储能电芯走向专用化国内企业加速崛起

来源:节能型动力电池测试    发布时间:2024-03-25 03:12:31

  在储能旺盛发展的背景下,慢慢的变多的电池公司开始针对储能的需求专门开发相匹配的电池产品。储能电池正在走向更低度电成本、更长循环寿命、更高安全的专属化、专业化的产品设计、工艺选择和制造路径。

  储能电芯是储能系统的核心设备,主要利用化学反应进行能量存储。在电化学储能领域,锂电池是最主要的储能技术路线,除此以外铅酸电池、液流电池、钠电池也有所应用。

  电芯形状、型号与应用场景具有一定匹配关系。按照应用场景来区分,储能电芯可分为电源侧/电网侧储能电芯、工商业储能电芯、户用储能电芯以及便携式储能电芯。

  圆柱电芯良率高、技术成熟度高,代表生产企业为 特斯拉、三星SDI、LG新能源 。

  软包电芯安全性好、单位体积内的包含的能量高,但是工艺难度大、产线效率较低,因此采用该路线的电芯企业较少,代表生产企业为 派能科技、ATL 。

  方形电芯最早从商用车起步,后在储能领域推广。方形电芯单体容量相对灵活,故而在各种储能场景均有应用;而圆柱电芯、软包电芯单体容量相对有限,故主要使用在于户用储能和便携式储能市场中。

  按照带电量来区分,储能电芯可分为20/50/100/200/280Ah等多种型号。

  ①成本更低:相同容量下,电芯数量减少、PACK零部件减少,成本得到进一步优化。

  ③BMS管理更容易:串并联电芯数量减少,BMS的数据采集和监控精度实现提升。

  ②灵活性强:电芯单体容量小,可提升电池与其他零部件的适配性和灵活性,模组形态和带电量也更加多样化。

  ③优化放电效率:电芯数量多可以通过串联提升系统电压,降低电流,降低对系统的干扰程度,提升放电效率。

  2022年下半年以来锂盐价格下降,储能电芯报价稳步下行。2022年电芯的成本结构中,原材料成本占比达到87.3%,制造人力成本占比为12.7%。而在原材料成本中,正极成本占比超50%。

  2022年以来,锂盐价格下降带动正极价格快速下行,从而推动储能电芯报价进入下行通道。从磷酸铁锂正极和电解液来估算,碳酸锂下跌10万元/吨,对应电芯成本下降约0.06-0.065元/wh。

  当前储能电池出货量高增,有突出贡献的公司份额稳固,国内企业快速崛起。根据SNE Reasearch数据,2022年全球储能电池出货量达到122GWh,同比+177%。其中宁德时代出货53GWh,同比+212%,市占率达到43.4%;比亚迪出货14GWh,同比+211%,市占率达到11.5%。

  国内企业如亿纬锂能、瑞浦兰钧、鹏辉能源等份额快速提升,LG新能源、三星SDI等海外企业份额下降明显。随着出货量的进一步增长,规模化的生产也有望能降低生产所带来的成本,从而带动储能电芯价格的下降。

  电芯企业主要客户为系统集成商,下游竞争格局相对分散。系统模块设计、设备集成、控制策略制定、品牌、质保,涉及了直流侧的电池设备和交流测的变流设备,对储能系统的安全和性能发挥重要保证作用。

  作为直接并网的主设备,储能系统集成商行业存在较为明显的属地化特性,不同国家的市场主体以当地企业为主,在当前的发展节点难以形成全球供给格局。

  储能集成企业主要是将外采或自产的核心组件进行系统集成,以满足计算机显示终端的实际的需求。储能集成环节的核心竞争要素在于:

  ①技术:储能集成是系统性工程,既要实现核心硬件的适配,又要搭配算法以及对电网的交互,并且要充分保障产品安全、稳定,对企业综合能力有较高要求。

  ③渠道:表前储能项目业主资源相对集中,户储本土安装商和渠道商掌握众多资源,故而集成商需与相关渠道密切合作。

  随着储能市场的逐步发展,储能产业化逐渐临近。今年以来,中国储能电池厂商以市场需求为基础,密集进行储能电池产能的布局,规模效应开始显现。

  以锂电池为主的储能电池技术正处于加速发展的状态,安全性、单位体积内的包含的能量、循环寿命等参数都在不断的提高,目前已形成较完备的产业链。当前,新型储能产业正健康加快速度进行发展,未来也将迈向高水平质量的发展,未来市场发展的潜力广阔,储能各环节厂商将大有可为。

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