【SMM分析】500Ah+时代:储能大电芯的快速叠代
近期,储能大电芯领域的动态不断涌现,显示出行业的快速发展和技术进步。亿纬锂能的60GWh超级储能工厂一期项目已于2024年12月在湖北荆门投产,主要生产628Ah超大容量电芯Mr.Big,这标志着业内首款600Ah+大容量电芯的量产。该工厂投资108亿元人民币,设计产能17GWh,实现了平均每秒1.5颗电芯的生产速度,1分钟内完成4个完整的电池组,一天生产5MWh集装箱40个以上。海辰储能基于587Ah和1175Ah电芯的6.25MWh大容量储能系统,预计将于2025年第二季度全球交付。中车株洲所联合多家企业发布的688Ah超大容量电芯,计划于2025年实现交付。阳光电源的625Ah大叠片标准电芯,预计将于2025年全球交付。
在技术路线上,大容量电芯普遍采用了叠片工艺。目前600Ah以上大容量储能电芯,普遍改变了71773方形尺寸,选择了更薄的“刀片形态”,制造工艺上也集体转向了叠片工艺。相较卷绕工艺,叠片工艺与大容量储能电芯具有天然的兼容性,在经济性与安全性上擦出了更大的火花。经济性方面,叠片电池在封装极片过程中不存在C角问题,能够充分利用壳体边角空间,提升体积和质量能量密度,有利于减少储能系统占地面积和土建支出。安全性方面,随着容量提升,电芯散热更加困难,热量分布不均问题也更加明显,更容易引起热失控问题。而在刀片形态下,电芯薄、比表面积大利于散热、温升小,大幅提升了储能电芯的安全性。
尽管叠片工艺在大容量电芯中越来越受欢迎,但卷绕工艺仍然有其独特的应用场景和优势。例如,宁德时代的587Ah电芯采用的是卷绕工艺,基于对未来储能电芯发展趋势的预判及集成到20尺标准箱的最佳效率的综合考量,采用卷绕工艺,规格尺寸不再沿用314Ah电芯“71173”尺寸,转而创新使用更大的尺寸规格,实现能量密度达430Wh/L。
随着全球能源转型步伐的显著加快,可再生能源的装机容量持续攀升,对高效储能技术的需求也随之急剧增长。展望未来,储能电芯行业预计将迎来更为迅猛且稳健的发展态势。具体而言,储能电芯技术正向大容量、低成本方向演进,500Ah+电芯时代或将来临。政策体系日益完善,助力行业标准化、规模化发展加速。国际合作不断深化,储能电芯企业出口步伐加快。随着技术的不断进步和市场需求的增加,大电芯将在储能市场中占据更加重要的位置,为全球能源转型提供强有力的支持。
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