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从“芯”出发 系统集成“颠覆”之战

作者:中国储能网新闻中心 来源:高工锂电 发布时间:2022-11-22 浏览:

中国储能网讯:以新能源为主体的新型电力系统正在加速形成。

储能逐渐上升为新型电力系统的重要支柱之一,犹如水中巨鳄浮出水面。一时间,储能吸引了众多产业、资本端的注意力,成为了继电动汽车、光伏之后最具成长性的新能源赛道。

但储能备受过高锂价反噬,加之行业“劣币驱除良币”乱象、安全事故频发,储能仍处于“一半海水,一半火焰”的状态。

天合光能作为重要光伏巨头很早就入局储能,并把储能作为光伏的延伸。高工储能分析,新能源赛道的头部玩家天合入局内在逻辑之一,就是要利用好光伏的技术、项目积累,在储能领域发力,为新型电力系统提供稳定的支撑。

11月14日,天合储能针对国内市场发布万次循环液冷TrinaStorage Elementa新品,这不仅标志着天合储能 “加速度”进击国内储能市场,也表示一些系统集成商已经具备头部电芯厂家的技术实力。

像宁德时代等发布代表性储能系统已经不是新鲜事。那么系统集成商做成头部电芯厂家,未来可能性很大。无疑,天合储能正在创造这种可能性。

业界人士分析,系统集成商做成头部电芯玩家,这是大部分系统集成商敢想不敢做的事。这可能是系统集成领域真正的“颠覆”之战。

不久前,TrinaStorage Elementa已经在欧洲及美国市场惊艳亮相,凭借其自研高安全长寿命储能专用电芯、火灾探测灭火系统、系统寿命提高到万次循环以上等一系列优势,自发布至今已接洽的海外合作项目超1GWh。

天合储能正准备以此次发布会为契机,未来将以国内市场作为“阵地”,并利用其在电池、专业集成能力的领先技术,加速国内市场布局。

具体实力来看,一是天合储能在电芯研发、系统集成以及项目开发向头部玩家看齐,可提供安全性更有保障、性能更优的产品。

二是天合早在2015年即开始布局储能业务。天合储能对于新能源电力系统及储能技术的应用有更深的理解,更加熟悉各应用场景及客户需求。

三是基于天合光能深耕于光伏领域25年的经验,对光储研究有较深积累,在全球市场开拓和能源变革整体方案上有明显优势。

2022年天合储能业务量实现了几何级增长,预计全年出货量将超1GWh,其中中标项目中单体最大项目达800MWh,实现了规模级的突破。

攻克“专业级水准”电芯

一套储能系统中,电池大约占据50%—60%的成本。电芯是储能的关键器件。

一直以来,系统集成受电芯产能不足、价格偏高等因素影响,继而寻求稳定的电芯供应商。比如阳光电源与宁德时代,鹏辉能源与电工时代等产业链厂家纷纷建立战略合作关系。

这其实也是当前系统集成商保障电芯供应的“真实状态”。电芯竞逐赛已经成为系统集成端重要砝码。

而天合不仅是市场上为数不多涉足电芯的系统集成商,还一直不断在储能电芯上突破。

储能乘风而起,储能电芯赛道加速走向独立。当前储能电芯已经走向低成本、长循环寿命、高安全的发展趋势。

正是基于这种思路,天合储能成立了储能电池研究院。用天合内部人士的话来说,天合在电芯研发方面下了“血本”。

据了解,在总部光伏科学与技术国家重点实验室之上,天合储能设立储能电池研究院、电力电子技术研发中心、储能工程技术中心、数字能源研究院四大研发平台,招揽了200多名科研人员,向专业级电芯发力。

在硬件配备方面,该电池研究院配备了30余台高精密进口检测仪器,300余台测试设备,3000多个测试通道。天合研发人员介绍,在这个智能化的电芯研发中心,可通过化学机理研究、新材料预研、新材料试验不断提升电芯性能,并建设测试验证、可靠性分析与模拟能力。

一方面,从天合储能入局电芯研发的时间节点来看,称得上是储能行业反应速度较快的厂商之一。

另一方面,天合储能通过技术革新不断提升电池循环次数,实现长寿命储能,从而推动储能度电成本下降,提升经济性,形成储能行业专业级电芯技术。

在具体操作上,天合主要以降低度电成本LCOS为研发攻克方向。在行业向大容量方向进发的号角响起时,天合已成功开发出长循环寿命TrinaStorage Elementa 300Ah/12000次循环寿命的储能专用电芯产品。

据不完全统计,当前进军储能领域的玩家,只有亿纬锂能、海辰储能等少数几家电芯厂家先后发布300Ah及以上高安全长寿命电芯。

天合研发人员分析,按照储能行业目前电芯的研发水平,天合储能在电芯技术已经达到“专业级水准”。

实测数据也显示,天合储能电芯1200次循环后电芯容量和能量衰减率仅1%,循环过程中电芯的能量效率始终保持在95%以上。

据透露,天合储能破解了储能磷酸铁锂电芯循环衰减至EOL(寿命终止时)的密码。

天合围绕减缓并补充活性锂损失,创新研发出“3减1补1智造”技术。同时,天合芯通过了热失控、过充、挤压等储能电芯性能测试,以及更为严苛的针刺测试,跻身储能专业级电芯玩家行列。

自研电芯将一直是天合储能的“重头戏”。据悉,天合自研下一代无衰减超长循环寿命电芯也正在开发中,未来必将进一步降低储能度电成本和大幅缩短投资回本周期。

主打高安全液冷专业集成

在储能行业安全事故抬头迹象明显以来,液冷储能因其更高安全性也逐渐成为趋势。

天合储能在储能市场“百家争鸣、百花开放”的状态,坚持打造储能系统的一致性、安全性、可靠性。液冷自然而然成为天合首选。

天合储能战略与产品市场总监李秉文表示,产品的品质与管理质量直接决定了热失控发生的概率。

以更符合市场安全需求的液冷系统为例,天合储能研发出的液冷户外电池柜采用了全新的液冷技术,并通过安全可靠、降本增效、智慧友好的设计理念和创新科技,具有高功率密度、均衡热管理、节能增效、一箱一消防等多种技术亮点。

据天合储能解释,这套系统的核心是液冷+簇级管理+智能化数字化。“这三个方面互为补充、助力,可以实现更高安全性。”

自2006年入局储能以来,天合构建专业级电芯能力,更聚焦打造高安全性系统集成。

为了打造具有针对性、更智能储能整体方案,天合储能加强储能领域核心技术的知识产权布局,突破卡脖子的技术问题,形成在成本和技术方面的绝对优势。

以天合储能智慧云平台为例,可远程进行电站管理、电池性能及安全分析、线上售后服务、优化控制、投资服务等。

这是天合储能针对当前储能电站难以运维的痛点,开展智慧能源研究。天合储能的判断是,未来的储能电站必定会走向智能化。天合储能逐步向技术相对密集的能源服务扩展。

值得注意的是,天合储能户外液冷柜TrinaStorage Elementa万次循环系统解决方案,还关注储能电站全生命周期度电成本。据测算,天合新品可以使得度电成本相比于上一代产品降低32%。

构建全球储能版图

与目前市场主流的储能电池及系统企业不同,天合储能还有一个最大的优势在于其在项目开发的长期积累。

基于天合光能本身的光伏业务和全球能源管理经验,这意味着可以帮助天合储能对新能源理解更为透彻,可提供更为系统的能源转型方案,并可以更为有效开拓全球市场。

在天合储能的蓝图里,其致力于成为全球领先的储能产品及解决方案提供商。对应而来的是,近两年来天合储能战略布局加速。

在海外市场,表前电力储能和户用储能更具确定性和经济性。以宁德时代、比亚迪等为代表的中国企业并凭借其过硬的“产品力”迅速在海外打出名气,“中国制造”成为世界能源改革不容忽视的一股力量。

天合光能凭借其在光伏领域的深厚积累,已经是全球能源转型“中国力量”之一。基于此,天合储能将凭借技术实力、品牌优势进一步展开全球市场竞速。

市场布局上,天合国内外同步拓展。海外,天合储能以欧洲和美国为主要目标市场进行战略布局,依托天合沉淀多年的本地化能力,为客户提供贯穿项目生命周期内的一站式解决方案;国内,天合结合自身对储能市场的研究加速推进。

值得注意的是,天合储能推出的Trinastorage Elementa在欧洲及美国市场受到了广泛关注,与全球储能领军企业Power Electronics达成储能战略合作,海外市场可期。

技术布局上,从芯出发,并依托在电池管理能力、能源智慧管理、液冷热管理等方面的能力提供整合方案,与全球竞争对手形成差异化的竞争力。

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关键字:储能电芯

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