前三季度,亿纬锂能储能电池出货量35.73GWh,同比增长115.57%。动力电池出货量20.71GWh。
在2024年,亿纬锂能储能电池业务突飞猛进。据相关机构称,亿纬锂能坐上了仅次于宁德时代之后的“全球储能电池出货第二”交椅。
亿纬锂能在储能领域的观点一直是鲜明而独树一帜。早在2022年,亿纬锂能就大举进攻大容量储能电池,随后喊出了“储能大电池,亿纬更可靠”。
包括亿纬锂能董事长刘金成、亿纬储能总裁陈翔等多次对外表达了企业的储能观。亿纬锂能的储能观一定程度反映了储能产业风向,尤其是储能电池的发展方向。
万次循环
不应聚焦在“口头官宣”
在今年11月,刘金成博士公开表示,得100万支电池都是1万次,才能真正实现系统的1万次运行,才能真正把度电成本的瓦时成本用分母改善,除7000和除1万是差很多成本的。电芯行业应该聚焦在技术创新和性能提升方面,提升储能电芯的市场价值,而不能再去靠一味降低价钱的方式竞争。
如何提高电池循环寿命?从2017年的时候,亿纬锂能就决定开发储能专用电芯。陈翔表示,“这奠定了我们现在整个产品的一个基础。因为储能电芯材料体系要经过充分的验证,需要跑到足够的循环,才能清楚了解产品性能。”
此前,宁德时代首席科学家吴凯直指当前储能产品循环寿命远不及预期的严峻问题。“客户和第三方根本无法对这些指标进行检测,且缺乏相应的标准依据,目前都只是靠口头承诺。”
吴凯表示,据国内权威机构统计,前期投运的功率型储能,宣称寿命达10年,但实际不足3年就已大面积退役;投运的能量型储能,承诺寿命20年,目前运行仅有3-5年,且年循环次数大部分不到设计值的一半,并且运行期间,常会出现各种问题。
然而,业内面临的现实情况是,即便储能电池的循环寿命可以达到15-20年以上,整个储能系统也难以达到同等寿命。
事实上,由于电芯的本体差异,以及后端的非专业化集成,会导致整个系统的寿命会大打折扣。比如,电芯目前宣称是有1万次甚至是1.6万次循环,但是后端集成后,电芯循环次数会大打折扣 。
根据中国电科院数据,我国功率型储能预期寿命是10年,但实际运行寿命平均不足3年。电池系统实际循环寿命和电池单体实验循环的寿命之比预期是0.85 以上,实际平均不足0.5。能量型储能系统的预期寿命是15年,但实际运行平均寿命不足8年。在这8年中,即便每天一充一放,总循环次数也不超过3000次。
储能系统的长寿命,需要后续很多维护、维修、更换、保养的过程。比如液冷系统里面的冷却液、过滤棉等,都是影响整体寿命的部件,蔡肖雄认为,目前影响整体使用寿命的主要是温度管控系统,还需要提升使用寿命,以匹配整个储能系统。
目前,液冷系统逐渐代替风冷成为储能温控的主流方案,能够将电池寿命提升约20%,但冷却液通常在使用3—5年后需要更换,期间需要定期检查冷却液状态。
有业界人士表示,目前业界0.5C储能系统大概的平均循环寿命在3500-4000次,个别优秀的企业可以做到5000次左右。
业界人士呼吁,行业不应该把焦点聚焦于“口头宣传”,而头部企业应该带头撕下储能万次循环“遮羞布”,聚焦于电池、系统以及零部件的性能提升。
大铁锂
是储能电池的发展方向
刘金成认为,大铁锂的标准电池是储能电池的发展方向,亿纬也为此做了很多努力,很多产品通过广泛的测试验证,特别是在模组系统级的安全测试,由于电池大了以后,内部连接方式减少了,实际就带来系统连接发热带来的风险。
越来越多的国际客户需要亿纬锂能在电芯产品以外,提供解决方案,比如直流柜或集装箱,预期在2025年有相当部分业务升级到更高的交付界面上去。
“国内314Ah电芯占比在快速提升,预计2025年,国内市场,大储会全面转向314Ah;海外市场,预计280Ah和314Ah会共存一段时间。”陈翔表示,公司将于12月进行628Ah储能工厂一期项目的投产。亿纬锂能的628Ah产品或将是是行业内第一款具备量产能力的大Ah储能产品,在海外项目开始走向4小时及以上的长时储能的背景下,这款产品将契合市场对长时储能的需求。
除了亿纬锂能外,瑞浦兰钧“问顶”587Ah、625Ah、564Ah电芯接连发布;蜂巢能源660Ah和710Ah电芯计划2025年实现量产;南都电源推出690Ah超大容量储能电芯;远景储能发布的储能系统所搭载电芯则突破700Ah大关,结合创新性的集成设计,实现在标准20尺箱内容量大幅提升至8MWh+;海辰储能发布的长时储能专用电芯MIC1130Ah则计划于2024年12月交付客户。
但阳光电源光储集团副总裁、储能事业部总裁徐清清表示,“更大容量是储能下一代产品确定的趋势,但并不是唯一趋势。我们预判下一代的储能电芯将会确定在625Ah规格,除大容量之外,在研一代的储能电芯会在循环寿命、能量密度、倍率、安全、储能时长等有较大突破。”
电芯VS系统
谁将定义下一代储能电芯?
刘金成表示,电芯、系统零部件的“标准化”会大幅度提升系统可靠性,而降低储能系统出问题的概率。
陈翔表示,亿纬628Ah电芯在安全性方面进行了显著的创新,如通过“二向箔”装置解决散热问题,以及加厚的隔膜和特殊的涂层,有效抑制热失控反应,提高了电芯的安全性。当时,我们分析得出,未来市场储能市场,特别是欧美市场,4小时及以上的长时储能占比在逐渐提升。结合我们的技术积累,加上市场的需求,我们设计定义了628Ah电芯。
值得一提的是,阳光电源在10月提前公布了第三代(在研一代)储能电芯的预判,也透露了阳光电源对下一代储能产品的重要定义。
在9月,由中车株洲所牵头,针对688Ah电芯、直冷机、一芯一管理CCS+三大主题举行了中车株洲所新品联合发布签约仪式。据了解,中车株洲所携手了14家产业链核心零部件企业共同定义锂电储能发展新技术。
阳光电源光储集团储能事业部产品中心总经理蔡壮博士表示,阳光电源如何定义下一代储能电芯主要基于下述四个方面:一是客户需求,这是核心因素。主要体现在市场对储能的容量精准匹配交流侧并网点能量调度需求、寿命需求、能量密度需求、占地面积以及安全等综合考虑。二是技术趋势和工艺发展现状,也就是考虑上下游产业链实际情况。储能产业是息息相关的,如果盲目从自身出发,不考虑整个产业链的供应能力、工艺现状和技术趋势,则会导致“水中月、镜中花”无法落地。三是考虑海内外各区域市场标准,如安全准入、性能标准、消防验收标准等。四是运输物流等外部综合因素。
中车株洲所透露,CESS-4.0 基于终端业主需求洞察,从系统和部件“双维度”定义储能系统的未来,从系统和部件“双维度”定义下一代储能系统。
电芯企业VS系统企业,谁将定义下一代储能电芯?
储能全球化,
并不是一帆而顺的
陈翔表示,“全球化非常重要的一点是全球制造、全球交付、全球合作。我们不是简简单单地把人散出去,去海外拿单,我们真正要考虑在全球制造的前提下,去进行全球的交付,实现本地化的经营。目前,我们在马来西亚建设我们海外的第一个储能电芯工厂。”
亿纬锂能在业绩活动会上表示,预计2025年相对2024年,海外业务占比将会增加。海外市场的调频和调峰应用,分别针对不同的产品,亿纬锂能产品规划坚定不移推行大铁锂,主要是面向调峰场景,实现系统层面大规模快速部署。
“世界的储能是中国的,中国的储能是世界的。”近日,高工咨询董事长张小飞博士表示,世界的储能市场将以中国企业为主导,而中国储能技术快速发展也是为了服务全球储能发展。
但储能产业全球化并不是一帆风顺的。储能产业全球化将面临的风险包括:
一是,技术挑战。尽管电化学储能技术如锂离子电池已相对成熟,但其在大规模应用和经济性方面仍存在限制。新兴储能技术如液流电池、钠离子电池、氢能储能等仍处于早期阶段,需要进一步提高技术成熟度和降低成本。为了满足不同应用场景的需求,储能系统需要更高的能量密度和功率密度。然而,当前储能系统的性能仍有待提升。
二是,市场挑战。尽管储能市场需求持续增长,但相对于其他能源技术,储能市场的规模仍然较小。这限制了储能技术的规模化应用和发展。随着储能技术的不断发展和市场需求的增长,储能市场的竞争也日益激烈。企业需要在技术、成本、服务等方面不断提升自身实力,以应对市场的挑战。
三是, 政策挑战。储能政策的制定和实施对储能产业的发展具有重要影响。然而,不同国家和地区的储能政策存在差异,需要统一和协调。储能市场的监管和标准化是保障储能产业健康发展的关键。然而,目前储能市场的监管和标准化体系尚不完善,需要进一步加强。
四是,安全挑战。储能系统涉及大量电能的储存和释放,一旦出现故障或安全问题,可能对生命财产造成严重损失。因此,提高储能系统的安全性至关重要。储能项目的运营管理涉及多个环节,如设备选型、安装调试、运行维护等。需要建立完善的体系,确保储能项目的安全、高效运行。