近年來(lái)，隨著新能源發(fā)電規(guī)模增加、鋰電池成本的不斷下降，在政策助力的驅(qū)動(dòng)下，電化學(xué)儲(chǔ)能正在飛速發(fā)展。數(shù)據(jù)顯示，截至2019年年底，全球已投運(yùn)電化學(xué)儲(chǔ)能的累計(jì)裝機(jī)量為9520.5MW；在各類電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)中，鋰離子電池的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模最大，達(dá)到8453.9MW。有機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，隨著市場(chǎng)需求進(jìn)一步不斷擴(kuò)大、電池成本持續(xù)下降及技術(shù)提升、政策支持力度加碼，未來(lái)五年電化學(xué)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)年復(fù)合增長(zhǎng)率有望保持在60%左右，到2024年年底裝機(jī)規(guī)模將接近24GW。
得益于新能源汽車產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展的帶動(dòng)，鋰電池性能大幅提升，成本持續(xù)下降，作為電化學(xué)儲(chǔ)能基礎(chǔ)單元的鋰電池安全性、循環(huán)壽命、成本都有明顯改善，已經(jīng)逐漸滿足不同儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景的需求。
儲(chǔ)能的“戰(zhàn)略制高點(diǎn)”在哪？
值得注意的是，與電動(dòng)汽車不同，儲(chǔ)能系統(tǒng)更為復(fù)雜和龐大，“作為一個(gè)儲(chǔ)能項(xiàng)目的‘大腦’，儲(chǔ)能系統(tǒng)包括數(shù)千甚至數(shù)萬(wàn)節(jié)電芯、電池模組、電池管理系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)，以及儲(chǔ)能變流器等設(shè)備器件，”業(yè)內(nèi)人士表示，儲(chǔ)能系統(tǒng)集成著眾多儲(chǔ)能基礎(chǔ)單元、涉及環(huán)節(jié)眾多，同時(shí)連接著下游應(yīng)用，技術(shù)復(fù)雜且難度大，是儲(chǔ)能工程的核心環(huán)節(jié)，因而是儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈非常有話語(yǔ)權(quán)的一環(huán)。
有話語(yǔ)權(quán)就有談判權(quán)。正是由于儲(chǔ)能系統(tǒng)在儲(chǔ)能項(xiàng)目中扮演著舉足輕重的角色，近年來(lái)入局儲(chǔ)能領(lǐng)域的新晉者紛紛加大這一環(huán)節(jié)的投入，希望掌握主動(dòng)權(quán)。
多年前就已涉足儲(chǔ)能系統(tǒng)領(lǐng)域的銀隆新能源，近年來(lái)也在不斷加固自身在儲(chǔ)能系統(tǒng)領(lǐng)域的“護(hù)城河”。近日，憑借高安全、高效率的鈦酸鋰智能儲(chǔ)能產(chǎn)品，銀隆新能源再獲評(píng)“中國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)最具影響力企業(yè)獎(jiǎng)”。
成在安全，更贏在“安全”
“高安全、長(zhǎng)壽命和低成本”是電化學(xué)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)邏輯和核心需求?！皟?chǔ)能系統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)有很多，比如安全性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、高效性、易操作維護(hù)性等方面，”業(yè)內(nèi)人士表示，其中，安全性是其最重要的指標(biāo)，儲(chǔ)能系統(tǒng)安全性能若無(wú)法保障，儲(chǔ)能項(xiàng)目的應(yīng)用也就無(wú)從談起。
事實(shí)上，儲(chǔ)能系統(tǒng)的高安全設(shè)計(jì)對(duì)于儲(chǔ)能項(xiàng)目的回饋是超出預(yù)期的。據(jù)銀隆新能源儲(chǔ)能負(fù)責(zé)人介紹，鈦酸鋰材料被稱為“零應(yīng)變材料”，具有穩(wěn)定的三維晶體結(jié)構(gòu)，在充放電過(guò)程中，材料結(jié)構(gòu)幾乎不發(fā)生變化，安全穩(wěn)定，使用循環(huán)壽命長(zhǎng)并具備高倍率充放電，-50℃~60℃的超寬溫范圍內(nèi)充放電等特性。以鈦酸鋰核心技術(shù)為基礎(chǔ)，銀隆新能源成功開(kāi)發(fā)出納米鈦酸鋰材料、電芯、電池、電池模組、電池包、通訊基站儲(chǔ)能模塊、集裝箱儲(chǔ)能系統(tǒng)等儲(chǔ)能系列產(chǎn)品，范圍覆蓋KW到MW級(jí)別。循環(huán)壽命長(zhǎng)、安全性能好、耐寬溫性能好，銀隆新能源鈦酸鋰電池很好的契合了電網(wǎng)儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景，被業(yè)界稱為最具應(yīng)用前景的儲(chǔ)能電池之一。
銀隆新能源儲(chǔ)能負(fù)責(zé)人向電池中國(guó)網(wǎng)解釋稱，以銀隆儲(chǔ)能安全設(shè)計(jì)為例，銀隆新能源儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)采用兆瓦級(jí)系統(tǒng)主動(dòng)均衡設(shè)計(jì)，在改善電芯長(zhǎng)期使用一致性和安全性的同時(shí)，儲(chǔ)能效率也得到提升，使用壽命提升了20%以上，這對(duì)于改善儲(chǔ)能項(xiàng)目的使用壽命幫助很大。而隨著儲(chǔ)能系統(tǒng)使用壽命的增加，整個(gè)儲(chǔ)能項(xiàng)目全生命周期的性價(jià)比也就更高，儲(chǔ)能項(xiàng)目的整體收益也將增多。
“在儲(chǔ)能電池系統(tǒng)散熱設(shè)計(jì)方面，系統(tǒng)內(nèi)構(gòu)筑毫米級(jí)循環(huán)風(fēng)道，實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)單體電芯精準(zhǔn)熱管理，‘矩陣式散熱技術(shù)’可長(zhǎng)效保證電芯在最佳工作溫度環(huán)境，提升系統(tǒng)安全的同時(shí)，大幅延長(zhǎng)了電芯的循環(huán)壽命。”據(jù)銀隆新能源儲(chǔ)能負(fù)責(zé)人介紹，“兩項(xiàng)基于安全的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，明顯提升了系統(tǒng)安全，延長(zhǎng)了儲(chǔ)能系統(tǒng)的使用年限，同時(shí)也變相地降低了儲(chǔ)能項(xiàng)目的投運(yùn)成本?！?
據(jù)電池中國(guó)網(wǎng)了解，近年來(lái)，為提升電動(dòng)汽車安全，動(dòng)力電池企業(yè)逐漸將單體電芯容量越做越大，一方面可以減少電池包內(nèi)部的電芯串并數(shù)量，降低安全風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)還可以提升電池包系統(tǒng)能量密度。“銀隆新能源在儲(chǔ)能電池組中采用大容量電芯，相同尺寸集裝箱電芯數(shù)量減少、能量密度可大幅提升，且系統(tǒng)可靠性顯著增強(qiáng)。”銀隆新能源儲(chǔ)能負(fù)責(zé)人表示，這種設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)安全、成本和容量的一舉三得。
防范大于補(bǔ)救，在儲(chǔ)能領(lǐng)域這一點(diǎn)更為明顯，儲(chǔ)能項(xiàng)目一旦發(fā)生火災(zāi)，幾乎沒(méi)有補(bǔ)救的余地?！皩?duì)儲(chǔ)能電芯數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控，提早預(yù)警并采取措施，往往就可以大幅降低風(fēng)險(xiǎn)，”一業(yè)內(nèi)人士分析表示?！斑@一點(diǎn)，我們已經(jīng)在儲(chǔ)能系統(tǒng)上應(yīng)用了電芯運(yùn)營(yíng)智能預(yù)警，”據(jù)銀隆新能源介紹，其儲(chǔ)能系統(tǒng)“運(yùn)行數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)監(jiān)控、AI數(shù)據(jù)分析及云端存儲(chǔ)，并自動(dòng)生成健康評(píng)估報(bào)告?！?
成本：依然是驅(qū)動(dòng)電化學(xué)儲(chǔ)能應(yīng)用的重要變量
儲(chǔ)能能夠?yàn)殡娋W(wǎng)運(yùn)行提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用、黑啟動(dòng)、需求響應(yīng)支撐等多種服務(wù)，是提升傳統(tǒng)電力系統(tǒng)靈活性、經(jīng)濟(jì)性和安全性的重要手段。近年來(lái)隨著鋰電池成本的持續(xù)下降，電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)量開(kāi)始飛速增長(zhǎng)。不過(guò)，當(dāng)前電化學(xué)儲(chǔ)能要大規(guī)模應(yīng)用，仍需要繼續(xù)降本?！耙惶淄暾膬?chǔ)能系統(tǒng)的成本包括電池系統(tǒng)、儲(chǔ)能變流器、系統(tǒng)其他部件等，每個(gè)環(huán)節(jié)都有各自的降本邏輯，”業(yè)內(nèi)人士表示，從系統(tǒng)層面進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)變相降本也成為企業(yè)努力的方向。
電池本身充放電效率若為95%，系統(tǒng)集成后實(shí)際應(yīng)用中，效率會(huì)受到集成方式的影響而降低。集成效率越高，則充放電過(guò)程中能量損耗越少，也可增加系統(tǒng)總充放電量。銀隆儲(chǔ)能系統(tǒng)在電池上，通過(guò)技術(shù)攻關(guān)，嚴(yán)格控制電池一致性，最大限度提高電池系統(tǒng)利用率；在系統(tǒng)損耗上，對(duì)每一個(gè)系統(tǒng)部件功耗進(jìn)行嚴(yán)格管控，根據(jù)運(yùn)行工況制定合理運(yùn)行策略，降低系統(tǒng)功耗；大幅提高儲(chǔ)能系統(tǒng)整體效率。
在電網(wǎng)調(diào)頻領(lǐng)域，銀隆新能源還針對(duì)儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景特點(diǎn)推出了高功率密度工業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)，基于銀隆鋰離子電池的超長(zhǎng)循環(huán)壽命，該儲(chǔ)能系統(tǒng)深度100%充放電壽命高達(dá)3萬(wàn)次，比其它鋰離子電池高出10倍，超長(zhǎng)的循環(huán)壽命則明顯攤薄了儲(chǔ)能項(xiàng)目的投資成本，并增加了項(xiàng)目的收益年限。
值得一提的是，銀隆工業(yè)儲(chǔ)能鋰離子電池系統(tǒng)卓越高功率性能、無(wú)懼極寒高溫環(huán)境、毫秒級(jí)響應(yīng)需求、超高安全性能以及功率高占地面積小的優(yōu)勢(shì)，相較于其他儲(chǔ)能電池系統(tǒng)都明顯實(shí)現(xiàn)了低成本、高安全和長(zhǎng)壽命的領(lǐng)先。
銀隆新能源儲(chǔ)能負(fù)責(zé)人表示，儲(chǔ)能參與AGC調(diào)頻，大幅提升機(jī)組調(diào)頻性能，提高調(diào)頻收益，是目前最具商業(yè)化的儲(chǔ)能應(yīng)用模式之一。調(diào)頻分秒級(jí)的調(diào)度指令，充放時(shí)間短且次數(shù)多，對(duì)電池循環(huán)壽命和倍率特性要求高，屬于功率型應(yīng)用，而應(yīng)用鈦酸鋰電池的銀隆高功率儲(chǔ)能系統(tǒng)非常契合這樣的應(yīng)用場(chǎng)景，可為電廠調(diào)頻、風(fēng)光發(fā)電調(diào)頻輔助服務(wù)、獨(dú)立調(diào)頻電站、用戶側(cè)儲(chǔ)能功率支撐、電力擴(kuò)容、光儲(chǔ)充等場(chǎng)景提供高安全、長(zhǎng)壽命、全生命周期低成本的優(yōu)質(zhì)解決方案。
當(dāng)然，正如前面提到的，電化學(xué)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)盡管隨著鋰電池成本下降，已經(jīng)在高速發(fā)展，但真正推動(dòng)儲(chǔ)能萬(wàn)億級(jí)市場(chǎng)打開(kāi)，仍需成本側(cè)的努力，但降成本未來(lái)也會(huì)體現(xiàn)在方方面面，除了鋰電池、BMS、EMS、PCS及儲(chǔ)能系統(tǒng)等各環(huán)節(jié)的持續(xù)降本，如何實(shí)現(xiàn)整個(gè)儲(chǔ)能項(xiàng)目應(yīng)用周期內(nèi)的回饋更多，也是衡量?jī)?chǔ)能系統(tǒng)性價(jià)比的重要指標(biāo)，而這一切都依賴于企業(yè)的技術(shù)投入，這也是儲(chǔ)能系統(tǒng)商們努力的方向。
