储能电池和动力电池有什么不同?有人将其形象地比喻为“转换器”和“发电机”,依据不同运用场景,前者多运用于电力体系,更需求低本钱和长寿数;后者主要为车辆供给动力,更寻求高能量密度。
尽管两者的出产线能够共用,但随着储能职业快速开展,储能电站的规划动辄百兆瓦等级乃至吉瓦等级,业主对定制化、专业化的储能专用电池呼吁高涨。在我国化学与物理电源职业协会储能运用分会秘书长刘勇看来,未来储能电池肯定要拓荒自己的独立开展赛道,这不仅是降本增效的需求,更是安全开展的要求。
在一套电化学储能体系中,电池本钱占比高达60%左右。近年来,储能职业规划扩张高歌猛进,叠加降本压力,业界对储能电池高经济性提出火急需求。
2020年,宁德年代首先推出主打长循环寿数的280Ah电芯,逐步代替原有的50Ah-100Ah电芯,成为储能项目投标或产品收购的标配。职业干流电池厂家纷繁跟进,密布推出280Ah电芯乃至更大容量的电芯。
本年5月,楚能新动力发布“楚能一号”产品,电芯容量为280Ah,单体电芯循环寿数超越1万次。8月,厦门海辰储能发布首款300Ah电力储能专用电池和大圆柱户用储能专用电池。10月,亿纬储能更是发布了全新一代储能电池LF560K,将电芯容量进一步推高至560Ah。电池厂商在大容量电芯赛道上竞赛加快。
“已有大客户订单,商场反应十分火热。将如期于下一年一季度交给。”在海辰储能产品司理张万财看来,储能专用电池向更大容量开展是技能迭代趋势之一。大容量电池经过摊薄电池结构件本钱、削减体系成组零部件数量、简化出产线工艺、削减设备数量、削减人工投入等,下降储能体系本钱。
对此,刘勇表明认同,储能电池的开展途径便是要经过技能创新晋级来降本增效,选用小容量电池,并联数量多,体系装置占地面积较大,而选用大容量电芯,能够有用下降预制舱数量,度电本钱也有必定的降幅,可明显改进用户全体投资收益。
亿纬锂能铁锂电池首席技能官苑丁丁拿出一组数据:比较此前的LF280K储能专用电池,运用LF560K电池可削减50%的电芯数量,削减47%的电池包零部件数量,提高30%的出产功率。
业界人士以为,当时储能电池进入技能会集革新期,除了大容量外,高电压和液冷体系正遭到商场热捧。
现在,国内有越来越多的厂商开端储能电池专用产线出产及研制,包含亿纬锂能、鹏辉动力、海辰储能、瑞浦兰钧、楚能新动力、前景动力在内的电池企业均发布了专用储能电池,以抢占开展先机。
值得注意的是,储能电池研制有必要以安全为条件,电池容量并不是一味求大。“太大了添加安全危险。容量增大会导致电池本身散热功能变差。一起,电池做大或许呈现电芯鼓胀问题,会导致过充和热失控难以敷衍,需求对电池热办理做好均衡规划。”刘勇称。
“安满是储能职业开展的底线。”业界人士向记者着重,现在储能职业仍处于开展初期,技能规范和检验规范不行完善,客户恐难以辨识各种储能技能和其产品好坏。在此情况下,一些不具备实力的企业盲目上马大容量项目,添加安全隐患。“大容量并不是无限扩大,要完成大容量、高安全和长循环寿数的平衡。”
那么,哪些场景合适小电池,哪些场景又需求大电池?刘勇以为,电池容量与储能体系/电站的装机容量和运用场景严密相关,如大储体系一般更合适匹配大容量电芯,能够大幅提高储能体系能量密度,是大储商场的开展趋向,而户用储能用小容量电池满足。
本年,储能商场需求反常旺盛,280Ah电池供给呈现严重局势。对厂家而言,无论是新建专门的储能电池产线,仍是将原有动力电池产线进行晋级改造,都需求必定的扩产周期。
据了解,储能电池出产主要有叠片和卷绕两种工艺,卷绕自动化程度高,出产功率高。但卷绕出产的280Ah电芯一致性对制作工艺的要求,远高于50Ah-100Ah电芯。
“大容量电池给规划和制作才能带来了极大应战。”刘勇解释道,小电芯一般选用卷绕工艺,出产功率较高,而大电芯要到达所需求的技能参数,需求晋级产线。在出产过程中怎么保证电化学资料加注的安全、高效和稳定性也是要害,这些都是现在储能电池亟待霸占的难题。
“大电芯出产功率低于小电芯,这是物理规则。”张万财进一步指出,大容量电池对出产设备提出了新要求,以海辰储能现有的280Ah智能产线为例,一切安装段和测验段工艺设备上,研制制作团队都进行了相应的规划和开发,做了很多作业。未来,发明更高产能的极速产线,还有待从业者继续技能攻关。
此外,储能商场还没有到达大规划开展阶段,本年上半年新增规划、在建的新式储能项目规划挨近130吉瓦时,实践投运量不到1.5吉瓦时。储能商业模式没有老练,叠加上游原资料提价影响,电池企业扩产也较为慎重。
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