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海辰储能:开启储能专用电池新时代

放大字体  缩小字体 光伏产业网讯 发布日期:2022-08-26  
核心提示:海辰储能自成立以来,从产业链整体着眼,从新材料、工艺装备、电池、系统集成、材料回收等维度全面部署,坚持研发专属储能应用技术,开发差异化的储能产品,建构储能电池专业化"内核"。
储能电池是电化学储能的关键器件,是决定电化学储能进步的"中枢"。

面向未来十年乃至更长的周期,一条"长坡厚雪"的超级赛道正在全面开启,据高工产业研究院(GGII) 数据显示,预计2025年,全球储能电池出货量将超600GWh,到2030年,储能电池出货量将达到2300GWh,市场规模将超3万亿。

与此同时,动力电池配套的电动汽车,归于新消费品属性,更强调的是使用体验,而储能作为构建新型电力系统的重要组成,则具备的是新基建属性,其发展方向更聚焦于更低的全生命周期度电成本和更好的投资回报。

完全不同的定位与属性,直接决定了储能电池的独立化发展。

产业界正在形成的一致共识是,市场的独立性、应用场景的差异化意味着储能电池将会是一个产业标准独立,技术路径独立,产品布局独立,产业生态完全独立的赛道。基于此,储能电池正在走向专属化、专业化的产品设计、工艺选择和制造路径。

8月22日,厦门海辰储能科技股份有限公司(简称海辰储能)线上发布,首款300Ah电力储能专用电池和大圆柱户用储能专用电池,聚焦电力储能和户用储能大赛道,抢占储能电池制高点。两款电池将于2023年Q1开启全球交付。

海辰储能自成立以来,就围绕于储能应用的痛点,从产业链整体着眼,从新材料、工艺装备、电池、系统集成、材料回收等维度全面部署,坚持研发专属储能应用技术,开发差异化的储能产品,建构储能电池专业化"内核"。

三年"零"衰减  海辰300Ah新品直击电力储能痛点

双碳目标推进下,光伏、风电等新能源电力占比逐步走高,对于储能的配比需求也同步加大,与此同时,过高的投资成本成为行业发展最大的掣肘。

电池大约占据一套储能系统40-50%的成本,目前市场上主流的磷酸铁锂储能电池,前1000次循环,容量衰减较快,约为6%,这与储能项目投资期望矛盾,成为投资方的最大痛点。

海辰储能此次推出300Ah电力储能专用电池,可实现前三年"零"衰减,循环寿命达12000次,能量效率达95%,与此同时,该款电池产品与市面上280Ah储能电池具有相同的尺寸,可与当前储能系统完美兼容适配。


海辰储能300Ah电力储能专用电池

海辰300Ah按照每天充放电一次来计算,可以实现三年"零"衰减,实测数据显示,前1000次循环,该款电池能量衰减率≤1%(满充满放,相对于初始值)。由此可带来初始投资成本降低,直击当下储能发展面临的痛点,提高项目投资收益。

为实现这一技术突破,海辰采取的解决策略是:"开源节流",即在服役生命周期中,增加活性锂的供应量,减少活性锂的消耗量。

通过正极材料的设计,调控部分正极颗粒在循环过程中持续缓慢释放锂离子,并精准匹配锂消耗,实现锂"开源"。通过对正极活性粒子的匹配设计,调控颗粒间的微电场效应,可诱导锂离子的传输,提高颗粒间的锂离子扩散速率。实验数据表明海辰300Ah电池极片层级锂离子浓差极化减小,极片阻抗降低。

通过对负极材料去尖端化处理,减小成膜和循环过程中的活性锂消耗。同时优化电解液配方体系,有序构建稳定致密的SEI膜,进而减少活性锂消耗,实现锂"节流"。

实测数据显示,海辰300Ah储能专用电池循环1000次后,电池能量衰减率在1%以内。根据模型预测,循环寿命可达12000次,满足20年应用场景需求

行业领跑的产品性能指标,直接带来的就是储能系统层级全生命周期度电成本的大幅下降和初始投资额的降低。

高工储能获悉,对比280Ah电池,采用海辰300Ah电池的储能系统,可以实现全生命周期度电成本降低~25.3%;在用户侧储能电站、一天一充应用场景下,可实现IRR提高18.4%;前三年储能系统总放电量增加~5%,从而减少电量超配,实现初始投资节省~5%。


海辰储能300Ah电池的储能系统优势

聚焦大圆柱 "抢滩"户用储能

疫情等多重因素驱动下,包含家储、便携式储能在内的户用储能需求正驶入快速发展通道。

GGII数据显示,到2025年,全球户用储能电池需求将达到100GWh。

在此背景下,用户储能的多元化场景和安全、成本等的需求,对于配套储能电池提出越来越苛刻的要求,也呼唤更为标准化、专业化的储能电池满足该领域的持续需求。

海辰储能的判断是,基于在高速制造、产线投资以及产品灵活性、一致性、安全性等方面的综合优势,大圆柱电池未来将会统治小电池市场。

基于上述判断,海辰储能此次发布了全新的大圆柱户用储能专用电池,重新定义户用储能场景下专用储能电池,其圆柱产品规格覆盖4680-46300,单体容量10-50Ah,灵活适配性更强,满足多样化储能应用场景需求,在成本、灵活性、一致性、安全性和寿命长等多方面均有较大突破。

极致成本实现上,海辰储能的大圆柱户用储能专用电池在单线资金投入上要远低于行业目前的其它规格电池,同时,通过在结构件、制造等非锂成本的优化,还可实现比传统方壳电池降本达10%。


海辰储能大圆柱户用储能专用电池

电池寿命方面,相较常规圆柱户用储能专用电池的平均循环寿命2000次,海辰储能将寿命设计做到了5000次循环。

通过曲率-张力耦合设计、G-I系统设计、3D-Infil边界设计等三大寿命系统设计,将整体电池寿命较传统圆柱电池提升了150%。

电池安全性设计上,海辰储能的大圆柱户用储能专用电池采用双防爆阀设计,双重保护安全加倍。在过充测试、无夹具测试中,均实现了电池本征安全。

电池灵活适配性上,产品规格覆盖4680-46300,单体容量10-50Ah,灵活的结构既可适用户用储能,也可兼做便携式储能能源。

在户用储能巨大市场需求下,海辰储能持续在高安全、长寿命、灵活性、极致成本打磨产品,塑造独立特色的"海辰储能户用电池"。

135GWh产能部署 开启储能"芯"时代

专用储能电池技术及产品加速推出的同时,专用储能电池的产线部署和制造也已经同步开启。

根据规划,此次发布的300Ah电力储能专用电池和大圆柱户用储能专用电池,都将于2023年Q1开启全球交付。

为了保证储能专用电池的全球交付,海辰储能的多区域产能部署已经行动。今年5月,海辰储能在重庆铜梁区投资130亿,着力打造海辰西南智能制造中心及研发中心,建设50GWh新一代储能锂电产线。据悉,该基地也将生产此次发布的两款专用储能电池。

按照企业发展规划,到2025年,将实现满产产能135GWh,从行业聚焦、产业技术、产品布局再到产业链生态全面升级。

基于专用储能电池的强大"产品力",海辰储能的业务进展也正高歌猛进,目前,海辰储能已经和华能集团、中国电力、东方日升、科陆电子、东方电气及南方电网等行业头部企业达成长期战略合作。

未来,海辰储能将在高安全、长寿命、高能量效率、极致成本上持续挑战,开发差异化的储能产品,研发储能应用专属技术,并推出专用储能电池的规模化制造,全力打造全球储能电池第一品牌。

 

 

消息来源 : 厦门海辰储能科技股份有限公司

 
 
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