587Ah儲(chǔ)能大電芯強(qiáng)勢(shì)“登場(chǎng)”
儲(chǔ)能電芯/系統(tǒng)向“大”而行，仍是儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要趨勢(shì)之一。但當(dāng)前各電池企業(yè)對(duì)下一代電芯的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一，392Ah、435Ah、587Ah、600Ah+甚至1000Ah+容量的電芯不斷被推出，儲(chǔ)能市場(chǎng)的電芯呈現(xiàn)多樣化態(tài)勢(shì)。
這在一定程度上給儲(chǔ)能電站的建設(shè)，提供了豐富的選擇空間，但同時(shí)也增加了決策的復(fù)雜性，此外，還會(huì)給后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)帶來(lái)較大的問(wèn)題。如何在眾多電芯規(guī)格中選出“最優(yōu)解”，使電芯規(guī)格走向相對(duì)統(tǒng)一，已成為當(dāng)前行業(yè)面臨的關(guān)鍵問(wèn)題之一。
“儲(chǔ)能電芯并非越大越好，從能量密度上來(lái)講，當(dāng)前大容量電芯在能量密度上，較磷酸鐵鋰的極限，提供空間已經(jīng)不多，單純卷能量密度會(huì)走到頭，因此也不可能無(wú)限制地變大。未來(lái)儲(chǔ)能電芯研發(fā)將更注重‘合理平衡’——在技術(shù)邊界、能量密度與系統(tǒng)集成間尋找最優(yōu)解，推動(dòng)儲(chǔ)能向高效、安全、高質(zhì)量方向邁進(jìn)。”寧德時(shí)代國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能解決方案CTO林久標(biāo)，日前在接受電池中國(guó)訪談時(shí)表示，大容量電芯在安全、壽命及工藝控制等方面要求更高，做好大電芯，需要更深的技術(shù)積累。
01
寧德時(shí)代鎖定587Ah
去年4月，寧德時(shí)代發(fā)布了6.25MWh天恒儲(chǔ)能系統(tǒng)，時(shí)隔一年后，在近期展會(huì)上，寧德時(shí)代正式對(duì)外展出了其搭載于天恒儲(chǔ)能系統(tǒng)的587Ah大容量?jī)?chǔ)能電芯，體積能量密度達(dá)430Wh/L。
據(jù)介紹，寧德時(shí)代主張從材料、制造，以及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多維安全設(shè)計(jì)，保證電池的本征安全。該款587Ah電芯不僅能量密度做到行業(yè)領(lǐng)先，同時(shí)安全性能可以做到比小電芯更優(yōu)，過(guò)充、熱失控、針刺試驗(yàn)不起火不爆炸，已通過(guò)GB/T 36276和GB 44240測(cè)試。
寧德時(shí)代認(rèn)為，587Ah是基于大規(guī)模制造前提下，保持高良率、高安全、高可靠的第三代儲(chǔ)能電芯最優(yōu)解。
據(jù)電池中國(guó)了解，除了寧德時(shí)代，當(dāng)前已推出587Ah電芯的企業(yè)還包括海辰儲(chǔ)能、贛鋒鋰電、海基新能源、鵬程無(wú)限等。此外，南都電源、中車株洲所、晶科能源等系統(tǒng)集成商，也在近期于北京舉辦的一場(chǎng)大型儲(chǔ)能展上對(duì)外展出了基于587Ah電芯的6.25MWh儲(chǔ)能系統(tǒng);天合儲(chǔ)能、海博思創(chuàng)則分別基于587Ah電芯，開發(fā)了7MWh系統(tǒng)、7.81MWh系統(tǒng)。并且有多位業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，587Ah電芯型號(hào)可能在未來(lái)會(huì)占據(jù)更高的市場(chǎng)份額。
02
為何將587Ah作為第三代儲(chǔ)能電芯產(chǎn)品?
據(jù)悉，寧德時(shí)代將587Ah作為下一代電芯產(chǎn)品，并非單純從電池的角度考慮產(chǎn)品需求，而是從系統(tǒng)、整站的配置等多方面對(duì)其進(jìn)行定義。并且587Ah容量概念的提出，也經(jīng)過(guò)了寧德時(shí)代全方位、高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量的調(diào)研和實(shí)證驗(yàn)證。
制造工藝及電池壽命方面，林久標(biāo)指出，電芯尺寸變大之后，電芯內(nèi)部的電化學(xué)特性并非簡(jiǎn)單的物理放大，其中電、熱、力分布的均勻性，對(duì)電芯的壽命至關(guān)重要，寧德時(shí)代587Ah電芯的電池尺寸，從長(zhǎng)、寬、高的維度，綜合考慮電池的電化學(xué)特性，確保全生命周期內(nèi)電子和離子的通路穩(wěn)定，保證20年壽命的可靠充放電較上一代提升20%。
從儲(chǔ)能系統(tǒng)角度出發(fā)，集裝箱空間的有效利用是重要的考量因素。寧德時(shí)代以主流的20尺集裝箱為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，結(jié)合PCS、主流的1500伏電壓以及主流功率段，經(jīng)過(guò)精密計(jì)算與分析，最終確定了587Ah電芯的尺寸規(guī)格。
從儲(chǔ)能電站配置看，目前國(guó)內(nèi)電站多以100MWh、200MWh、400MWh等規(guī)模配置為主，對(duì)于6.25MWh這個(gè)容量規(guī)格，林久標(biāo)表示，是根據(jù)新國(guó)標(biāo)趨勢(shì)，每個(gè)分區(qū)儲(chǔ)能系統(tǒng)額定能量不超過(guò)50MWh的要求設(shè)計(jì)的，6.25MWh正好八臺(tái)天恒產(chǎn)品。
量產(chǎn)進(jìn)展方面，電池中國(guó)了解到，寧德時(shí)代587Ah電芯全部將在最新最先進(jìn)的超級(jí)拉線上生產(chǎn)，通過(guò)寧德時(shí)代的極限智造能力，實(shí)現(xiàn)單體缺陷率等級(jí)從PPM降低為PPB水平。從目前情況看，寧德時(shí)代或?qū)⑹切袠I(yè)首家實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)和交付500+電芯的企業(yè)。
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