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储能电芯观察：卷容量 卷循环卷制造卷尺寸2023-05-06 14:13·高工锂电网储能|电芯文章来源自：高工锂电网2023-05-06 13:59:08 阅读：5459当前中国已成为全球储能电池的主要供给地区中国公司已经成为全球储能电池中流砥柱过去几年全球储能电池的市场格局发生巨变中国电池公司逐渐击败韩国系电池公司一跃成为全球主要供给方基于此发展趋势预计未来两年中国电池公司的出货量与海外品牌之间的差距持续拉大值得一提的是行业参与者主要是动力电池厂宁德时代、比亚迪处于领先地位行业头部效应明显储能电芯梯队正在加速形成其中不乏新入场的成长性公司比如瑞浦兰钧、海辰储能等均在储能赛道表现不俗除了加速卡位的全球竞争格局电芯容量正从280Ah向300Ah甚至更高进行迭代从需求端来看280Ah大容量电芯的渗透率已经超过一半部分业主对300Ah大电芯的关注度快速上升华能、中国能建等业主方在其最新储能电池招标中均要求单体容量不低于280Ah高工储能获悉海辰储能320Ah储能电芯、国轩高科300Ah储能电芯等已经相继获得订单从供给侧来看国内已有海辰储能、天合储能、远景动力、鹏辉能源、瑞浦兰钧、海基新能源、亿纬锂能、楚能新能源、蜂巢智储、国轩高科、比亚迪等超10家电芯公司推出300Ah及以上电池产物此外基于储能运用场景储能电芯还在循环次数、尺寸、制造工艺等持续拉锯基于储能运用场景的专用电池呼之欲出容量向上 量产比拼亿纬储能自去年对外发布了560Ah储能电池---LF560K,电池容量为560Ah两倍于LF280K单电池能量达1.792kWh被称为迄今为止容量最大的储能电芯亿纬储能相关人士表示LF560K 是280Ah方形电芯常见尺寸的整整两倍相当于两颗280Ah电芯横向并列放置电芯单体重量达10.95kg除了亿纬锂能外海辰储能、天合储能、远景动力、鹏辉能源、海基新能源、瑞浦兰钧、楚能新能源、蜂巢智储、国轩高科、比亚迪、南都电源等十余家电芯公司已经相继发布300Ah及以上容量电芯产物容量向上的同时300Ah及以上容量电芯也陆续开启量产交付国轩高科近日在2022年财报中透露储能万次循环寿命 300Ah 电池已经实现量产瑞浦兰钧320Ah储能电芯将于2023Q3量产；蜂巢智储325Ah储能电芯将在2023H2交付；南都电源305Ah储能电芯将在2023实现量产值得一提的是远景动力已经过去两年里实现了305Ah储能电芯规模化量产交付并于最近发布了315Ah储能电芯过去两年远景动力的储能电芯已经在国内外市场完成从0到1的产物验证、市场验证、客户验证从2023年开始将进入更大规模的交付阶段远景动力储能销售负责人徐有斌介绍预计2023年储能电池的交付量将超过15GWh今年年初亿纬锂能位于湖北荆门将量产LF560K储能超级工厂正式动工年产能将达60GWh斥资108亿元此外LF 560k超级工厂已在云南、青海等地建设预计2024年Q2开启全球交付计划于2025年实现储能电池100GWh产能规模而储能大容量电芯量产竞速外众多厂商在电芯性能进行了突破远景动力315Ah产物在尺寸不变的基础上较上一代产物能量密度提升了11%实现单颗电芯一度电同时循环寿命高达12000次满足一天一次充放电25年安全可靠的运行要求海辰储能320Ah新一代电力储能专用电池在电芯成本系统成本整箱标配等多维度上更适配电力储能市场应用发展模式鹏辉能源320Ah储能电芯相较于前一代电芯产物单体容量提升幅度14%在同尺寸产物中系统能量提升14%其循环寿命>8000次使用寿命超20年同时在低温能力上表现优秀可满足-40℃存储和-30℃放电天合储能306Ah储能电芯以三减一补一智造的创新技术实现12000次循环寿命的突破高工产业研究院（GGII）认为作为280Ah的首创者和领先者截止2023Q1宁德时代尚未发布新的300Ah及以上容量电芯产物某种意义上来说300Ah+的产物是电芯友商用来与宁德时代差异化竞争的产物叠片/卷绕之争叠片工艺在300Ah以及以上容量电芯加速渗透例如亿纬储能推出的LF560K叠片电芯；蜂巢智储推出了325Ah储能叠片电芯；海基新能源推出的375Ah大容量储能电芯采用叠片式卷绕工艺；南都电源305Ah储能电芯采用四卷芯叠片工艺据介绍亿纬锂能3.0堆叠技术可实现0.2S/PCS的叠片速率单台叠片设备产能1.3GWh这使得后续储能电池超级工厂建设单线产能达10GWh工厂总产能40GWh规模效益和技术创新推动降本工厂单GWh投资额降低38%能耗降低20%人员投入减少30%基于储能产物在更安全、更长循环寿命、更稳定、更低全生命周期成本等方面的核心诉求蜂巢能源325Ah储能电池正是凭借 飞叠技术并基于短刀电芯结构打造的从技术分析来看叠片技术全模切极耳数量变为两倍可解决电子电导的集流问题叠片取代卷绕单极片长度缩短100倍电芯生产总良率提升3%此外叠片技术可实现系统简化Pack零部件数量减少生产效率提高电池集成度提升不过亦有众多采用卷绕工艺生产超300Ah容量电芯的厂商鹏辉能源发布的320Ah卷绕工艺储能电芯在电芯升级方向进行了突破鹏辉能源透露其采用了独家电解液设计配方和工艺有效降低成膜内阻并实现极耳结构仿真优化卷芯空间利用率提升1%可以预见的是基于制造工艺叠片、卷绕正在300Ah以上电芯形成竞争之势尺寸之论值得一提的是当前300Ah及以上容量储能电芯除了在容量、制造等实现差异外尺寸上亦有参差一派是沿用280Ah尺寸比如海辰储能发布的320Ah的电芯仍然沿用了其280Ah电芯的71173的尺寸南都电源、远景动力、鹏辉能源推出的容量在280Ah至320Ah范围内的方形储能电芯的尺寸长宽高亦与该尺寸接近另一派则是自由尺寸除了尺寸差异较大的比亚迪刀片电池外不同的还有国轩高科的300Ah电芯、海基新能源推出的375Ah电芯海基新能源公布的参数称产物散热面积提升了106%无需液冷设计传统的强制风冷即可满足使用需求业内人士指出电芯尺寸的统一是由市场竞争形成例如动力系中大圆柱电池也并非一蹴而就的之所以能形成21700和46系等电池尺寸是因为被市场所选择通过市场竞争所形成的也有专家提出尺寸不是由系统来定义也不是又电芯厂来定义假如某一款电芯搭载的系统能够做到成本降低显著那么该尺寸必将成为主流现如今的情况是系统集成商为了不相上下的成本优势向其他尺寸电芯变更的可能性不大亦有系统集成商表示即便是280Ah与300Ah同尺寸整个系统是需要重新设计的当前除了比亚迪刀片电池利用自身系统搭载自身电芯产物不对外售出储能电池外；其余绝大部分电芯厂家仍是以电芯出货为主要业务不过电芯厂家普遍反馈使用300Ah及更大容量储能电芯可使20尺液冷集装箱升级至5MWh+柜体系统成本降低10%以上同时5MWh+柜体可降低系统项目超10%的集装箱量经济性呼呼长循环储能电池更长的循环寿命就意味着更低的全生命周期度电成本数据显示当储能电池循环寿命提升到10000次储能成本将降至1000元/ kWh以下扣除充放电损耗和折旧度电成本将低于0.16元显而易见的是电池使用寿命的增加可以带来储能系统在全生命周期度电成本的降低正是围绕于市场的核心需求点储能电池公司都在加大投入开发循环寿命更长的电芯不少公司已经开发出循环寿命10000次甚至12000次的储能电芯比如海辰储能、远景动力、楚能新能源、天合储能和南都电源相继推出了12000次循环寿命的储能产物业内人士分析储能若实现长循环18000次一天两次循环的情况下可用25年与光伏同寿命比如亿纬锂能LF560K储能电芯便致力于电芯和系统成本双降亿纬锂能对外表示LF560K配套储能电站后运营成本较常规的抽水蓄能电站更低可满足储能市场大规模、高经济性需求面向快速向前的储能产业大幅提高电芯寿命已成为行业重要发展方向