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目前公开消息来看,这款688Ah储能电芯能量密度435+Wh/L,比314Ah电芯提升10%,可令集装箱系统能量达6.9+MWh,比5MWh提升38%,这意味着同样规模的储能项目,将较此前5MWh的储能系统更节省占地面积,也更节省初始投资成本。
早在中国储能行业发展初期,储能电池规格并不统一,一直有抵制“用动力做储能”的声音。在由海辰储能等企业主导的打造“储能专用电芯”浪潮下,280Ah成为了最早一统天下的第一代储能标准化电芯。不过它其实还是从动力电池“拿来”的,外形规格与此前动力领域方形电池完全一致。
不久后,306Ah、320Ah、324Ah、325Ah等多种规格如雨后春笋逐一显现,不过大多数也犹如昙花一现。最终,为了适应储能突然爆发的市场需求,在包括宁德时代、天合储能、楚能新能源等众多企业“默契”中,第二代储能专用电芯走向了统一的314Ah。
与280Ah相比,314Ah电芯的能量密度实现较大提升,推动20尺储能系统容量从3MWh提升到5MWh,大幅降低占地面积和用地成本,满足投资业主的“降本”需求。而对于电池企业来说,同样的尺寸规格,意味着生产制造产线无需大规模整改,为量产交付争得了时间。
不过314Ah的后时代,各类跨界企业争相入局,以及传统电池企业的自研创新,令第三代储能电芯规格再次“百花争艳”。宁德时代、比亚迪都推出了超6MWh的储能系统产品,其中内部搭载的都是新一代500+Ah电芯。如宁德时代线下展出的587Ah,瑞浦兰钧推出587Ah和625Ah、欣旺达以及楚能新能源都发布了625Ah,亿纬锂能从最早推出的560Ah晋升到628Ah,融捷天弋、南都电源、昆宇电源相继亮出了630Ah、690Ah、720Ah的超大容量。
然而出乎意料的,第三代储能电芯首次形成规模化统一的规格竟然是688Ah,而且推动这一规格统一的主导方,竟然是并不生产电池的储能系统集成商——中车株洲所。
中车株洲所打着以“系统端定义电芯”理念,推动了下一代储能大电芯首次小范围内统一。
储能温控、BMS技术就此革新
据了解,中车株洲所的新款CESS-4.0储能系统由“交直控”三部分组成,交流采用容量≥6.9MW的升压变流一体机,直流则是容量≥6.9MWh的储能电池舱,同时配套智能EMS。除了采用688Ah全新规格储能电芯外,在储能温控、BMS方面也分别采用了全新的“黑科技”。
而且不同于电池,加盟中车温控和BMS朋友圈的企业更集中在业内一线头部。
协能科技、高特电子在储能BMS一直是数一、数一。两家站在同一舞台极为少见。
在以往传统的储能电池PACK中,正负极固定连接串并联在一起,线路错综复杂且成本高。在智能化、数字化和高度集成化发展趋势下,储能BMS开始朝向与CCS集成母排智能集成融合的方向发展。为此,协能科技、高特电子、中汇瑞德、中航华亿在在中车的主场上站到了一起,共同发布一芯一管理的CCS+技术方案。
据了解,这种方案的“一芯一管理”指的是每块电池都配备独立的智能芯片,而这种芯片可以集成多重功能,包括实时监测电池电压、电流、温度等关键参数,做到热失控的提前预警,实现对电芯的高精度监控、高安全管理。而通过将CCS与负责电芯采集检测、安全阀检测BMU的高度集成,提升了电池状态采集能力,提高了信号通信反馈速度,实现对安全风险的更早期预警和更快处置。而且这种方案也减少了零部件,进而提高生产效率,降低了成本。
如果把风冷作为储能温控第一代技术,那么今年储能才刚刚进入真正的第二代储能温控——“液冷”时代,众多企业推出了电池+PCS全液冷储能系统,液冷机组开始大规模应用之时,业内又悄然转向了浸没式液冷。在本次EESA储能展上,包括电工时代、采日能源等都不约而同推出了“全浸没式液冷”储能系统,开启了液冷储能的更新版——2.5代新技术路线。
然而在中车的带领下,空调领域的几大品牌,英维克、海信网络能源、同飞股份、美的站在了同一战线上,共同推出了储能12kW直冷机组。
据悉,12kW储能直冷机组采用冷媒直冷技术,采用无需水路循环的极简冷却设计,在传统储能液冷系统的基础上减少一次换热,降温效果更好,制冷能效大幅提升,极大节省了用户运行成本。而且直冷能够直接规避漏液风险,一旦发生泄露、制冷剂将自动蒸发为气体,可有效避免常规冷却介质泄露后导致的电气短路及热失控的发生,有效降低后期运维难度和成本,提升了系统的可靠性和安全性。
储能的“诺曼底登陆”?
为保证供应链安全稳定,企业一般都不会选择唯一的供应商,储能领域也是如此。不过绝大多数企业都会要求保密,极少数上市企业才会公开其完整的供应链、客户名单。
而像中车如此大阵仗的打造供应商朋友圈,几乎是储能领域首次。
兰钧新能源曾向北极星储能网表示,储能电芯未来会有标准化的发展趋势,但这需要集成商、电池企业之间长时间的磨合才能实现。
诚然,电芯产品研发出来、到完成储能系统集成设计和测试、直到最终应用落地,需要一年以上甚至更久。如果没有储能系统集成商的推动,仅依靠电芯企业单打独斗,新品很难实现应用端的突破。
图1:中国储能技术提供商2023年度全球市场储能电池出货量排行榜,单位:GWh
目前来看,加入中车战线的五家电池企业,其实在过去一年都属于储能电池的二线、甚至三线企业。仅有国轩高科、中创新航曾列入CNESA公布的2023年全球储能电池出货TOP 10。而据InfoLink统计的2024上半年全球储能电芯出货中,也只有中创新航、国轩高科进入了TOP 10榜单。
从应用端来看,自去年以来,拥有央企背景的中车株洲所横扫各大储能项目招采,屡屡以“最低价”获得中标,令业内一片哗然。这种“降价”令业内上下游企业又爱又恨,甚至还被认为是“不当之风”。其他企业若想与之比拼、争得中标机会,也不得不跟风降价,随后也会压低上游电池采购价格,导致储能上下游企业盈利空间都被压缩。
然而也不得不承认,这正是中车高明之处。在上游锂电原材料价格持续下滑的背景下,中车凭借中标到供货的时间差,还是实现了营收和利润的双赢。有报道称,中车株洲所之所以能够提供较低的价格,部分原因在于其“强大的成本控制能力和技术优势。”
无论如何,中车还是冲上了2023年国内储能系统出货TOP1、全球储能系统出货Top2。而据北极星储能网不完全统计,中车株洲所也是今年以来的储能系统中标王。
而随着更多玩家入场,当前储能市场的竞争愈加激烈,这种“卷王”集成商显然也是上游电池企业优选。绑定了中车株洲所,某种程度上也将决定电池企业未来储能供货业绩。
若中车能继续保持当前业绩,加入其战队的五家电池企业完全有可能就此颠覆储能电池竞争格局,冲上排行榜单前列。
无论是从储能产品性能、寿命还是从成本占比来看,电池企业的市场分量无疑是重中之重。而目前,很多企业都同时拥有电池研发和储能系统集成能力,出货量。
而储能温控和储能BMS市场集中度更高,头部企业之间的竞争其实也更为激烈。
此次三大领域企业的抱团,很有可能成为储能历史上的“诺曼底登陆”,并就此彻底改变储能整体竞争格局。
未纳入名单的企业看到中车集结令,是否还会无动于衷?
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