業內首個600Ah+電芯量產：儲能大型化如何破解“紅舞鞋魔咒”?

　　近日，億緯鋰能(SZ：300014)60GWh超級儲能工廠一期正式投產，創下了單體規模儲能工廠之最。這意味著，此前發布的Mr.Big儲能電芯正式實現了量產。

　　據了解，該款Mr.Big電芯于2023年8月正式推出，單體容量為628Ah，現成為行業內首個量產的600Ah+電芯。

　　億緯鋰能628Ah儲能電芯的量產在行業內意義重大，打響了600Ah+儲能電芯量產的第一槍。今年以來，遠景能源、瑞浦蘭鈞、蜂巢能源等頭部儲能廠商均發布了600Ah+儲能電芯，進入2025年，量產消息或接連而來。

　　儲能電芯的大型化，已成行業趨勢。一方面，電芯的單體容量越來越大，目前業內對外公布的最高容量已達1100Ah+;另一方面，隨著迭代速度越來越快，業界對過快大型化的質疑與憂慮也隨之而來。

　　去年5月，中國科學院院士歐陽明高曾在CIBF2023大會上指出，“300Ah+磷酸鐵鋰儲能電芯在本征安全方面，實際是比較危險的。”可以說，電芯廠商在集體挑戰高能量密度、高循環次數和高安全性難以調和的“不可能三角”，那么大型化之路的終點在哪里?

　　大型化已演變為軍備競賽

　　在丹麥作家安徒生100多年前的《紅舞鞋》童話名篇中，小姑娘偶然得到了一雙紅舞鞋。這雙“紅舞鞋”有著獨特的魔力，只要穿上它，就會瘋狂地起舞，除非死去，否則永遠停不下來。

　　停不下來的，是儲能電芯大型化的節奏。電芯廠商也似乎中了“紅舞鞋魔咒”，紛紛朝著大型化的方向狂飆。

　　2020年，寧德時代首先發布了280Ah的儲能電芯，打響了大型化的“第一槍”。這款電芯以其超過6000次的循環壽命、大單體容量和簡單的成組方式，十分匹配大儲和工商儲的應用場景，令眾多電芯企業紛紛效仿。在此之前，儲能電芯的單體容量多為50Ah、100Ah。

　　龍頭帶動效應明顯。隨著搭配280Ah電芯的20尺3MWh儲能柜成為主流，各家電芯廠紛紛推出了自己的280Ah電芯。直到今日，280Ah電芯依然活躍在儲能市場。

　　進入2022年以來，各大電芯廠家基于280電芯的尺寸不斷挖掘電芯潛能，開始朝著大型化方向發展，演化出了300Ah、305Ah、310Ah、314Ah、320Ah等不同容量規格的儲能電芯。其中，314Ah電芯因其極度匹配20尺5MWh電池柜，逐步成為行業共識和發展方向。

　　然而，電芯大型化并未就此止步。幾乎與推出300Ah+電芯同步，500Ah+、600Ah+甚至更大容量的電芯逐漸成為各大電芯廠商的研發重點。

　　跑在前面的是億緯鋰能和雄韜股份，二者分別推出了560Ah和580Ah容量的儲能電池，隨后，國內電芯廠商紛紛加入大容量電芯的“軍備競賽”，相繼發布500Ah以上的電芯計劃或產品，且容量也不斷超越。

　　華夏儲能經不完全統計，截至目前，國內主流電芯廠商推出的大電芯產品包括(上圖)：蜂巢能源730Ah大容量儲能“短刀”電芯、南都電源(SZ：300068)690Ah儲能電芯、天弋能源630Ah長時儲能電芯、中創新航(HK：003931)625Ah儲能電芯、億緯鋰能628AhMr.Big儲能電芯，遠景儲能搭載單箱8MWh儲能系統的700Ah電芯，楚能新能源625Ah全新儲能專用電芯，鵬輝能源(SZ：300438)風鵬電芯590Ah儲能電芯，中車株洲所聯合蘭鈞新能源推出的688Ah的超大容量儲能電芯，瑞浦蘭鈞(HK：00666)問頂587Ah和625Ah儲能電芯等等。

　　而行業目前已公布的儲能電芯最大單體容量已達到了1130Ah。去年12月，電芯容量紀錄再被打破，海辰儲能在重慶全球首發了長時儲能專用電池MIC1130Ah，并宣布該款電芯循環壽命高達15000次，系統壽命可達25年——兩項指標均達到了行業高水平。

　　而就在今年10月29日，隨著上下游產業鏈總投資超130億元的山東海辰一體化零碳產業園項目的開工，意味著海辰儲能的1130Ah的量產也已經提上日程。

　　作為儲能電芯新勢力，海辰儲能將電芯容量“跨越式”的從314Ah提升到1130Ah，大型化速度之快領跑行業，儲能電芯也即將進入“千安時時代”。未來這一紀錄會被誰再刷新呢?

　　白熱化市場競爭的推動

　　大容量電芯，其最大優勢在于可以減少PACK端零部件的使用，簡化裝配工藝，同時提升了能量密度，從而在降低集成難度的同時，也降低了儲能系統的成本。

　　今年年初，億緯鋰能推出的搭載628Ah儲能電芯的儲能系統Mr.Giant，性能表現優異，相較于314Ah方案，Mr.Giant可以使電芯數量減少50%，連接點減少50%，系統配件量減少50%，以此達到運維監控量同步減少50%，同時支持“背靠背”系統布局，可減少土地占用面積35%。這對于生產端和客戶端來說都能起到降本增效的作用。

　　另外，隨著新能源發電在能源結構中的占比不斷提高，對長時儲能的需求日益增長。

　　相關研究表明，當新能源裝機占比達到15%—20%時，長時儲能將成為剛需。而在海外儲能市場，尤其是歐美市場，4小時及以上的長時儲能占比日漸提升，行業迫切需要大容量的儲能電芯與之匹配。因此在一定程度上，頭部廠商加速相關產品的研發和上市，也是需求驅動的結果。

　　華夏儲能注意到，盡管大容量電芯市場前景廣闊，但目前還沒有迎來市場的轉折點。

　　10月22日，龍源電力旗下公司發布的儲能系統框采公開招標項目變更公告。這一變更意味深長：該項目共3個標段，規模合計1.5GWh，變更前，項目計劃采購280Ah電芯共1.3GWh，314Ah電芯共200MWh，變更后，計劃采購280Ah電芯共600MWh，314Ah電芯共900MWh。

　　也就是說，減少了280Ah以上電芯的采購量，而增加了314Ah以上電芯的采購量。

　　此次招標的代表意義在于，314Ah電芯正式替代280Ah電芯成為主流也才剛剛開始。

　　與此印證的是，不久前，中國電建電建裝備公司 2024-2025 年度 1.5GWh 磷酸鐵鋰儲能電池框采招標顯示，280Ah 和314Ah電芯平分秋色，各500MWh。

　　同時，縱覽今年儲能項目招標信息，幾乎沒有任何標段明確提出使用500Ah+電芯。

　　基于此，有儲能業內人士提出，當前，儲能電芯大型化如此激進，并非來自市場的推動，而主因在于行業競爭“內卷”化。

　　系統集成環節卷的最嚴重。此前幾年，儲能行業火熱發展，引來了眾多跨界者，譬如五糧液、富士康、報喜鳥等一眾在原行業都處于巨頭地位的企業跨界而來，意圖在這一潛力巨大的行業中分得一杯羹，大多切入的是系統集成環節。

　　白熱化競爭下，市場價格卷到極致，集成商環節進入慘烈的洗牌期。能否不被淘汰、能否保持市場份額、能否拿到下一輪融資，讓身處其中的廠商焦慮不已。為了突圍，推出采用更大容量的電芯的儲能系統，來進一步實現降本、做出最差異化的產品，成為眾多集成商不約而同的選擇。

　　而電芯環節的廠商，除了來自系統集成商的推動和壓力，自身推動電芯大型化的意愿更加強烈。

　　數據顯示，自2023年以來，隨著280Ah的技術成熟及放量，產能也出現過剩，價格也開始一路走低，到了2023年底，其價格已經在0.45元上下，同比下滑超50%。

　　相對而言，電芯產品容量越大，溢價越明顯，市場上314Ah電芯成交價格普遍高于280Ah電芯。

　　大型化的背后有沒有創新?

　　如今，無論是系統集成商還是電芯廠商，都仿佛穿上“紅舞鞋”一般，不斷推動著大型化的發展。

　　風電行業也經歷過類似的階段。風電整機商也曾中了“紅舞鞋魔咒”，不斷推動風機大型化發展，由于更大的單機容量意味著在相同風場面積下能產生更多電能，降低單位發電成本。

　　因此整機廠商開啟研發競賽，不斷刷新機組尺寸和功率記錄。不過，自今年以來，風機大型化趨勢開始趨緩，其中重要的原因在于技術瓶頸。

　　儲能電芯大型化的過程中，也面臨著同樣的技術困境。

　　當前儲能電芯提升容量有兩條路徑：一種是基本采用原有電芯的材料或設計，而打破原有尺寸規則，通過改變系統層級及PACK結構來提升容量密度;另一種是基于當前280Ah電芯的尺寸規格，不斷提高材料壓實密度、減薄集流體和隔膜等方案來上探電芯容量。

　　第一種技術路線，相當于是將多顆280Ah、314Ah電芯通過不同的方式進行并列放置，而得到一顆大電芯。如海辰儲能的1130Ah電芯，主要采用了“肩并肩”三拼方式，其尺寸在厚度和高度與314Ah電芯基本一致，但寬度約擴大了3.3倍，也就是說將3個314Ah電芯并列而成。

　　業界一般認為，肩并肩也好、背靠背也好，這些方式都并非技術性的突破。由280Ah進入300Ah+時代過程中，更多電芯廠商采用了第二種技術路線——但這也不代表技術上有了巨大進步，因為無論280Ah也好，314Ah以及其他300Ah+電芯也好，基本都是沿用了電動汽車的產品規格，從技術和制造工藝上來說并沒有難度，也不能稱為創新。

　　縱觀目前500Ah+以上的儲能電芯，幾乎沒有一款產品繼續沿用了280Ah、314Ah電芯標準尺寸規格，這也意味著，未來通過壓實材料密度、減薄集流體等方式來提升容量的空間，將越來越小。

　　目前，電芯廠商更多地是通過工藝和結構性創新來推進大型化，如不約而同地采用疊片工藝來替代卷繞，通過改變焊接方式、極耳類型等方法來增加容量。

　　然而，工藝上的改良雖然提升了儲能電芯的能力密度，但目前行業內基本還處于500Ah+左右，很難突破700Ah+。未來的空間能有多大，還有待驗證。

　　因此，業界這一說法獲得了極大的共鳴——實現真正的儲能電芯的大型化，更需要在技術上的突破，尤其是在材料上突破瓶頸，在提升能量密度的同時，也提高電芯的安全指數，而不是“只追求形式上的大”。

　　來源：華夏能源網

作者：