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電池路線爭(zhēng)霸,“備胎”頻出,誰(shuí)能成為主流?
日期:2023-07-21   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_linxinru 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
2022 年,儲(chǔ)能成為最熱門賽道之一,在儲(chǔ)能行業(yè)研究上,電池是不可或缺的靈魂環(huán)節(jié),在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中不可替代。

01、鋰離子電池:一個(gè)受限于政策,一個(gè)成本太高

最初,鋰離子電池被業(yè)內(nèi)寄予厚望,業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,鋰離子電池有望成為主要解決方案,但事實(shí)上,很快便發(fā)生了轉(zhuǎn)變,主要原因是安全性和成本問(wèn)題。

鋰離子電池主要有三元鋰電與磷酸鐵鋰兩種技術(shù)路線。先來(lái)看三元鋰電池,三元鋰電池是因安全性比較差,基本先被政策淘汰了。2022 年 6 月,國(guó)家能源局發(fā)布《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求(2022 年版)(征求意見(jiàn)稿)》,意見(jiàn)稿明確,中大型儲(chǔ)能電站不再使用三元鋰離子電池、鈉硫電池。這意味著,三元鋰離子電池、鈉硫電池已經(jīng)下了儲(chǔ)能電池的牌桌。原因很簡(jiǎn)單,三元鋰離子安全性差,容易出事故,建造儲(chǔ)能電站首要考慮因素是安全性。

磷酸鐵鋰電池性能不錯(cuò),在電化學(xué)儲(chǔ)能中位居主流,不過(guò)要明確的是,現(xiàn)在也逐漸被業(yè)內(nèi)詬病了,原因主要是成本太高。今年 11 月,每噸碳酸鋰價(jià)格已經(jīng)逼近 60 萬(wàn)元,這進(jìn)一步建造成本,要用磷酸鐵鋰建造大型儲(chǔ)能電站,成本是不小的挑戰(zhàn)。

02、鈉離子電池:高價(jià)鋰電池的“備胎”

電池路線爭(zhēng)霸,“備胎”頻出,誰(shuí)能成為主流?

在使用鋰離子電池之際,業(yè)內(nèi)一直在思考鋰離子電池的替代物,于是鈉離子電池逐漸進(jìn)入人們視野。

值得注意的是,鈉離子電池發(fā)展比較緩慢,直到 2020 年才開(kāi)始應(yīng)用于儲(chǔ)能領(lǐng)域,目前,包括寧德時(shí)代在內(nèi)的龍頭企業(yè)都在發(fā)展鈉離子電池,很大原因就是鋰電價(jià)格越來(lái)越高,下游企業(yè)苦不堪言,作為一種技術(shù)性儲(chǔ)備,發(fā)展鈉離子電池可降低被鋰資源卡脖子的風(fēng)險(xiǎn)。

當(dāng)然,鈉離子電池也有不同技術(shù)路線,主要有層狀氧化物、普魯士藍(lán)(白)和聚陰離子三種,大致來(lái)看,層狀氧化物側(cè)重能量密度,普魯士藍(lán)(白)側(cè)重于更低成本,聚陰離子側(cè)重電池的使用壽命。

基于鈉離子電池明顯的成本優(yōu)勢(shì),業(yè)內(nèi)對(duì)鈉離子電池發(fā)展前景多持樂(lè)觀態(tài)度,尤其在儲(chǔ)能領(lǐng)域,多家機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)到 2025 年有望增長(zhǎng)到 48.74GWh。

不過(guò),鈉離子電池缺點(diǎn)也很明顯,目前還處于早期階段,整體產(chǎn)業(yè)化程度較低,產(chǎn)業(yè)鏈也不健全,技術(shù)上也需要進(jìn)一步創(chuàng)新,成本相對(duì)也有些高。

03、釩液流電池:是真路線,還是過(guò)度爆炒?

電池路線爭(zhēng)霸,“備胎”頻出,誰(shuí)能成為主流?

液流電池也有幾種不同種類,目前討論比較多的是釩液流電池,此外,還有鋅基液流電池、鐵鉻液流電池等,不過(guò)后者在市場(chǎng)中反響不大。

釩液流電池概念存在很長(zhǎng)時(shí)間了,但直到上述國(guó)家能源局文件發(fā)布后,釩電池在國(guó)內(nèi)才真正開(kāi)始爆火,釩液流電池的電解質(zhì)離子存在于水溶液中,基本不會(huì)發(fā)生熱失控,也不會(huì)發(fā)生燃燒和爆炸事故。此外,釩液流電池還很耐用,電池使用壽命比較長(zhǎng),這些特性和大型儲(chǔ)能電站應(yīng)用需求十分契合。

再者,和短缺的鋰資源明顯不同,我國(guó)釩資源儲(chǔ)備量在全球都是最高的,這為未來(lái)大力發(fā)展釩電池提供了先天條件。據(jù)公開(kāi)數(shù)據(jù),去年,我國(guó)釩產(chǎn)量超過(guò)了 5 萬(wàn)噸。

釩液流電池大火后,二級(jí)市場(chǎng)出現(xiàn)多了股連續(xù)漲停,釩鈦股份和年初相比接近翻倍。有專業(yè)機(jī)構(gòu)認(rèn)為,目前,釩液流電池正處于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的前夕,預(yù)計(jì)到 2025 年,行業(yè)滲透率有望達(dá)到 15%-20%。不過(guò)要注意的是,釩電池目前主要用于儲(chǔ)能電池領(lǐng)域,在動(dòng)力電池領(lǐng)域應(yīng)用并不多。

04、鎂電池:不溫不火,存在希望

電池路線爭(zhēng)霸,“備胎”頻出,誰(shuí)能成為主流?

鎂電池進(jìn)入人們視野多因一篇報(bào)道,《科技日?qǐng)?bào)》對(duì)重慶大學(xué)鎂電池研究團(tuán)隊(duì)的研究成果進(jìn)行了報(bào)道,此前,鎂電池多用于動(dòng)力電池領(lǐng)域,在儲(chǔ)能領(lǐng)域使用較少,因此相關(guān)報(bào)道并不多。

和高價(jià)格的鋰電相比,鎂電池優(yōu)勢(shì)顯著,成本較低,并且資源儲(chǔ)備豐富,可滿足未來(lái)大規(guī)模發(fā)展需求。

不過(guò),鎂電池一直不溫不火,并未受到市場(chǎng)太多關(guān)注,這和其缺點(diǎn)有關(guān),鎂電池電壓滯后,容易發(fā)生腐蝕化學(xué)反應(yīng),并且,鎂電池的貯存性能相對(duì)較差,并不適合長(zhǎng)期間歇性放電使用。

而儲(chǔ)能電站恰恰強(qiáng)調(diào)要滿足很強(qiáng)的安全性和耐用性,鎂電池的特性和儲(chǔ)能電站的需求明顯存在較大矛盾,因此鎂電池大概率不會(huì)成為主流,除非未來(lái)在技術(shù)上取得更大的突破。

05、百花齊放的競(jìng)爭(zhēng)格局

電池路線爭(zhēng)霸,“備胎”頻出,誰(shuí)能成為主流?

鋰、鈉、釩、鎂,包括沒(méi)有聲響的鋅,可以看到,圍繞儲(chǔ)能電池的討論還在持續(xù),目前還沒(méi)有找到相對(duì)完善的解決方案。

從市場(chǎng)應(yīng)用角度看,目前儲(chǔ)能電站以抽水儲(chǔ)能為主,但電化學(xué)儲(chǔ)能發(fā)展較快,并以鋰電池路線為主,雖然鋰電價(jià)格昂貴,成本較高,但還未找到可替代方案,鈉離子電池、釩液流電池等新型電池方案,在短時(shí)間內(nèi)替代鋰電池的可能性并不大。

建造一座大型儲(chǔ)能電站,主要考慮三方面因素,即安全性、使用壽命、建造成本,因此未來(lái)更完美的技術(shù)方案要在這三個(gè)要素中取得平衡。

目前,我們還無(wú)法預(yù)測(cè)未來(lái)哪種技術(shù)會(huì)成為主流,每種技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化也都有可能改變世界。但無(wú)論哪種技術(shù)路線,任何技術(shù)都有優(yōu)劣,相比于直接替代,我們更傾向于迭代與共存。百花齊放,最終結(jié)果交給市場(chǎng)去驗(yàn)證,才是更完美的方案。

06、延伸閱讀

布局儲(chǔ)能電池的企業(yè)有很多,不僅有龍頭企業(yè)寧德時(shí)代,還有一眾創(chuàng)業(yè)企業(yè),簡(jiǎn)要向大家介紹幾家相關(guān)企業(yè)。

1.寧德時(shí)代

在儲(chǔ)能電池上,寧德時(shí)代布局很早,大約十年前就已經(jīng)布局儲(chǔ)能領(lǐng)域了。目前,在鋰離子電池上,寧德時(shí)代總體規(guī)模優(yōu)勢(shì)位居行業(yè)第一,與國(guó)網(wǎng)、五大發(fā)電集團(tuán)、陽(yáng)光電源等企業(yè)建立了廣泛合作。此外,在鈉離子電池上,寧德時(shí)代是國(guó)內(nèi)主要推動(dòng)鈉離子電池的主流大廠,其研究鈉離子電池原因,也可視為是尋找替代鋰電池的新方案。寧德時(shí)代因是行業(yè)龍頭企業(yè),因此其動(dòng)態(tài)變化,值得業(yè)內(nèi)長(zhǎng)期觀察。

2.西安奇點(diǎn)能源

西安奇點(diǎn)能源創(chuàng)立于 2018 年,主要致力于解決能源接入并網(wǎng)問(wèn)題,聚焦分布式儲(chǔ)能,目前,已經(jīng)能滿足 1GWh 能量塊儲(chǔ)能產(chǎn)品的交付需求,并具備年產(chǎn) 6000 臺(tái)模塊化 PCS 的交付能力,與此同時(shí),奇點(diǎn)能源正在建設(shè) 10GWh 自動(dòng)化生產(chǎn)基地,提供完整的儲(chǔ)能電站整體解決方案和一站式能源管理服務(wù)。

目前,其產(chǎn)品可用于源網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能、工商業(yè)儲(chǔ)能和光儲(chǔ)充融合等項(xiàng)目。從具體落地來(lái)看,已經(jīng)交付了湖南永州電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目、重慶長(zhǎng)壽 10MWh 儲(chǔ)能項(xiàng)目、河北張家口 40MWh 儲(chǔ)能項(xiàng)目等。

3.深圳正浩科技

深圳正浩科技成立于 2017 年,目前估值約 10 億美元,致力于移動(dòng)儲(chǔ)能產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)與銷售,產(chǎn)品應(yīng)用涉及戶外便捷用電、家庭儲(chǔ)能和行業(yè)應(yīng)用,為用戶提供清潔普惠的用電方式,加速清潔能源的普及。

正浩創(chuàng)新科技先后推出了多個(gè)系列產(chǎn)品,其中睿 RIVER 系列、德 DELTA 系列移動(dòng)儲(chǔ)能電源,供電性能優(yōu)良、用電體驗(yàn)較好。根據(jù)公開(kāi)資料,2020 年 5 月,在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)驗(yàn)證半年后,躋身天貓“戶外電源”類目 TOP 商家。

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