電芯核心關注點:安全性 、 循環次數
與儲能設備上游的其它環節相比,儲能電池環節具備技術壁壘高、規模效應強的特點。儲能電芯的核心關注點有兩點:安全性、循環次數。
(1)安全性是儲能電芯的核心關注點。電池的電化學材料對儲能安全起到關鍵性作用,研發使用難燃、不燃的電池材料,是構建本體安全電池體系是第一道防線。
(2)儲能電芯的循環次數重要性凸顯。循環壽命直接影響儲能系統的使用成本,根據《電工電能新技術》,當儲能電池循環壽命由4000次增加至7000次,儲能度電成本可由0.7元降低至0.43元,基本呈線性關系。
圖:電芯循環壽命直接影響儲能系統的使用成本
電芯技術發展趨勢:磷酸鐵鋰成為主流路線
(1)材料選擇:磷酸鐵鋰成為國內主流路線。儲能電池注重降本和長壽命。鋰電池性能要求包括能量密度、功率密度、成本、壽命和安全性等。
儲能應用對電池的能量密度和功率密度的要求有所放寬,更強調降低配儲度電成本,儲能電池需具有低成本、長壽命,且確保電池應用的安全性。磷酸鐵鋰電池性能與儲能需求適配度高,已成為國內主流路線。
(2)容量:大電芯成為主流。大型儲能系統包括發電側、電網側儲能等,使用的電芯以大容量方形電芯為主。
圖:部分企業大容量電芯布局情況(Ah)

在實際應用中,280Ah及以上的大容量電芯應用在大儲端可減少電芯和結構件數量,提升管理精度和體積能量密度,同時系統集成裝配可以得到簡化,降低集成難度,從而有效降低安裝成本,優勢明顯。
按照當前產線的發展情況,未來隨著儲能電站的容量持續提升,電芯容量有望從280Ah向300Ah甚至更高進行迭代,大容量電芯供需仍然維持一個緊平衡態勢。
①需求側:下游對280Ah大電芯的關注度快速上升,華能、中國能建等業主方在其最新儲能電池招標中均要求單體容量不低于280Ah。
②供給側:自2019年寧德時代推出280Ah電芯以來,國內已有超過10家電芯企業推出280Ah電池產品。
儲能電芯市場競爭格局
當前,中國已成為全球儲能電池的主要供給地區。2020年至2022年,全球儲能電池的市場格局發生巨變,中國電池企業已成為主要供給方,預計未來兩年,中國電池企業的出貨量與海外品牌之間的差距持續拉大。
行業參與者主要是動力電池廠,比亞迪和寧德時代處于領先地位,行業頭部效應明顯。隨著儲能產業的火熱發展,越來越多的企業開始加入賽道。儲能電芯產能梯隊已基本形成,但內部競爭格局并不穩定,新入場企業在迅速成長。
從CR5內部企業來看,除了寧德時代和比亞迪穩居前兩位,其它品牌之間的排名仍在發生變化,以海辰儲能為代表的新玩家在技術路線上迭代速度很快,同時產品表現優秀,易形成差異化競爭,預期放量速度也會加快。
隨著碳酸鋰價格不斷下行,疊加中美歐的風電裝機持續高增及各國的政策支持,儲能的經濟型和必要性將同時滿足需求,因此放量在即。
參考資料:Energytrend、網絡、華泰證券
原文始發于微信公眾號(艾邦儲能與充電):儲能電芯的關注點與技術發展趨勢