大容量560Ah储能电池
亿纬锂能称, 近日发布的LF560K电池,是面向TWh级别储能规模的电芯创新技术,可使得系统集成极致简洁,实现电芯及系统层级的成本双降,预计在2024年第二季度开启全球交付。
过去几年,随着政策法规和行业标准的完善以及储能行业的发展,安全已经成为储能电池的基础属性,而经济性则成为了储能行业发展的关键瓶颈。
当前的已有电池技术,相继出现的去模组、CTP等技术方向,可以应对储能降本等一些基础问题。
据亿纬锂能公布,LF560K电池具有560Ah超大容量,单只电池可储存1.792kWh能量,循环寿命超过12000次。
在系统集成的应用中,相较于LF280K电池,LF560K电池可减少电芯数量50%、简化Pack零部件数量47%,提升生产效率30%。此外,通过簇级尺寸的优化,可提高集装箱电量6.5%,适配行业标准集成方案,降低使用成本。
针对超大电池面临的关键技术难题,亿纬锂能采用“叠片技术”以解决LF560K电池在电子电导集流设计和生产性上的技术难题,一方面叠片芯包极耳数量变为2倍,解决了电子电导的集流问题,并实现产品DCIR降低8%;另一方面叠片取代卷绕,单极片长度缩短100倍,电芯生产总良率可以增加3%。
GGII认为,这次亿纬锂能采用叠片工艺,符合此类工艺行业发展趋势,也验证了GGII之前对叠片工艺判断。
据GGII分析,叠片工艺在以下三点有较大的优势:1)叠片电池的极耳数量是卷绕的2倍,极耳数量的增加使得电子传输距离更短,电阻相比卷绕电池低10%-15%,产热更小,理论循环寿命更长,满足大规模储能对高安全性和超长循环寿命的要求;2)叠片电池在封装极片过程中不存在C角问题,能够充分利用壳体边角空间,提升体积和质量能量密度,有利于减少储能系统占地面积和土建支出;3)叠片不存在C角内应力不均衡问题,在长期电池循环使用中每层极片可保持界面相对平整,避免电流分布不均等问题,在中后期容量保持能力较优秀。
目前,亿纬锂能规划到2025年将实现电力储能100GWh产能规模。并在云南青海等地规划新型超大电芯产能,预计将于2024Q2批量交付。
据亿纬锂能透露,亿纬锂能超大工厂在储能电池规模化生产方面可形成一定优势,比如亿纬锂能第十六工厂单产能已经达到20GWh,可实现单GWh的投资额降低、单GWh能耗降低、单GWh所需人员降低。
当前,储能行业快速发展,站在GWh上升至TWh的时间拐点,储能电池需具备高安全性和高经济性,已经上升为行业硬性要求,不过未来谁能胜出,技术创新将成为一个硬指标。
560Ah储能电池胜算如何
储能电池到底多大容量才是临界值仍是业界的“薛定谔之猫”,尤其是在当前的储能发展时期。当前储能正处于发展初期,各种储能技术“争奇斗艳”,已经占据“一席之地”的锂电储能,磷酸铁锂(LFP)已经成为绝对主流。
但发展较为成熟的磷酸铁锂储能电池,仍旧在容量、循环次数、一致性等方面有较大的进步空间。主流电池厂家也基于此展开了技术竞速。
亿纬锂能近日发布的560Ah储能电池胜算如何?高工产业研究院(GGII)判断是,单从产品升级来看,这是是未来储能电芯的趋势,因为容量越大对电芯的控制和成本都有很大提升。
不过,GGII也指出,这款大电芯560Ah包括几个关键的方面尚待验证:1)产品的良率;2)产品的一致性和稳定性;3)实际使用寿命;4)温差。
GGII在《2022年中国280Ah锂电池市场调研分析报告》分析认为,大容量电芯至少在集中式储能领域优势明显:1)大电芯在pack端零部件使用量减少,拥有更大降本空间和更高的体积能量密度;2)相同系统电压下,大电芯更易获得高容量;3)串并联电芯减少,BMS数据采集与监控精度提升,安全性更有保障;4)使用大电芯在后端集成领域装配工艺简化度高,可节省土地基建、集装箱等方面成本投入。
当前大电芯(200Ah以上)已成为国内集中式和工商业用户侧储能系统的主流电芯选择。以280Ah为例,截至2022H1,280Ah在国内工商业侧渗透率已达60%以上。并且储能电芯容量向上的趋势明显,不久前海辰储能、瑞浦兰钧等发布了300Ah及以上容量电池。
亿纬锂能发布560Ah储能电池的判断是,面对新型电力系统 TWh储能规模的要求,为了使得电芯的制造更加的高效,系统的集成更加的简洁,推出CTT(Cell to TWh) 技术。
亿纬锂能认为,当前处在在 GWh上升到 TWh的时间拐点上,特此推出创新方案560Ah储能电池。
“560Ah这项技术仍有待市场验证”,这是高工储能向多名资深业界人士了解咨询后的“答案”。
一位业内资深人士告诉高工储能,从发布的技术参数看,大容量电芯肯定对储能系统降本有优势,但最终仍要看电池批量生产后的一致性、散热性、能效、循环等等参数。
亿纬锂能的储能雄心
业界人士对亿纬锂能的印象是,锂电池界的“八爪鱼”。为什么这么说,主要是由于亿纬锂能业务很广。亿纬锂能业务网铺设到消费电池、动力电池和储能领域,下游应用端囊括了汽车电子、消费电子、安防、乘用车、商用车、智慧城市等几乎一切跟电力相关的使用场景。
有业界人士谈到,亿纬锂能也几乎没有错过任何一个风口:手机、消费电子、电子烟。实打实的A股风口收割机。
近年来,亿纬锂能还通过合纵连横,与华友钴业、新宙邦、贝特瑞、德方纳米、恩捷股份等产业链公司都达成了战略合作,大笔押注汽车动力电池市场。
全球动力电池技术革新持续不断,作为动力电池领域的后进生,亿纬锂能欲通过4680大圆柱技术弯道超车。
而在储能领域,亿纬锂能积极布局,相继在产能和技术等方面有了吸引行业目光的大动作。
据不完全统计,自2021年至2022年间,亿纬锂能至少披露了五个规模较大的动力储能电池投资项目或建设项目,投资金额合计不低于665.21亿元,涉及产能不低于262.61GWh,项目涉及湖北荆门、四川成都、云南玉溪、云南曲靖、辽宁沈阳等省市。
被亿纬锂能在储能板块寄予厚望的560Ah储能电池,是否能如动力领域的4680大圆柱,带领其弯道超车,仍未可知,不过未来值得期待。
日前,高工产业研究院(GGII)对外公布了2022H1储能电池出货量TOP5。从2022H1储能锂电池总出货量来看,宁德时代居首位,比亚迪紧随其后,鹏辉能源、亿纬锂能并列第三,第四名为瑞浦兰钧,第五名为中创新航。
亿纬锂能处于储能电池出货榜第三位。不过显然其在储能领域的“雄心”不仅如此,毕竟宁德时代、比亚迪等储能电池出货已经只是储能业务的一块。如今,亿纬锂能也开启了以储能电池为核心,相继在大型储能系统、户用储能系统等领域布局的大步伐。
如今正是储能赛道各玩家起跑时,亿纬锂能如今在储能领域的表现,更像是在抓紧赶追,希望在储能领域获取更好“江湖地位”。