中國儲能網訊：儲能賽道有多卷？儲能系統價格在經歷一年的下跌走勢后，在今年3月份連創(chuàng)最低報價新低，在降本增效的壓力下，電池和系統集成商紛紛涌向更大容量電芯和更高容量的儲能系統賽道，當300Ah+儲能電芯和5MWh儲能系統的競爭剛剛進入白熱化階段，500Ah+儲能電芯和6MWh+儲能系統的卡位戰(zhàn)已然打響。
500Ah+儲能電芯蓄勢待發(fā)
隨著單個儲能項目正進入GWh時代，儲能電站對于儲能電芯的容量提出了更高要求，研發(fā)更大容量、更加安全、更長壽命的大容量電芯成為各家電池企業(yè)打造核心競爭力的抓手。
資料顯示，已有近20家電芯廠家宣布300+Ah的量產或交付，其中，314Ah儲能電芯成為主流。
經過一年的布局，以314Ah儲能電芯為代表的300+Ah大容量儲能電芯賽道的競爭進入白熱化階段，500Ah+儲能電芯戰(zhàn)役卻已然“打響”。
2023年，寧德時代、億緯鋰能、雄韜股份、蜂巢能源、天合儲能和海辰儲能等頭部企業(yè)已經相繼推出了500Ah+儲能電芯。
其中，天合儲能早前就對500Ah+儲能電芯進行立項開發(fā)，并計劃在今年4月份公布具體技術路線。
2023年5月，雄韜股份發(fā)布了580Ah儲能電芯，單顆電芯帶電量為1.856kWh，重量為11kg，循環(huán)壽命達到10000次。該電芯目前正規(guī)劃建設湖北雄韜5GWh生產基地項目。
2023年8月，億緯鋰能推出超大疊片智慧電芯“Mr.big”LF560K。其電芯容量可達628Ah，擁有2.009kWh超大能量，主要應用于大規(guī)模、4h及以上的風光配儲、共享/獨立儲能等應用場景。電池整體效率將達到95%以上，循環(huán)壽命達12000次以上。
目前，LF560K 5年內的意向客戶需求超140GWh，湖北荊門產能規(guī)模達60GWh的超級工廠一期預計2024年二季度建成，年底前全部投產。
據億緯鋰能透露，該型號628Ah大電芯去年12月即開啟國內外送樣，預計于今年10月電芯全球量產，11月系統全球量產。
海辰儲能于2023年12月12日發(fā)布了全球首款長時儲能專用電池MIC 1130Ah，將電池容量抬高至1130Ah，這也是目前公開的容量最大的儲能專用電池。
該款電池不僅在循環(huán)性能上取得了顯著的提升，更在電池SOH上實現了60%以上的保持率，即使在每天一充一放的情況下，也能保證儲能系統的服務壽命長達25年。
同一天，蜂巢能源基于“飛疊+短刀”方案，發(fā)布全新的飛疊短刀儲能電池迭代產品，包含尺寸加厚的具備高容量、低成本優(yōu)勢的710Ah飛疊短刀儲能電芯以及容量為660Ah的長壽命體系儲能電芯。
2024年4月，南都電源、天弋能源也加入這場競爭，推出500Ah+儲能電芯新品，蜂巢能源也發(fā)布更高容量的大容量電芯。
4月11日，蜂巢能源針對儲能場景發(fā)布730Ah大容量儲能短刀電芯，該款電芯則在L500-350Ah儲能電芯的基礎上，尺寸加厚，容量加倍，能量密度達到420Wh/L，循環(huán)壽命超11000次。
4月11日，南都電源發(fā)布690Ah超大容量儲能專用電池。南都690Ah電池擁有20年超長壽命，體積能量密度達380-440Wh/L，循環(huán)壽命高達15000次，單體能量超過2度電，能量效率超96%，同時實現了系統五年“零”衰減。
天弋能源也發(fā)布了630Ah長時儲能電芯，該產品可降低系統總成本10%，單體電池可儲存2016Wh能量，循環(huán)壽命超過10000次，能量效率大于96%。
就工藝而言，疊片工藝已經被多家主流廠商采用，以億緯鋰能為代表，該工藝能做到同樣體積的情況下能量密度高出約5%，極耳數量是卷繞電池的2倍，內阻降低10%以上，循環(huán)壽命比卷繞高 10%左右。
蜂巢能源自主研發(fā)的第三代高速疊片技術“飛疊”融合了極片熱復合與多片疊融合技術，在疊片效率方面實現突破，達到0.125s/pcs，是目前行業(yè)領先的疊片技術，其最新發(fā)布的730Ah大容量儲能就傳承了飛疊+短刀的安全、制造和成本優(yōu)勢。
在行業(yè)標準規(guī)制尚不完善的當下，電芯容量不斷擴大，隨之而來的安全隱患也在所難免。
中國科學院院士歐陽明高此前針對“300Ah+”的磷酸鐵鋰儲能電芯本征安全表示，一般認為安全的磷酸鐵鋰電池指的是小容量電池，大容量電池如320Ah電池內部溫度可以超過800度，這超過了磷酸鐵鋰正極分解的溫度。
因此，對于大容量儲能電芯產品的開發(fā)、測試，包括熱管理和消防安全都需要標準和規(guī)范的及時完善。
中國化學與物理電源行業(yè)協會發(fā)布的《2024年中國新型儲能產業(yè)發(fā)展白皮書》中針對新型儲能技術層出不窮提出建議，加強新技術的試點示范，通過建立不同應用環(huán)境、應用場景、實施功能、時間周期驗證新技術的性能指標；對于相對成熟的技術，應加強全壽命周期全過程的監(jiān)視和總結，通過閉環(huán)反饋不斷提升行業(yè)發(fā)展水平。
6MWh+儲能系統時代開啟
2023年，儲能領域的內卷在系統集成領域表現最為明顯，通過超大容量電芯實現儲能系統體積能量密度提升、零部件節(jié)省和制造成本降低已然成為行業(yè)共識。
隨著300Ah+儲能電芯的逐步量產，5MWh+儲能系統成為電池廠商和系統集成商們競相布局的焦點。
據中國儲能網不完全統計，2023年以來，已有中車株洲所、瑞浦蘭鈞、雙一力、欣旺達、遠景能源、天合儲能、億緯儲能、海辰儲能、中天科技、航天鋰電、陽光電源、南都電源、比亞迪、楚能新能源、中創(chuàng)新航、中儲科技、正力新能、協鑫集團、四象新能源、天弋能源等40余家企業(yè)相繼推出了20尺寸300Ah+大容量儲能專用電芯/5MWh+儲能系統。
其中多數企業(yè)選擇搭載314Ah儲能電芯，對開門設計，溫控方面，液冷系統成為主流。
資料顯示，20尺5MWh儲能系統與目前主流的20尺3.72MWh的儲能系統相比，系統容量提升約35%，同時可大幅降低用地面積和建設成本。
當5MWh+儲能系統成為內卷的主戰(zhàn)場時，有兩家企業(yè)已經在去年底拉開了6MWh+儲能系統時代的序幕。
2023年12月12日，海辰儲能發(fā)布了基于MIC1130Ah長時儲能專用電芯的20尺6MWh儲能電池系統，同一日，蜂巢聚焦飛疊短刀電芯推出了325Ah、350Ah和710Ah電芯，并且基于此也推出了6MWh的20尺儲能電池系統。
頭部企業(yè)的動向往往預示著行業(yè)未來的“內卷”方向。
當市場都在觀察2024年一季度系統集成領域鮮有新品發(fā)布時，幾家頭部企業(yè)宣告進入6MWh+儲能系統時代。
4月9日，寧德時代發(fā)布全球首款5年零衰減且可大規(guī)模量產的儲能系統——天恒。該系統搭載了儲能專用長壽命零衰減電芯L系列產品，實現了磷酸鐵鋰儲能電池的超高能量密度——430Wh/L，系統還具備首五年容量、功率零衰減，容量達6.25MWh，單位面積能量密度提升30%，整站占地面積減少20%。
4月10日，比亞迪推出6.432MWh魔方系統MC Cube-T，搭載比亞迪自研新一代大容量長刀電池，單電芯、單魔方能量均最大提升11%，單系統能量最大提升35.8%。
4月11日，蜂巢能源發(fā)布全球首款6.9MWh-20尺短刀液冷儲能系統，該產品采用蜂巢能源自主研發(fā)的325/350Ah短刀電芯，依托該款電芯并采用CTR設計可實現雙面強效液冷，實現高效溫控策略，電芯本體溫差降低40%，進而實現電芯壽命提升15%。
4月12日，瑞浦蘭鈞發(fā)布6.9MWh儲能電池艙采用標準20尺集裝箱，采用標準20尺集裝箱，單側開門，新一代產品進行了從電芯到成組層面由內而外的升級。電芯層面導入衰減抑制技術和活性鋰修復技術，使電池表現出1800周循環(huán)“零”衰減效果。
高容量儲能系統是降本的一種有效手段，但對于儲能系統集成能力提出諸多挑戰(zhàn)。
比如，5MWh+儲能系統大多采用集中式拓撲，電池簇與直流母線直接并聯，環(huán)流問題將加速循環(huán)壽命快速衰減，如何提升電池一致性和簇間均衡能力方面尤為關鍵；高能量密度的儲能系統將會使電池散熱問題凸顯；高能量密度的儲能系統對消防設計提出了更高要求；儲能產品出海也給海外運輸提出了更高的要求。
