储能电池企业负责人对起点锂电表示,“在71173标品尺寸规格下,电芯容量会沿着314/315Ah、320Ah方向不断迭代升级。在目前储能电池行业的工艺、良率、成本、体积等条件下,314/315Ah已经达到了极限。”

具体而言,电芯容量的增加,带来内阻增加、良品率下降、电芯内部不一致等问题。314Ah电芯是目前储能市场在性能与良率、成本之间的平衡选择。

为此,有观点认为,这也是作为宁德时代作为280Ah大电芯领跑者,却较晚推出314Ah电芯产品的缘由。

短时间内,储能电芯容量标准难以统一。从商业化竞争的角度来看,各大储能电池企业会从多种电池型号、多种材料体系、多种成本方案等开展电芯研发,追求更多市场份额和话语权。

且储能应用场景复杂多样,海内外市场需求也存在差异。电池厂一方面通过技术提升电芯的性能、制造工艺保证高良率,推动成本下降。另一方面也需要通过从储能系统产品角度反向推动电芯产品的设计改变。

多位从业人士认为,2025年前后将是“求同存异”的过程。未来究竟哪一款能够成为市场主流,还是要看大面积应用中谁的成本低,类似此前的光伏尺寸之争。

类似280Ah电芯的应用轨迹,280Ah在2020年推向市场后,2021年能量产的不超过三家电芯厂,2022年逐渐成为储能电站应用的主流。314Ah电芯规模量产交付也才刚刚开始,一切都有待市场和时间验证。

本文为转载内容,授权事宜请联系原著作权人。