在剛剛結(jié)束的SNEC展會上,多家企業(yè)均已推出300Ah+容量儲能電芯產(chǎn)品,甚至不少產(chǎn)品已朝著500Ah+乃至1000Ah+快速邁進。毋庸置疑的是,儲能電芯容量大型化已成為發(fā)展趨勢之一。
但有業(yè)內(nèi)人士表示,從當(dāng)前的市場情況來看,儲能大電芯“雷聲大,雨點小”,280Ah仍是主流,300+Ah剛剛站穩(wěn)腳跟。隨著大容量電芯產(chǎn)品不斷推陳出新,未來行業(yè)競爭核心又將如何演變?
在全球能源轉(zhuǎn)型的浪潮下,近年來新型儲能技術(shù)展現(xiàn)出迅猛的發(fā)展勢頭。到了2024年,新型儲能被首次納入我國政府工作報告中,預(yù)示著產(chǎn)業(yè)發(fā)展將迎來一個歷史性的轉(zhuǎn)折點,其累計裝機容量很有可能超越抽水蓄能,成為規(guī)模最大的儲能形式。
在這亮眼的發(fā)展背后,是競爭激烈的制造環(huán)節(jié),尤其是成本占據(jù)最大比重的儲能電芯環(huán)節(jié)。在降低成本和滿足應(yīng)用需求的雙重驅(qū)動下,儲能電芯技術(shù)正朝著更大容量的方向發(fā)展,市場上已經(jīng)出現(xiàn)300+Ah、500+Ah、600+Ah、700+Ah甚至1000+Ah的大容量電芯。
理想豐滿,現(xiàn)實骨感。盡管目前終端市場仍以280Ah電芯為主流,但“逐漸變大”的趨勢已經(jīng)很明顯。預(yù)計2024年,大容量電芯尤其是300+Ah電芯的市場滲透率將顯著提高,有望取代280Ah電芯成為下一代主流產(chǎn)品。
對于市場來說,降低成本是擴大規(guī)模的關(guān)鍵,同時也是推動企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和提高產(chǎn)品質(zhì)量的核心動力。然而,當(dāng)前儲能行業(yè)的低價競爭已經(jīng)帶來了一些負面影響,如電站和電池質(zhì)量的不一致性,制約了儲能電站的調(diào)用。
因此,各大儲能電芯企業(yè)需要找到在保證安全的前提下,實現(xiàn)300+Ah大容量電芯低成本、高質(zhì)量生產(chǎn)的方法,這將成為這一輪競爭的關(guān)鍵點。
1?? 新型儲能邁向規(guī)?;?/strong>
作為中國構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、建設(shè)新型能源體系的重要支撐,儲能產(chǎn)業(yè)進入快速發(fā)展期,新型儲能實現(xiàn)初步規(guī)模化發(fā)展。
新型儲能是指除抽水蓄能外,以輸出電力為主要形式,并對外提供服務(wù)的儲能技術(shù),具有建設(shè)周期短、布局靈活、響應(yīng)速度快等優(yōu)勢。目前新型儲能以鋰離子電池儲能為主要技術(shù)路線,占比九成以上。
國家能源局數(shù)據(jù)顯示,截至2023年年底,全國新型儲能項目累計裝機31.39GW/66.87GWh,提前兩年完成“十四五”規(guī)劃的新型儲能裝機目標(biāo)。其中,2023年新增裝機22.6GW/48.7GWh,同比增長超過260%。從投資規(guī)模來看,“十四五”以來,新增新型儲能裝機直接推動經(jīng)濟投資超1000億元,帶動產(chǎn)業(yè)鏈上下游進一步拓展,成為中國經(jīng)濟發(fā)展“新動能”。
圖:新型儲能累計投運裝機規(guī)模預(yù)測,單位:MW
展望2024年,國內(nèi)新型儲能新增裝機突破30GW、實現(xiàn)兩位數(shù)增速的可能性很大。CNESA預(yù)計,2024年國內(nèi)新型儲能新增裝機約30-41GW,2024-2030年平均新增儲能裝機規(guī)模約26.6GW-40GW,2030年國內(nèi)新型儲能累計裝機規(guī)模將達約221GW-314GW。
隨著新能源的快速增長,新型儲能展現(xiàn)出巨大的發(fā)展?jié)摿?。截?023年底,電化學(xué)儲能裝機已占到全國電源總裝機的0.86%,在新能源總裝機中的占比更是高達2.24%。特別是在2023年,新增投運的電化學(xué)儲能裝機相當(dāng)于全國電源新增裝機的4.91%,在新能源新增裝機中的占比更是達到了6.08%,顯示出強烈的市場增長趨勢。
儲能行業(yè)的賽道已經(jīng)明確,市場預(yù)期樂觀,引發(fā)產(chǎn)能的急劇擴張。根據(jù)工信部的數(shù)據(jù),2023年全國儲能型鋰電池的產(chǎn)量已經(jīng)達到185GWh。與此同時,全球電力儲能的年總裝機量約為100-120GWh,而新增的鋰離子電芯產(chǎn)能(包括規(guī)劃、開工和達產(chǎn))已經(jīng)超過了1TWh,但產(chǎn)能的平均利用率只有約50%。
儲能產(chǎn)業(yè)鏈的供需嚴重失衡,導(dǎo)致產(chǎn)品庫存增加,價格迅速下降。尤其是成本占比最高的電芯環(huán)節(jié)受到的影響更為顯著。面對這種情況,2024年,儲能電池企業(yè)需要在確保安全的前提下,尋求實現(xiàn)極致降本的方法,以熬過產(chǎn)能出清的周期。未來,新型儲能的發(fā)展前景仍然廣闊,企業(yè)需通過技術(shù)創(chuàng)新和工藝優(yōu)化來應(yīng)對市場挑戰(zhàn),實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
2? 大電芯“雷聲大,雨點小”?
極致降本是新能源行業(yè)的必答題,也是打開市場規(guī)模的必要條件。無論是風(fēng)機葉片、光伏硅片,還是儲能電芯,都曾經(jīng)或者正在經(jīng)歷這個過程。
作為組成儲能系統(tǒng)的基本單元,儲能電芯成本約占系統(tǒng)成本的六成左右,大電芯是近年來行業(yè)最為熱議的技術(shù)話題。目前儲能行業(yè)關(guān)于“大電芯”的定義主要指的是容量在280Ah以上的電芯。盡管2023年儲能電芯、系統(tǒng)價格腰斬,但市場依舊對儲能電芯的降價抱有期待。上海有色網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示,4月8日-4月12日,方形磷酸鐵鋰電池(儲能型,280Ah)平均價格已跌至0.38元/Wh,標(biāo)志著電芯價格正式進入3毛時代。
圖:2h儲能系統(tǒng)均價剖析
據(jù)EESA測算,20尺5MWh儲能系統(tǒng)約需5000顆314Ah電芯;20尺3.44MWh儲能系統(tǒng)約需4000顆280Ah電芯。以100M/200MWh電站容量計算,相較于280Ah電芯,314Ah裝配的5MWh+集裝箱式儲能系統(tǒng)可減少32%產(chǎn)品使用數(shù)量、15%電芯使用數(shù)量,減少3.5%使用成本,節(jié)約300萬元(280Ah電芯360元/顆,314Ah電芯400+元/顆)。
除了降本需求,單個儲能項目正從MWh時代進入GWh時代,意味著應(yīng)用場景端也對儲能系統(tǒng)、電池提出了更高的容量要求。中電聯(lián)《2023年度電化學(xué)儲能電站安全信息統(tǒng)計數(shù)據(jù)》顯示,2023年,電化學(xué)儲能電站項目逐步呈現(xiàn)集中式、大型化的趨勢,單體規(guī)模顯著提高。
在極致降本和應(yīng)用場景的雙重驅(qū)動下,儲能電芯向“大”看齊。6月13-15日,SNECC展會期間,搭載300+Ah電芯的5MWh+系統(tǒng)成為頭部儲能集成企業(yè)的主推產(chǎn)品。除此之外,6MWh+系統(tǒng)也為一大亮點。
當(dāng)前儲能大電芯潮流分化出了兩大陣營:一類為300+Ah陣營,堅持與280Ah同樣的71173尺寸,在材料、結(jié)構(gòu)、工藝等方面優(yōu)化性能;另一類為布局未來市場,展開500Ah+、600Ah+、1000Ah+、刀片電池等技術(shù)儲備。兩條路線反映了不同企業(yè)的戰(zhàn)略思考,并沒有高下之分,只是現(xiàn)階段看來,下游對于搭載300+Ah電芯的5MWh+集裝箱的需求已逐漸落地。
數(shù)據(jù)來源:儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟(EESA)
儲能大電芯勢在必行,但也要清醒地看到,目前大電芯的交付是“雷聲大,雨點小”,市場實際需求仍以280Ah為主流。EESA的2023年度數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示,現(xiàn)階段大電芯的應(yīng)用仍處于商業(yè)化落地階段。以2023年度(錄得)數(shù)據(jù)來看,中國企業(yè)大電芯(280Ah以上)出貨量約7.1GWh,占比僅4%,主要應(yīng)用在工商業(yè)及源網(wǎng)側(cè)儲能場景。
相較于其他容量規(guī)格的大電芯,300+Ah量產(chǎn)速度最快,2024年這類電芯的市場滲透率將逐步提高,是最有望取代280Ah成為下一代主流的電芯。300+Ah電芯匹配的5MWh+則有望成為大型儲能電站的首選技術(shù)路線。
3 高質(zhì)量交付是關(guān)鍵
對于儲能電芯企業(yè)而言,300+Ah電芯交付將成為今年下半年的重中之重,實現(xiàn)300+Ah電芯低成本、高質(zhì)量交付則是這一輪競爭的制勝點。
300Ah+電芯的需求已經(jīng)確定,與此同時惡性低價競爭的后果開始顯現(xiàn)。一直以來,產(chǎn)品質(zhì)量低下是導(dǎo)致當(dāng)下儲能利用率低下的重要原因之一。中電聯(lián)《2023年度電化學(xué)儲能電站安全信息統(tǒng)計數(shù)據(jù)》顯示,2023年,電化學(xué)儲能在新能源配儲、獨立能這兩個場景下等效充放電次數(shù)分別為104、172次,平均利用率指數(shù)分別為17%、38%,當(dāng)前儲能利用率較低。
圖:2023年電化學(xué)儲能停運次數(shù)分布情況
圖:2022年電化學(xué)儲能停運次數(shù)分布情況
關(guān)于價格競爭,業(yè)內(nèi)存在一些悲觀的聲音。在短期內(nèi),由于產(chǎn)品毛利率過低,企業(yè)面臨資源短缺和經(jīng)費不足的困境,無法繼續(xù)投入研發(fā),導(dǎo)致質(zhì)量較差的產(chǎn)品淘汰優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,同時也帶來了安全隱患。但從長遠的角度來看,價格降低是不可避免的,這將促使企業(yè)挖掘更多的成本降低和效率提升的空間,從而開拓更大的市場。
就當(dāng)前而言,能夠大量供應(yīng)的高質(zhì)量300+Ah電芯無疑是優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)能代表。
在2020年,寧德時代引入了280Ah電芯進入電力儲能市場,與之相配套的71173尺寸標(biāo)準(zhǔn)至今仍是行業(yè)主流。
緊接著,在2021年,遠景動力推出了305Ah儲能專用電芯并實現(xiàn)量產(chǎn),成為業(yè)內(nèi)最早推出并量產(chǎn)300+Ah電芯的企業(yè)。
到了2023年,已有超過20家電芯企業(yè)相繼發(fā)布300Ah+系列電芯,標(biāo)志著行業(yè)正式邁入300Ah+時代。
據(jù)統(tǒng)計,2023年率先實現(xiàn)量產(chǎn)的300Ah+儲能電池包括多家企業(yè)的產(chǎn)品:寧德時代314Ah、瑞浦蘭鈞320Ah、海辰300Ah、遠景動力315Ah、鵬輝能源314Ah、欣旺達314Ah、國軒300Ah等等。2024年將成為300+Ah電芯量產(chǎn)落地的關(guān)鍵之年。
資料/文章來源:北極星儲能網(wǎng),中國能源報,集邦儲能