电化学储能快速发展,其中锂离子电池是主流技术路线。随着成本下降、商业化应用成熟,电化学储能技术优势愈发明显,逐渐成为储能新增装机的主流。
电芯核心关注点:安全性 、 循环次数
与储能设备上游的其它环节相比,储能电池环节具备技术壁垒高、规模效应强的特点。储能电芯的核心关注点有两点:安全性、循环次数。
(1)安全性是储能电芯的核心关注点。电池的电化学材料对储能安全起到关键性作用,研发使用难燃、不燃的电池材料,是构建本体安全电池体系是第一道防线。
(2)储能电芯的循环次数重要性凸显。循环寿命直接影响储能系统的使用成本,根据《电工电能新技术》,当储能电池循环寿命由4000次增加至7000次,储能度电成本可由0.7元降低至0.43元,基本呈线性关系。
电芯技术发展趋势:磷酸铁锂成为主流路线
(1)材料选择:磷酸铁锂成为国内主流路线。储能电池注重降本和长寿命。锂电池性能要求包括能量密度、功率密度、成本、寿命和安全性等。
储能应用对电池的能量密度和功率密度的要求有所放宽,更强调降低配储度电成本,储能电池需具有低成本、长寿命,且确保电池应用的安全性。磷酸铁锂电池性能与储能需求适配度高,已成为国内主流路线。
(2)容量:大电芯成为主流。大型储能系统包括发电侧、电网侧储能等,使用的电芯以大容量方形电芯为主。
在实际应用中,280Ah及以上的大容量电芯应用在大储端可减少电芯和结构件数量,提升管理精度和体积能量密度,同时系统集成装配可以得到简化,降低集成难度,从而有效降低安装成本,优势明显。
按照当前产线的发展情况,未来随着储能电站的容量持续提升,电芯容量有望从280Ah向300Ah甚至更高进行迭代,大容量电芯供需仍然维持一个紧平衡态势。
①需求侧:下游对280Ah大电芯的关注度快速上升,华能、中国能建等业主方在其最新储能电池招标中均要求单体容量不低于280Ah。
②供给侧:自2019年宁德时代推出280Ah电芯以来,国内已有超过10家电芯企业推出280Ah电池产品。
储能电芯市场竞争格局
当前,中国已成为全球储能电池的主要供给地区。2020年至2022年,全球储能电池的市场格局发生巨变,中国电池企业已成为主要供给方,预计未来两年,中国电池企业的出货量与海外品牌之间的差距持续拉大。
行业参与者主要是动力电池厂,比亚迪和宁德时代处于领先地位,行业头部效应明显。随着储能产业的火热发展,越来越多的企业开始加入赛道。储能电芯产能梯队已基本形成,但内部竞争格局并不稳定,新入场企业在迅速成长。
从CR5内部企业来看,除了宁德时代和比亚迪稳居前两位,其它品牌之间的排名仍在发生变化,以海辰储能为代表的新玩家在技术路线上迭代速度很快,同时产品表现优秀,易形成差异化竞争,预期放量速度也会加快。
随着碳酸锂价格不断下行,叠加中美欧的风电装机持续高增及各国的政策支持,储能的经济型和必要性将同时满足需求,因此放量在即。
原标题:储能电芯的关注点与技术发展趋势