储能万亿赛道机遇与挑战并存。上半年,碳酸锂价格止跌回涨,趋于稳定,传导至产业链下游需求回温;独立储能、工商业储能等新兴市场爆发,给储能赛道带来新的市场机遇。
挑战方面,储能商业模式有待打通,源网荷储的相容性有待优化、电价机制有待完善;此外,入局储能赛道玩家增多,企业竞争陷入技术、人才、资金等多方面的“内卷”状态,对于电池企业而言,需要充分理解市场需求并持续优化储能电池性能改善。
7月7日,在高工储能产业峰会上,江苏益佳通副总张霁带来“储能专用电池新时代”主题演讲。
张霁表示,2023年,户用储能、工商业储能的发展空间多、潜力大。
一是受全球能源危机影响,居民对于用电的安全诉求较强,备电需求高增推动户储。
二是随着电力现货市场交易逐步运行,国内电力市场的峰谷电价差扩大,负电价等一系列因素,工商业储能的经济性大幅提升。企业自发自用具备明显的经济优势,工商业储能增长可期。
在此情况下,市场对储能专用电池的期待是什么?张霁认为包括“场景理解、优良性能、成本优势”三方面的理解。
使用场景方面包括工作时间长、昼夜温差大、场景固定;性能方面则表现为安全性高、循环寿命长、散热性能好;成本方面则是:替代传统能源、无人值守(少人)、生命周期的度电成本。
对此,益佳通带来280Ah全极耳短刀片电池。对比市场上主流的280Ah方形电池,短刀结构的优势在于热均匀性好、正负极距离远、热管理难度低。不仅如此,在0.5C工况下,短刀电池的温差在2℃,在1C工况下,温差在4℃。
具体来看,益佳通短刀电池在全极耳设计下,增加了正负极极耳的横截面积,使得电芯过流能力提升50%以上;电池能承受较大电流,电池倍率性能好,温升较低,安全性得到保障。
电池工艺方面,益佳通取消了激光膜切极耳设备投入,简化卷绕生产工艺,无需管控极耳错位等问题。其次,益佳通短刀电芯使用全极耳极片,还可规避传统模切极片所带来的毛刺、报废等问题,不仅制程得到缩短,还大大提升了产品合格率。
不仅如此,基于全极耳短刀电芯优势,益佳通进一步优化了高效热管理的模组设计。
风冷设计上,益佳通独创直通式风道,大大降低风阻,降低风扇功耗,减少自耗电40%,且由于短刀电芯具有高表面积比,进一步增加了受风面积,热管理效果更好。此外,每个模组都有独立的风扇控制,可保证模组间处在相同的温度环境下。
液冷设计方面,针对底部液冷板所带来的“头热脚冷”问题,益佳通将液冷板置于模组中部,在双面设计以及翅片流道,外平内网等创新结构下,可对上下模组同时进行冷却,不仅实现了均温散热,使温差小于3℃,还提升了50%的热交换面积,节约了模组内部空间。
谈及储能电池的未来设计,张霁认为刀片化、大容量、长寿命趋势明显。
一是,刀片化更容易实现PACK无模组化;二是,300Ah以上大容量电芯已成为头部电池企业竞速;三是长循环寿命可降低度电成本、增加产品的使用寿命。
更进一步,PACK无模组化更容易实现电池簇堆叠,做成主体式单元的隔仓储能集成,该集成不仅制造简单,组合灵活性好,进一步降低成本,还可解决以往集装箱存在的吊装不便、维护不便等问题。
系统集成层面,益佳通带来了45尺风冷储能集装箱、20尺液冷储能集装箱、215kwh工商业储能一体柜三大覆盖表前、表后的产品,并已成功赋能上海、浙江、广东等地的源网测、用户侧储能项目。