電池百人會-電池網4月10日訊(常青 北京報道)今年兩會期間,“新質生產力”成為高頻熱詞,其中,新型儲能作為新質生產力的代表,也被首次收錄到政府工作報告之中。
國家能源局數據顯示,截至2023年底,全國已建成投運新型儲能項目累計裝機規(guī)模達3139萬千瓦,其中,2023年,我國新增新型儲能裝機規(guī)模約2260萬千瓦,比2022年底增長超過260%。
不過,需要注意的是,傳統(tǒng)電力系統(tǒng)向新型電力系統(tǒng)轉型,儲能技術百花齊放、發(fā)展迅猛,但是在快速發(fā)展的同時,也面臨了諸多挑戰(zhàn)。
寧德時代儲能技術中心主任余東旭
“安全打折、能效降低、輔助系統(tǒng)能耗居高不下、與光伏壽命匹配不足,造成全生命周期成本居高不下、光伏場站整站成本和結構設計受制于儲能電池容量的大小、絕緣及共模干擾等問題不斷、缺乏完整的標準和規(guī)范……”寧德時代儲能技術中心主任余東旭在2024寧德時代儲能新品發(fā)布會上提到。
在這樣的背景下,4月9日下午,寧德時代儲能業(yè)務板塊再推重磅產品,正式發(fā)布全球首款5年零衰減且可大規(guī)模量產的“天恒儲能系統(tǒng)”,集“5年零衰減,6.25MWh、多維真安全”于一體,為新型儲能的規(guī)?;瘧煤透哔|量發(fā)展按下加速鍵。
5年雙零衰減 用技術說話
2023年12月,國家市場監(jiān)督管理總局和國家標準化管理委員會發(fā)布最新的國家標準《電力儲能用鋰離子電池》(GB/T 36276-2023),將代替現行標準《電力儲能用鋰離子電池》(GB/T 36276-2018),對鋰電池儲能的性能及安全等指標要求進一步提升,并于2024年7月1日起執(zhí)行。
寧德時代儲能事業(yè)部CTO、儲能歐洲業(yè)務部總裁許金梅
寧德時代儲能事業(yè)部CTO、儲能歐洲業(yè)務部總裁許金梅在會上講到,儲能電站設計勢必要全面升級,儲能,作為核心配套,也需要有針對性的解決方案。
據中國電力科學院首席專家惠東表示,目前儲能應用市場面臨著實際壽命不達預期、存在安全風險的問題。在使用壽命上,功率型儲能產品、能量型儲能產品的實際運行壽命普遍不達預期,新能源場站儲能系統(tǒng)利用小時數普遍不足400小時。
電池網獲悉,目前行業(yè)中的儲能系統(tǒng)最高能做到3年容量零衰減。而寧德時代天恒儲能系統(tǒng)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。同時,采用仿生SEI和自組裝電解液技術,實現5年功率和容量零衰減,輔機功耗全生命周期可控且不增長,達到新的里程碑。
值得一提的是,這兩項零衰減指標都是建立在可大規(guī)模量產的基礎之上。
據了解,想要實現電池零衰減技術,需要調整材料工藝,優(yōu)化電池材料的放電比容量、充放電效率等指標;同時,需要采用更多的電化學活性物質突破創(chuàng)新,確保電池在充放電循環(huán)時優(yōu)先消耗多余的活性物質,從而保證其容量不發(fā)生衰減。而想要實現這一切的基礎,需要投入大量的研發(fā)成本以及設備創(chuàng)新。
許金梅提到,早在2016年,寧德時代就已經開始長壽命零衰減技術的研發(fā);2020年,公司在大規(guī)模鋰電儲能壽命、能效、安全、測試、系統(tǒng)集成等方面實現技術突破,成功研發(fā)了3年零衰減的超長壽命電池,也是業(yè)內首款循環(huán)壽命達到12,000次以上的磷酸鐵鋰電池,并在福建晉江項目上落地。
據悉,該項目投運3年以來始終保持額定容量,年利用率維持98%以上,運行電池期間沒有更換過一顆電芯。
年報顯示,2023年,寧德時代研發(fā)費用投入達183.56億元,同比增長18.35%。公司基于先進的研發(fā)方法論,依托自身在鋰電池行業(yè)的豐富經驗、技術沉淀和海量數據,通過智能化產品研發(fā)與設計平臺,持續(xù)推出高比能、超快充、高安全、長壽命的新產品。
據許金梅透露,寧德時代零衰減長壽命電池實驗室實測壽命已超過15,000次。
脫離低價競爭 用收益說話
電池網注意到,從去年以來,儲能行業(yè)的價格戰(zhàn)愈演愈烈,其中不乏很多即便虧本也要搶訂單的企業(yè),主打低價策略。
而價格戰(zhàn)對于行業(yè)的影響是一系列的,例如上游供應商在價格下跌的背景下,業(yè)績持續(xù)承壓,容易對于公司的經營、研發(fā)產生影響;而下游采購方則會對比價格優(yōu)勢,容易忽視掉產品性能抑或安全問題。
而在許金梅看來,寧德時代是要通過技術和產品,“讓投資者變?yōu)閮?yōu)質資產的所有者”。
電池網從發(fā)布會上獲悉,寧德時代天恒儲能系統(tǒng)在標準20尺集裝箱內,實現6.25MWh級的高能量,單位面積能量密度提升30%,整站占地面積減少20%,降低運營成本,提升投資回報。
據悉,大電芯和大容量儲能產品已成為目前儲能企業(yè)競爭的重點,300+Ah大電芯、5MWh儲能系統(tǒng)已成為行業(yè)主流。而此次寧德時代發(fā)布的天恒儲能系統(tǒng),突破了行業(yè)主流標準,以“5年零衰減+6.25MWh高能量”技術確保產品在全生命周期內保持高效運行,用技術推動儲能市場回歸良性競爭。
同時,寧德時代天恒儲能系統(tǒng)在安全層面,構建了產品全生命周期的多維安全技術,把安全做到產品源頭,而不是后期防護,從單體的本征安全技術到系統(tǒng)的網狀安全防控技術,確保產品安全可靠。
電池網獲悉,寧德時代電芯單體失效率做到了行業(yè)領先的PPB等級。
“儲能是能源經濟發(fā)展中的重要一環(huán),在這樣的時代背景下,沒有效益的產業(yè)是走不遠的,儲能就是要有效益才能高質量發(fā)展?!痹S金梅表示。
此前,有業(yè)內人士曾表示,儲能電池是長期主義,2024年將是行業(yè)的分水嶺,一味采取低價策略,很難擊敗具備頂尖制造水平的頭部企業(yè)。
推動儲能發(fā)展 用實力說話
正如余東旭所言,儲能,是寧德時代重要的業(yè)務板塊,也是未來發(fā)展的重要動力。
據研究機構EVTank、伊維經濟研究院聯(lián)合中國電池產業(yè)研究院共同發(fā)布的《中國儲能行業(yè)發(fā)展白皮書(2024年)》數據顯示,2023年,全球儲能電池出貨量達到224.2GWh,同比增長40.7%,其中中國企業(yè)儲能電池出貨量為203.8GWh,占全球儲能電池出貨量的90.9%。
從儲能電池的出貨量來看,EVTank數據顯示,寧德時代以34.8%的市場份額排名全球第一。
年報顯示,2023年,寧德時代實現鋰離子電池銷量390GWh,同比增長34.95%,其中,動力電池系統(tǒng)銷量321GWh,同比增長32.56%;儲能電池系統(tǒng)銷量69GWh,同比增長46.81%。
從收入的產品構成來看,2023年,寧德時代動力電池系統(tǒng)收入2852.5億元,占比71.15%,同比增加20.57%,儲能電池系統(tǒng)收入599億元,占比14.94%,同比增加33.17%,電池材料及回收收入336億元,占比8.38%,同比增加29.08%,電池礦產資源收入77.34億元,占比1.93%,同比增加71.54%。
據了解,自2018年起,寧德時代單獨設立儲能事業(yè)部,并將其定位為公司的重點發(fā)展方向。2021年,儲能業(yè)務已經占據公司總營收的超過10%,并開始在年報中單獨披露,顯示出業(yè)務已初具規(guī)模。從2018年到2023年,寧德時代儲能板塊的收入從1.89億元激增至近600億元,如今已成為公司的第二大收入來源。
日前,“AI的盡頭是儲能”這一說法廣為流傳,根據斯坦福人工智能研究所發(fā)布的《2023年人工智能指數報告》,大語言模型GPT-3一次訓練的耗電量為1287兆瓦時。AI大語言模型ChatGPT每天要響應用戶約2億個請求,消耗超過50萬千瓦時的電力。
未來,大模型的訓練耗電量極大,人工智能的發(fā)展離不開能源的支持,而儲能就是未來能源的重要方向。
許金梅也在發(fā)布會上強調,未來,科技的競爭極有可能演變成能源的競爭,新型儲能就是未來科技創(chuàng)新的重要基礎。
結語:
目前,電化學儲能占比逐年上升、未來將成為全球儲能的主要增量,從競爭格局來看,電力系統(tǒng)儲能仍是最大的應用領域,海外戶用儲能需求高漲,帶動戶用儲能出貨量同比增長,通信儲能市場同比有所下滑。EVTank預測,到2030年全球儲能電池的出貨量將達到1397.8GWh。
從寧德時代等頭部企業(yè)在儲能領域的頻頻發(fā)力,我們可以看到,儲能行業(yè)發(fā)展趨勢正從增量擴張轉向性能提升,未來的競爭一定會更看重企業(yè)的研發(fā)能力、產品的性能實力,保證儲能產品的穩(wěn)定可靠,同時還能保證經濟高效,才是未來贏得市場的關鍵。