寧德時代發(fā)布天恒儲能系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)5年零衰減，動力電池廠商齊聚儲能

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/吳子鵬）4月9日，在寧德時代儲能新品發(fā)布會上，寧德時代發(fā)布了全新儲能系統(tǒng)——寧德時代天恒。據(jù)介紹，天恒系統(tǒng)系全球首款5年零衰減且可大規(guī)模量產(chǎn)的儲能系統(tǒng)，是一款標(biāo)準(zhǔn)20尺集裝箱式儲能系統(tǒng)，為新型儲能的規(guī)?；瘧?yīng)用和高質(zhì)量發(fā)展按下加速鍵。

在新能源汽車發(fā)展進(jìn)入穩(wěn)定期后，國內(nèi)動力電池廠商紛紛拓展新賽道，儲能成為大家共同的選擇。當(dāng)然，國內(nèi)頭部的動力電池廠商其實(shí)早已經(jīng)齊聚儲能領(lǐng)域，只是大家在這個領(lǐng)域現(xiàn)在更“卷”了。

寧德時代天恒儲能系統(tǒng)

根據(jù)發(fā)布會信息，寧德時代天恒儲能系統(tǒng)集“5年零衰減、6.25兆瓦時、多維真安全”于一體，為儲能行業(yè)樹立了新的行業(yè)標(biāo)桿。

在衰減方面，寧德時代儲能事業(yè)部CTO許金梅表示，這是繼寧德時代實(shí)現(xiàn)3年零衰減技術(shù)后的“又一大步”，達(dá)到容量5年零衰減是長壽命鋰電池的里程碑，對于致力于滿足新型電力系統(tǒng)期望的儲能電站，功率不衰減也同樣至關(guān)重要。

儲能電池衰減一直都是困擾行業(yè)發(fā)展的一個關(guān)鍵問題，會受到很多方面的因素干擾，比如充放電次數(shù)、充放電深度、環(huán)境條件等。在充電次數(shù)方面，理論上使用頻繁，充電次數(shù)多的系統(tǒng)衰減會更快；在充放電深度方面，每次使用后所剩下電量與滿電容量的比值越大，系統(tǒng)的衰減也會越嚴(yán)重；在環(huán)境條件上，一般高溫就會加速儲能系統(tǒng)內(nèi)電池的衰減。

通常而言，儲能系統(tǒng)中電池的衰減率每年大約在1%-3%之間。不過這種情況不能覆蓋所有的場景，根據(jù)研究測試數(shù)據(jù)，大部分儲能系統(tǒng)的電池在經(jīng)過6000次充放電之后容量衰減會在20%-30%之間，內(nèi)阻增加會在20%-30%之間。此時，儲能系統(tǒng)的性能就會大打折扣了。

實(shí)際上，目前大部分科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)所要解決的就是儲能系統(tǒng)經(jīng)過6000次充放電之后的衰減問題，也是行業(yè)一個主攻的方向，這就是為什么我們會提到，充放電次數(shù)會是儲能系統(tǒng)衰減的重要原因之一。

當(dāng)然，為了讓用戶端有一個更明確的概念，儲能行業(yè)還是選擇用時間來衡量，此前的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是3年零衰減。這是兩三年前行業(yè)樹立的標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)時很多儲能電池和儲能系統(tǒng)都會以此來宣稱行業(yè)領(lǐng)先，比如海辰儲能300Ah電力儲能專用電池就是一款3年“零”衰減的產(chǎn)品，循環(huán)壽命可達(dá)12000次，能量效率達(dá)95%。不過，無論是3年零衰減還是5年零衰減，最終還是回歸到使用次數(shù)的問題上，因此大家會限定平均單日使用的次數(shù)，比如平均一天滿充滿放循環(huán)1-2次，或者數(shù)次。

鋰離子電池容量衰退的主要原因包括SEI膜生長、電解液分解、自放電、電極活性材料損失和集流體腐蝕。主要是和電池材料有關(guān)，為了能夠?qū)崿F(xiàn)5年零衰減的目標(biāo)，許金梅表示，寧德時代在材料及材料體系方面進(jìn)行了大量的創(chuàng)新。寧德時代天恒儲能系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室測試顯示循環(huán)壽命可達(dá)15000次。

通過這些創(chuàng)新以及5年零衰減的特性，寧德時代天恒儲能系統(tǒng)能夠解決儲能行業(yè)的一大難題——儲能系統(tǒng)壽命和行業(yè)預(yù)估壽命不對等。中國工程院院士、天津大學(xué)電氣自動化與信息工程學(xué)院院長王成山表示，目前我國功率型儲能實(shí)際運(yùn)行壽命平均不足3年，而預(yù)期壽命是10年。能量型儲能實(shí)際運(yùn)行平均壽命不足8年，而預(yù)期壽命是15年。電池系統(tǒng)實(shí)際循環(huán)壽命和電池單體實(shí)驗(yàn)循環(huán)的壽命之比平均不足0.5，預(yù)期是0.85以上。

另外，寧德時代天恒儲能系統(tǒng)的發(fā)布還有一層重要意義，那就是讓化學(xué)儲能的價值進(jìn)一步超過抽水儲能。據(jù)GGII統(tǒng)計，當(dāng)儲能電池循環(huán)壽命提升到10000次，儲能成本將降至1000元/kWh以下，扣除充放電損耗和折舊，度電成本將低于0.16元，低于抽水蓄能。

除了延長了零衰減，在標(biāo)準(zhǔn)20尺集裝箱內(nèi)，天恒儲能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了6.25兆瓦時的高能量，單位面積能量密度提升了30%，整站占地面積減少20%。同時，天恒儲能系統(tǒng)還搭載了儲能專用長壽命零衰減電芯L系列產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了430Wh/L這一磷酸鐵鋰儲能電池的超高能量密度。

動力電池廠商競逐儲能

有分析人士指出，目前行業(yè)基本只有寧德時代天恒儲能系統(tǒng)敢用“5年零衰減”來宣傳，這確實(shí)是一項(xiàng)非常大的技術(shù)突破，足見寧德時代在儲能領(lǐng)域的技術(shù)功底。

據(jù)悉，寧德時代在2011成立之初就開始布局儲能賽道，目前寧德時代在儲能領(lǐng)域主打三大優(yōu)勢：全周期高效收益、全方位安全保障和全流程解決方案。同時，該公司在發(fā)電側(cè)儲能、電網(wǎng)側(cè)儲能和用戶側(cè)儲能都已經(jīng)有大量的案例。比如在電網(wǎng)側(cè)儲能，晉江100MWh級儲能電站是寧德時代的代表性案例，該項(xiàng)目占地16.3畝，建設(shè)規(guī)模30MW/108.8MWh，以110kV接入省電網(wǎng)，已經(jīng)于2020年4月通過初步驗(yàn)收。為了增強(qiáng)在儲能領(lǐng)域的競爭性，寧德時代還于近日成立了深圳市時代新能源供應(yīng)鏈有限公司，為儲能系統(tǒng)的原材料供應(yīng)保駕護(hù)航。

實(shí)際上，目前國內(nèi)主要的動力電池廠商都已經(jīng)在儲能領(lǐng)域有所布局。我們看另一個動力電池巨頭比亞迪。根據(jù)比亞迪2023年財報和機(jī)構(gòu)預(yù)測數(shù)據(jù)，比亞迪2023年儲能電池裝機(jī)量或達(dá)40GWh。據(jù)悉，比亞迪儲能始于2008年，當(dāng)時比亞迪成立了電力科學(xué)研究院，就開始布局儲能。2009年，比亞迪就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)全球首個1MW/4MWh鐵電池儲能電站投入運(yùn)行。同時，比亞迪儲能業(yè)務(wù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全球化，根據(jù)市場機(jī)構(gòu)EUPD Research的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，比亞迪在德國儲能市場的占比超過了20%。2022年，比亞迪位列全球儲能市場的第四位，僅次于陽光電源、Fluence和特斯拉。

根據(jù)不完全數(shù)據(jù)統(tǒng)計，目前寧德時代、中創(chuàng)新航、億緯鋰能、國軒高科、瑞浦蘭鈞、欣旺達(dá)、蜂巢能源、捷威動力、遠(yuǎn)景動力、海辰儲能、楚能新能源、鵬輝能源、贛鋒鋰電、蘭鈞新能源、雄韜股份、正力新能、天合儲能、南都電源、雙登集團(tuán)、昆宇電源、遠(yuǎn)東電池、海基新能源等電池廠商都已經(jīng)進(jìn)入儲能市場，推出300Ah及以上容量的儲能電芯產(chǎn)品。

當(dāng)前，儲能是一個高速增長的市場。根據(jù)研究機(jī)構(gòu)SNE Research的數(shù)據(jù)，2023年全球儲能電池的出貨量達(dá)185GWh，較2022年的121GWh出貨量增長約53%?？焖僭鲩L的儲能市場有望成為動力電池廠商的第二增長極。當(dāng)然，儲能也會成為一個比較內(nèi)卷的市場。市場側(cè)數(shù)據(jù)顯示，儲能電芯主流型號價格已從2023年初的0.9元/Wh降至0.4元/Wh以下，并有望長期保持在低位浮動，這個時候廠商需要更出色的技術(shù)賦能讓自己在儲能領(lǐng)域保持可觀的利潤，一味卷價格的廠商預(yù)計將逐步被市場淘汰。

結(jié)語

從3年零衰減提升到5年零衰減，以及 6.25 兆瓦時和430Wh/L這些指標(biāo)，體現(xiàn)了寧德時代在儲能系統(tǒng)方面的競爭力。儲能和新能源汽車一樣，同樣是一條萬億級別的大賽道，將成為寧德時代業(yè)績增長的第二引擎。不過，從廠商數(shù)據(jù)和材料價格來說，儲能賽道還是比較卷的，這其實(shí)對寧德時代更加有利，因?yàn)閮?nèi)卷市場最終幸存的都是技術(shù)實(shí)力強(qiáng)勁的廠商。