戶用儲能賽道依舊是被業(yè)界看好的黃金賽道之一。
高工產(chǎn)研(GGII)數(shù)據(jù)顯示,2022年國內(nèi)戶用儲能鋰電池出貨量達(dá)25GWh,同比增長超3.5倍,GGII預(yù)計(jì)戶用儲能行業(yè)長期發(fā)展向好,2026年國內(nèi)戶用儲能鋰電池出貨量有望達(dá)100GWh。其中2023年Q1戶用儲能鋰電池出貨量不及預(yù)期,但全年增長趨勢不變。
從市面上產(chǎn)品來看,戶用儲能系統(tǒng)帶電量普遍在5-35KWh之間,其中10-20KWh最為常見。
盡管碳酸鋰價(jià)格已下探至20萬元/噸。但在一套系統(tǒng)中電芯依舊是核心,成本大約占50%左右。戶用儲能電芯主要包括方形、軟包及圓柱。電芯單體容量層面,方形50Ah-100Ah,軟包30Ah-80Ah,圓柱10Ah-50Ah。
戶用儲能是典型的C端產(chǎn)品。終端用戶在選擇產(chǎn)品時(shí)不僅考慮產(chǎn)品性價(jià)比,還會考慮壽命、功能和品牌等因素。高工儲能分析認(rèn)為,像比亞迪、新能安等在產(chǎn)品或者品牌方面具有突出能力的企業(yè),在戶用儲能賽道將持續(xù)表現(xiàn)強(qiáng)勁。
從入局者來看,國內(nèi)戶用儲能鋰電池企業(yè)大部分都是從其他領(lǐng)域進(jìn)入戶用儲能市場,比如寧德時(shí)代和比亞迪從動力電池和電力儲能電池切入,寧德時(shí)代與ATL合資的新能安從中型鋰電池切入。戶用儲能已經(jīng)成為各鋰電池產(chǎn)業(yè)競逐的重點(diǎn)賽道。
便攜式儲能向戶用儲能延伸
當(dāng)前,戶用儲能與便攜式儲能在2KWh~8KWh之間的界限將逐步模糊,兩者交融程度不斷提升。
過去戶用儲能基本集中在5-15KWh的區(qū)間,便攜式儲能產(chǎn)品功率多集中在1.5KWh以下產(chǎn)品,2KWh~8KWh區(qū)間的電源產(chǎn)品供應(yīng)并沒有得到很好地滿足。
據(jù)高工儲能了解,自2022年以來,部分便攜式儲能企業(yè)開始向戶用儲能延伸。比如華寶新能等推出戶用儲能產(chǎn)品;而派能科技等也相繼推出便攜式儲能產(chǎn)品。便攜式儲能賽道因小米、寧德時(shí)代、公牛等巨頭卷入,產(chǎn)品內(nèi)卷愈來愈明顯。
據(jù)高工產(chǎn)研(GGII)調(diào)研顯示,市面上6KWh的便攜式儲能產(chǎn)品,可通過即插即用、模塊化串并聯(lián)方式實(shí)現(xiàn)20KWh以上的系統(tǒng)容量。其中,便攜式儲能一批頭部企業(yè)正在加速跨界進(jìn)入戶用儲能場景,戶用儲能企業(yè)基于系統(tǒng)生態(tài)布局和產(chǎn)品供應(yīng)能力補(bǔ)全考慮,也會進(jìn)入便攜式儲能市場,未來兩者之間的產(chǎn)品邊界將越發(fā)模糊。
戶用儲能電池功能性趨勢明顯
面對戶用儲能靈活化、智能化需求,戶用儲能電池設(shè)計(jì)能力要求愈強(qiáng)。
戶用儲能作為小型儲能電池,看似重在儲存,但其后的電池管理與全屋能源調(diào)配也同樣重要。所以戶用儲能電池核心競爭力是產(chǎn)品設(shè)計(jì)能力。
在儲能電池產(chǎn)品設(shè)計(jì)上,主要是與儲能逆變器的適配(各國/地區(qū)有不同的要求)和針對客戶需求進(jìn)行的定制產(chǎn)品設(shè)計(jì) 。
例如,儲能系統(tǒng)中的BMS(電池管理系統(tǒng))與儲能逆變器需要適配,儲能逆變器控制器通過CAN接口與BMS通訊,獲取電池組狀態(tài)信息,可實(shí)現(xiàn)對電池的保護(hù)性充放電,確保電池運(yùn)行安全。
其中,儲能BMS要具有實(shí)時(shí)監(jiān)控電池電壓、電流、溫度的功能,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對SOC、SOH等電池狀態(tài)的計(jì)算,從而實(shí)現(xiàn)對電池的均衡管理、熱管理、故障報(bào)警等功能。
2022年,得益于海外戶用儲能需求爆發(fā),以50Ah為主的戶用儲能鋰電池產(chǎn)品出現(xiàn)供不應(yīng)求,電芯企業(yè)加速產(chǎn)能擴(kuò)張。老牌戶儲電芯企業(yè)如派能科技、新能安和瑞浦蘭鈞等均是擴(kuò)產(chǎn)主力。
GGII判斷,由于戶儲行業(yè)正處于快速成長期,以增量市場滲透為主,企業(yè)之間的正面競爭尚不激烈。
三大電芯路線展開競爭
從目前全球戶用儲能鋰電池技術(shù)路線來看,主要有三大類:圓柱三元體系、方形鐵鋰體系和軟包鐵鋰體系。
其中,圓柱三元體系主要為LG和三星SDI采用,主要用戶是美國特斯拉。特斯拉一代powerwall使用三元圓柱18650電芯,二代產(chǎn)品升級為三元圓柱21700電芯。與此同時(shí),基于更大的降本和效率提升空間,國內(nèi)部分品牌亦在探索4X系列大圓柱在戶儲系統(tǒng)的應(yīng)用可能性。鑒于圓柱電池產(chǎn)業(yè)鏈配套的成熟度和日韓企業(yè)的品牌影響力,圓柱三元/鐵鋰體系未來一段時(shí)間仍將為戶儲鋰電池的主流路線之一。
方形鐵鋰路線優(yōu)勢體現(xiàn)在空間占位小、材料穩(wěn)定性高、性價(jià)比高??紤]到國內(nèi)動力電池普遍采用方形鐵鋰,利用動力和儲能并線生產(chǎn)的方式可以實(shí)現(xiàn)方形鐵鋰制造成本的最小化。代表企業(yè)主要為國內(nèi)的寧德時(shí)代、比亞迪和瑞浦能源。在國內(nèi)企業(yè)的力推下,未來方形鐵鋰路線在全球戶儲市場占比有望得到提升。
軟包鐵鋰路線優(yōu)勢主要體現(xiàn)在安全性、循環(huán)壽命、能量密度等方面,但軟包制程工藝難度高、產(chǎn)線效率不如圓柱和方形電池,因此采用該路線的玩家較少。代表企業(yè)有國內(nèi)的派能科技和ATL。派能科技軟包電芯循環(huán)壽命可達(dá)10,000次@0.5C,能量密度高于175Wh/kg,相比傳統(tǒng)的圓柱三元體系,其度電成本擁有更低的下限。
GGII分析認(rèn)為,從電池產(chǎn)品封裝形式來看,圓柱、方形和軟包在戶用儲能市場各有優(yōu)劣,在戶儲市場都會有自己的空間。
50Ah及以下小電芯仍是主流
對比電力儲能“大”電芯,戶用儲能以“小”電芯為主。
更小的單體電芯容量,可提高電池適配性,可讓模組形態(tài)、帶電量更多樣??梢云ヅ洳煌瑤щ娏康膽魞氨銛y式儲能系統(tǒng)。
單體容量層面看,大圓柱的單體容量在10Ah-50Ah,方形50Ah-300Ah,軟包30Ah-80Ah。GGII也分析認(rèn)為, 100Ah以下小容量電池在戶用家儲領(lǐng)域仍有較長的應(yīng)用生命周期。
原標(biāo)題:戶用儲能電芯四大發(fā)展趨勢