今年以来,随着储能企业的产能不断释放,内卷进一步加剧,储能电池招投标价格屡创新低,有媒体统计9月份储能系统采购均价1.08元/wh左右,比上月下滑20%,部分项目甚至接近0.6元/wh。
另一方面,储能市场热度不减,中国电池工业协会披露的数据显示,截至2023年9月份中国新型储能累计招标115gwh,累计中标55.3gwh,其中新型储能累计规模14.8gw/39.9gwh,储能电池出货量为110.7gwh,占全球储能电池出货量的93%。
公开信息显示,2008年,南都电源就开始布局就已开始储能电池及系统集成技术研发,十余年来一直位于国内储能的第一梯队。
在市场极致内卷的当下,南都电源储能聚焦锂电储能,发挥其老兵的优势布局储能全产业链。在剥离掉不赚钱的民用铅酸电池业务之后,南都电源加速迈入成长期。
另外,作为早期中国储能的出海企业,南都电源已有所斩获,公司近日与英国某储能项目公司签署《采购合同》,供货内容主要为储能锂电池系统,为178mwh储能系统。
近日,在2023中国国际新型储能发展峰会举办期间,21世纪经济报道记者专访了南都电源总工程师相佳媛,探讨关于当下储能行情和储能大电芯趋势。
南都电源工厂外观 受访者供图
储能内卷加剧牟定战略方向
2011年,相佳媛博士毕业后便加入了南都电源,历任公司基础应用研究所副所长、所长、基础技术研究院副院长、锂电池研究院院长、副院长、储能研究院院长,从事新能源材料和新型电源技术的研究开发。
在与21世纪经济报道记者沟通的过程中,南都电源总工程师相佳媛表示,南都电源已建立了锂电、铅电的“原材料—产品应用—运营服务—资源再生—原材料”的全产业链闭环的一体化体系。
储能方面,2023年半年报显示,南都电源已完成3gwh储能锂电电芯及3gwh系统集成产能建设。目前,公司已有储能锂电电芯年产能10gwh、系统集成年产能10gwh,另有8gwh储能锂电电芯产能在建,此外,公司新建年产10gwh智慧储能系统建设项目已于6月底开工。
相佳媛表示,短期内储能还是以1小时到4小时的电化学储能为主导,随着新能源发电比例的提升,未来储能时长的需求可能向6小时甚至8小时演变。
她认为,目前可与锂电储能媲美的新型储能技术尚未出现,像液流电池、氢储能和压缩空气等新型储能将会是一个细分市场,应用于细分场景。未来3~5年内锂电应该是会占最大的市场份额。
锂电储能高速发展的同时,同质化问题悄然出现,最开始以20英尺3.7mwh的储能系统,到现在出现20英尺集装箱5mwh的储能系统,系统能量提升35%。
储能电芯原先以280ah为主各家开始加码大电芯,诸如亿纬锂能、雄韬股份甚至推出560ah和580ah的大电芯。
市场同质化的同时,招标价格愈发下降,相佳媛认为,市场上对碳酸锂价格的预期也直接影响了招投标价格,因为招投标结束三个月后才开始交付,所以也会促使储能价格继续往下走。
对于储能集成系统,虽然电芯占比达到70%,南都电源还是争取对一些核心部件进行自研,以此来降低成本。
在发电侧或电网侧等大储竞争逐步加剧的同时,以工商业储能为代表的用户侧储能正在走入大众视线。
南都电源是最早入局工商业储能的企业之一,早在2013年便开启示范性项目。2016年,公司开始与用电侧的大型企业和园区落地工商业储能。
公开信息显示,南都电源已完成all in one分布式液冷储能系统一体柜的开发,产品将电芯、bms、pcs 和ems集成在户外机柜,可通过交流侧直接并联,方便快捷地实现积木式搭建,目前已经广泛应用于工商业客户。
相佳媛补充,南都电源目前的确有些在手的工商业储能项目,在谈业务的过程中,会预估企业未来经营情况,还会关注所在地区的电价政策,评价能否有效实行峰谷价差套利。
叠片技术助力大容量时代
储能系统价格的竞争已蔓延到上游的储能电芯,这是因为储能电芯变大的同时,降低了储能系统的整体造价,提高了项目收益,大型化电芯设计也被誉为未来储能电芯的发展方向。
与此同时,大容量电芯也对系统安全提出了新的要求,电芯容量升高伴随的热管理难度提升。
目前,主流电芯仍以280ah为主,诸如天合储能、赣锋锂电、鹏辉能源都推出超300ah的大容量电芯。
南都电源紧跟储能行业大趋势,完成314ah单体大容量铁锂电芯开发以及新一代液冷储能系统开发。
“南都目前314ah的电芯已具备量产能力。” 相佳媛提到。
相佳媛补充道,与其他厂商不同的是,南都电芯自一开始便选择叠片工艺,而不是市场主流的卷绕,这也是考虑到电芯的安全和长寿命属性。
过去十几年锂电池产业高速发展,业界对创新的追求从不间断,结构工艺也由原先的卷绕,逐步出现叠片,其中的佼佼者便比亚迪主导的刀片电池以及南都电源的储能大电芯。
南都电源叠片工序设备 受访者供图
相佳媛谈到,占据主流的卷绕工艺,存在多处折弯区域和集流体焊接区域,在长期使用之后,外层和里面层的受力是不一样的,散热情况也会不一样。最终会影响的电池安全、稳定性和寿命。
除此之外,用卷绕工艺制成的电池内部空间利用率低,尤其在长薄化、大容量趋势下更明显。
比亚迪的刀片电池便是叠片工艺落地的成功案例,相较卷绕工艺实现了更高的能量密度。磷酸铁锂的刀片电池在能量密度上接近主流的三元锂电池。
南都电源的方形电芯同理,叠片技术支撑方形电芯不断扩容。种种云云诸多优点,那为何此前主流电池厂并未选择叠片工艺?
“这是因为卷绕工艺生产效率更高,初始投资成本更低,装配段的初始投资要比叠片的工艺路线更省钱,以一条产线4gwh为例,可能会节省2000万左右,因此过去主流电池厂大多选择卷绕工艺。”相佳媛谈到。
这就好比将一堆毛巾卷起来,肯定比叠起来要快。不过,随着储能市场对大电芯的追求,以及新一代的叠片设备亮相,叠片生产效率正在逐步接近传统卷绕工艺。
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