“5年零衰減,6.25兆瓦時(shí)、多維真安全”
出品 | 星球儲(chǔ)能所
4月9日,寧德時(shí)代發(fā)布全球首款5年零衰減且可大規(guī)模量產(chǎn)的儲(chǔ)能系統(tǒng)——天恒。
這一“王炸”新品早在前瞻階段就被與“超大容量”、“衰減焦慮”、“守護(hù)安全”等多個(gè)標(biāo)簽聯(lián)系在一起,被寧德時(shí)代評(píng)價(jià)為“技術(shù)實(shí)力再突破,改寫儲(chǔ)能產(chǎn)品衰減生命曲線”。
事實(shí)上,考慮到寧德時(shí)代近年來(lái)在儲(chǔ)能賽道上的投入,能打出如此“大招”絲毫不令人意外。
自2018年單獨(dú)設(shè)立儲(chǔ)能事業(yè)部,并將其定位為公司的重點(diǎn)發(fā)展方向;到2021年,儲(chǔ)能業(yè)務(wù)已經(jīng)占據(jù)寧德時(shí)代總營(yíng)收超過10%。
從2018年到2023年,寧德時(shí)代儲(chǔ)能板塊的收入從1.89億元激增至近600億元。
公司去年全球儲(chǔ)能電池出貨量市場(chǎng)份額達(dá)到40%,連續(xù)三年位居全球第一;儲(chǔ)能電池系統(tǒng)營(yíng)收同比增長(zhǎng)33.17%至599億元,占總營(yíng)收的14.94%,儲(chǔ)能業(yè)務(wù)已經(jīng)成為寧德時(shí)代的第二增長(zhǎng)曲線。
寧德時(shí)代此次最新發(fā)布的天恒儲(chǔ)能系統(tǒng),主打集“5年零衰減,6.25兆瓦時(shí)、多維真安全”于一體,并實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。
容量5年零衰減是長(zhǎng)壽命鋰電池的一個(gè)里程碑,目前行業(yè)內(nèi)儲(chǔ)能系統(tǒng)多數(shù)也僅能做到3年容量零衰減。而對(duì)致力于滿足新型電力系統(tǒng)需求的儲(chǔ)能電站而言,功率零衰減同樣至關(guān)重要。
從產(chǎn)業(yè)化的角度來(lái)看,零衰減技術(shù)面臨著成本高和產(chǎn)品良率低等難題。實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)需要高昂的成本投入,并且在生產(chǎn)過程中的良率相對(duì)較低。
寧德時(shí)代表示,得益于在研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化上多年的投入與沉淀,公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)已從技術(shù)上克服了超長(zhǎng)運(yùn)營(yíng)時(shí)間內(nèi)鋰電池壽命“跳水”問題,成功地解決了“零衰減”電池中鋰金屬高度活性的難題,有效遏制了氧化反應(yīng)引發(fā)的熱失控現(xiàn)象。
天恒儲(chǔ)能系統(tǒng)采用仿生SEI和自組裝電解液技術(shù)實(shí)現(xiàn)“凍齡”,已真正實(shí)現(xiàn)5年功率和容量零衰減,輔機(jī)功耗全生命周期可控且不增長(zhǎng)。
而值得一提的是,這兩項(xiàng)指標(biāo)都建立在可大規(guī)模量產(chǎn)的基礎(chǔ)之上。
而就容量及能量密度來(lái)看,更高容量、更大電芯已成為儲(chǔ)能產(chǎn)品參與行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的一大焦點(diǎn)。
尤其自去年以來(lái),20尺5MWh+儲(chǔ)能系統(tǒng)、310Ah+儲(chǔ)能專用電芯為代表的大容量新品幾乎已成頭部企業(yè)“標(biāo)配”,能夠自研大容量?jī)?chǔ)能專用電芯的企業(yè)也無(wú)疑占據(jù)更大優(yōu)勢(shì)。
天恒儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)布,率先將20尺5MWh+的儲(chǔ)能系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)再度升級(jí)。其在標(biāo)準(zhǔn)20尺集裝箱內(nèi),已實(shí)現(xiàn)6.25MWh級(jí)的高能量,單位面積能量密度提升30%,整站占地面積減少20%。
而儲(chǔ)能專用長(zhǎng)壽命零衰減電芯L系列產(chǎn)品,則為天恒提供了磷酸鐵鋰儲(chǔ)能電池430Wh/L的超高能量密度。
就安全層面而言,寧德時(shí)代儲(chǔ)能事業(yè)部CTO、儲(chǔ)能歐洲業(yè)務(wù)部總裁許金梅在發(fā)布會(huì)上表示:
天恒儲(chǔ)能系統(tǒng)電芯單體失效率做到了行業(yè)領(lǐng)先的PPB等級(jí),延展到全生命周期全鏈條的運(yùn)行,可有效降低運(yùn)營(yíng)成本,帶來(lái)全生命周期IRR的顯著提升。
據(jù)悉,寧德時(shí)代已基于技術(shù)開發(fā)、測(cè)試驗(yàn)證、運(yùn)行監(jiān)控、安全失效分析的完整循環(huán),建立了儲(chǔ)能專用質(zhì)量管理體系。該體系基于應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)定不同安全目標(biāo),而后根據(jù)目標(biāo)開發(fā)相應(yīng)的安全技術(shù)。
為確保技術(shù)的有效性,寧德時(shí)代搭建安全實(shí)證平臺(tái),模擬不同電網(wǎng)場(chǎng)景和運(yùn)行環(huán)境的儲(chǔ)能系統(tǒng)安全實(shí)證。在項(xiàng)目投運(yùn)后,再通過AI風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)和智能預(yù)警不斷地監(jiān)控運(yùn)行狀態(tài),利用PSA模型量化儲(chǔ)能產(chǎn)品全生命周期失效概率,從而驗(yàn)證安全設(shè)計(jì)目標(biāo)并持續(xù)更新。