储能电芯行业正经历着一场前所未有的变革,亿纬锂能(SZ:300014)近期宣布其60GWh超级储能工厂一期正式投产,标志着业内首款628Ah的Mr.Big储能电芯已实现量产。这一里程碑式的成就不仅为亿纬锂能赢得了行业内的广泛关注,更预示着储能电芯大型化趋势的加速推进。
自2023年8月亿纬锂能推出Mr.Big电芯以来,其628Ah的单体容量迅速成为行业内关注的焦点。紧随其后,远景能源、瑞浦兰钧、蜂巢能源等头部储能厂商也相继发布了600Ah+的储能电芯产品,预示着未来几年内,更大容量的电芯将成为市场主流。
储能电芯大型化的趋势并非一蹴而就。早在2020年,宁德时代便以280Ah的储能电芯引领了行业的大型化风潮。这款电芯凭借超过6000次的循环寿命和优异的大单体容量特性,迅速成为大储和工商储应用场景的首选。随着280Ah电芯的普及,各大电芯厂商纷纷跟进,推出了类似规格的电芯产品,进一步巩固了大型化趋势的基础。
然而,电芯大型化的道路并非一帆风顺。随着迭代速度的不断加快,业界对于过快大型化的质疑与忧虑也随之而来。中国科学院院士欧阳明高曾在公开场合指出,300Ah+的磷酸铁锂储能电芯在本征安全方面存在较大风险。这一观点引发了行业内对于大型化电芯安全性的广泛讨论。
尽管如此,电芯厂商们似乎并未停下大型化的脚步。从300Ah到500Ah,再到600Ah甚至更高,电芯容量的不断提升仿佛成为了一场军备竞赛。亿纬锂能、雄韬股份等厂商率先推出了560Ah、580Ah等大容量储能电池,随后,国内主流电芯厂商纷纷加入这场竞赛,竞相发布500Ah以上的电芯计划或产品。
目前,国内主流电芯厂商推出的大电芯产品琳琅满目,包括蜂巢能源的730Ah大容量储能“短刀”电芯、南都电源的690Ah储能电芯、天弋能源的630Ah长时储能电芯等。而行业已公布的储能电芯最大单体容量更是达到了惊人的1130Ah。海辰储能凭借其MIC1130Ah长时储能专用电池,不仅在电芯容量上实现了跨越式的提升,更在循环寿命和系统寿命上达到了行业领先水平。
大容量电芯的优势显而易见。通过减少PACK端零部件的使用和简化装配工艺,大容量电芯能够显著提升能量密度,降低储能系统的成本。亿纬锂能的Mr.Giant储能系统便是一个典型的例子,该系统搭载628Ah储能电芯,相较于314Ah方案,电芯数量、连接点以及系统配件量均减少了50%,运维监控量也同步减少50%,同时支持“背靠背”系统布局,减少了土地占用面积。
然而,大容量电芯市场的转折点尚未到来。尽管314Ah电芯已经开始逐步替代280Ah电芯成为主流,但市场上对于500Ah+电芯的需求仍然有限。这在一定程度上反映了当前储能电芯大型化并非完全由市场需求驱动,而是行业竞争“内卷”化的结果。系统集成商和电芯厂商为了保持市场份额和降低成本,纷纷推出采用更大容量电芯的储能系统,从而加剧了大型化的趋势。
值得注意的是,储能电芯大型化的过程中也面临着技术困境。当前提升电芯容量的主要路径包括改变系统层级及PACK结构以及提高材料压实密度等。然而,这些方式并非真正的技术创新,而是在原有技术基础上的改良和优化。随着500Ah+以上电芯产品的不断涌现,未来通过压实材料密度等方式来提升容量的空间将越来越小。
因此,实现储能电芯真正的大型化需要更多的技术创新。尤其是在材料领域取得突破,提高电芯的能量密度和安全指数,而不是仅仅追求形式上的大容量。只有这样,才能确保储能电芯大型化的可持续发展,为新能源发电和长时储能提供更加可靠和高效的解决方案。
在这场储能电芯大型化的竞赛中,各大厂商纷纷推出了各自的创新产品和技术方案。然而,真正的挑战在于如何在保证安全性的前提下,不断提升电芯的能量密度和循环寿命。这不仅是储能电芯行业发展的关键所在,也是推动新能源产业持续发展的重要动力。
未来,随着新能源发电占比的不断提高和长时储能需求的日益增长,储能电芯大型化的趋势将持续深化。然而,如何在技术创新的推动下实现真正的可持续发展,将是储能电芯行业面临的重要课题。