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587Ah实现量产!储能电芯的“最优解”终于来了?

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587Ah实现量产!储能电芯的“最优解”终于来了?

587Ah实现量产!储能电芯的“最优解”终于来了?

储能(chǔnéng)行业正经历一场前所未有(qiánsuǒwèiyǒu)的“容量竞赛”。自2020年宁德时代推出280Ah电芯以来,五年间电芯规格数量呈现爆发式增长。280Ah、314Ah、587Ah、625Ah、700Ah、1130Ah……宁德时代、亿纬锂能、远景(yuǎnjǐng)储能、天(tiān)合储能、蜂巢(fēngcháo)能源、瑞浦兰钧、海辰储能、南都电源、天弋能源、楚能新能源、兰钧新能源都已(yǐ)投身参与的这场“大电芯革命”正在席卷储能行业。

电芯(diànxīn)向“大”而行过程中的(de)“百花齐放”,像极了当年光伏组件的尺寸之争。种类(zhǒnglèi)繁多,尺寸不一的电芯规格,无疑将给产业链上下游包括系统集成商、PCS厂商、储能温控企业等带来适配的复杂性,提高(tígāo)系统造价成本。在激烈的市场竞争和洗牌中,一旦某一款电芯的生命周期太短,会直接导致相关储能系统的售后运维将得不到保障,这也是目前储能市场客户们(men)普遍担忧的问题(wèntí)

殊途同归?587Ah是否是(shìfǒushì)容量最优解

储能(chǔnéng)电芯并非越大越好,这已是行业的共识。业内专家指出,一方面,电芯尺寸增加会引发(yǐnfā)内阻上升、产热加剧及循环效率降低等问题;同时,全生命周期内电解液浸润、制造工艺的适配性也进一步限制了(le)电芯的最大尺寸。另一方面,电芯设计需与储能系统(xìtǒng)整体协同,包括集装箱尺寸、变流器(PCS)功率及整站配置(pèizhì)等。因此,要从系统效率和经济性出发,综合(zōnghé)分解电芯的容量与尺寸需求。

6月10日的宁德时代587储能(chǔnéng)(chǔnéng)技术日上,其国内储能解决方案CTO林久标也向行业分享了宁德时代为什么选择587Ah电芯,作为下一代大容量储能电芯标准(biāozhǔn)的原因。

“587Ah”是宁德(níngdé)时代在(zài)行业(hángyè)中最早提出的容量概念,在宁德时代的研究(yánjiū)中,587Ah电芯是兼顾整站匹配(pǐpèi)、系统集成、电化学特性之间的最优解。宁德时代指出,储能项目使用宁德时代587Ah电芯及集成,能够使“度电成本”进一步优化,为项目投资带来了更高的收益。

当前,国内源网侧储能(chǔnéng)(chǔnéng)电站多以100MWh、200MWh、400MWh等规模配置,且新国标(guóbiāo)要求50MWh一个安全分区。基于这一要求6.25MWh的储能单元设计浮出水面——八台这样的单元恰好组成50MWh分区。同时,储能系统(xìtǒng)还需满足运输法规要求。锂电池属于第9类危险品,储能预制舱运输重量必须(bìxū)≤45吨宁德时代天恒6.25MWh系统在满足此要求的同时,实现(shíxiàn)了空间利用(lìyòng)最大化。

在系统层面,宁德时代以20尺(chǐ)标准集装箱为设计基础,结合1500V PCS电压及主流功率段,通过精密计算(jìsuàn)确定了4列架构(jiàgòu)的解决方案(jiějuéfāngàn)。这种设计带来了显著优势(yōushì):相比上一代产品,电池模块数量从48块减少(jiǎnshǎo)到32块,电箱数量减少33%,系统零部件总数从约3万件降至1.8万件,降幅达40%,直接推动系统集成成本下降15%

在尺寸设计上,587Ah体现(tǐxiàn)了科学平衡:高度实现了能量密度与使用寿命的(de)最佳结合;宽度则确保了电流分布的均匀性,提升了产品(chǎnpǐn)可靠性。

正是基于以上的特点(tèdiǎn),2024年(nián)4月(yuè),宁德时代发布了6.25MWh天恒储能(chǔnéng)(chǔnéng)系统。时隔一年后,2025年4月,宁德时代在第十三届储能国际峰会正式展出集成于“天恒”系统的587Ah大容量电芯。6月10日,宁德时代宣布587Ah电芯实现行业内首个真正量产。

据宁德(níngdé)时代透露,宁德时代济宁基地的系统(xìtǒng)产能支持日产220万+个587大容量电芯,最大(zuìdà)生产节拍120+产线/分钟,平均不到(búdào)2秒产出一颗电芯,涂布速度>100米/分钟,生产成本降低42%,用产能产线重磅押注下一代大电芯。

储能行业(hángyè)迈向价值竞争

当然,宁德时代并不是唯一选择(xuǎnzé)587Ah的企业,海辰储能、赣锋锂电、海基新能源等电池企业,和南(nán)都电源、中车株洲、晶科能源、天合储能、海博思创等系统集成商(jíchéngshāng)都看好587Ah电芯。

浙江大学兼职教授、国家能源局能源节约和科技装备司原副司长刘亚芳表示,储能技术的(de)发展路径,关乎未来能源安全、经济和效率,每个决策都应(yīng)是(shì)可持续发展的基石。储能行业的健康发展,应该建立于真实、诚信的有序竞争(jìngzhēng)的基础上。

这些特点也在此次宁德时代的技术日中(rìzhōng)被反复提及。储能电芯为例,储能电芯寿命(shòumìng)是复杂因素耦合时间(shíjiān)的综合结果。而大电(érdàdiàn)芯的寿命的离散程度更大,更容易出现应力集中,电解液(diànjiěyè)、产气分布不均等问题,这些不一致性会导致电流密度分布不均匀。进而引起锂离子的非正常分布,引发寿命风险以及析锂导致的安全隐患。

而宁德时代(shídài)从确信可靠性(kěkàoxìng)工程学角度和电化学理论基础(jīchǔ)来实现对产品寿命的承诺。宁德时代李星表示:通过深入退化机制与设计裕度的确定性规律,量化并(bìng)评估各类不确定性对可靠性结果的综合影响,宁德时代构建了储能电芯多维度、可信赖的寿命可靠性保障体系。

寿命(shòumìng)的(de)提升同样离不开充分的测试验证。深耕储能多年,宁德时代早已完成240Ah & 280Ah的万次循环实测,以此建立了(le)历史寿命实测数据库,依托历经6年及更久时间积累的数百万次的实测数据,建立了更精准的寿命模型,能够为客户提供(tígōng)更精准的寿命曲线(qūxiàn)。

当前,中国新型储能产业已迈入规模化、高质量发展新阶段,大容量(dàróngliàng)电芯的(de)技术迭代,本质上是行业从粗放扩张向价值深耕转型(zhuǎnxíng)的必经阶段。伴随着国家“136号文”的发布,以明确推动新能源上网电量全面进入电力市场,标志(biāozhì)着新能源电价(diànjià)全面市场化(shìchǎnghuà)时代的开启,也带动储能产业由“政策驱动”向“市场驱动”转型,推动储能行业由价格竞争,转向价值竞争。

平潭综合实验区实发集团子公司实验区储能(chǔnéng)科技(kējì)有限责任公司副总经理章永明提出(tíchū)“能禁得起时间(shíjiān)的考验,能切实解决我们运维中的痛点,让电站的运行更安心、更省力、成本更可控的产品才是真正优秀的产品。”

文丨本报记者(běnbàojìzhě) 李孟鹏

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