南都电源总工相佳媛：储能电芯大容量时代 电池制造从“卷”向“叠”进发

　　今年以来，随着储能企业的产能不断释放，内卷进一步加剧，储能电池招投标价格屡创新低，有媒体统计9月份储能系统采购均价1.08元/Wh左右，比上月下滑20%，部分项目甚至接近0.6元/Wh。

　　另一方面，储能市场热度不减，中国电池工业协会披露的数据显示，截至2023年9月份中国新型储能累计招标115GWh，累计中标55.3GWh，其中新型储能累计规模14.8GW/39.9GWh，储能电池出货量为110.7GWh，占全球储能电池出货量的93%。

　　公开信息显示，2008年，南都电源(300068.SZ)就开始布局就已开始储能电池及系统集成技术研发，十余年来一直位于国内储能的第一梯队。

　　在市场极致内卷的当下，南都电源储能聚焦锂电储能，发挥其老兵的优势布局储能全产业链。在剥离掉不赚钱的民用铅酸电池业务之后，南都电源加速迈入成长期。

　　另外，作为早期中国储能的出海企业，南都电源已有所斩获，公司近日与英国某储能项目公司签署《采购合同》，供货内容主要为储能锂电池系统，为178MWh储能系统。

　　近日，在2023中国国际新型储能发展峰会(INES2023)举办期间，21世纪经济报道记者专访了南都电源总工程师相佳媛，探讨关于当下储能行情和储能大电芯趋势。

　　储能内卷加剧牟定战略方向

　　2011年，相佳媛博士毕业后便加入了南都电源，历任公司基础应用研究所副所长、所长、基础技术研究院副院长、锂电池研究院院长、副院长、储能研究院院长，从事新能源材料和新型电源技术的研究开发。

　　在与21世纪经济报道记者沟通的过程中，南都电源总工程师相佳媛表示，南都电源已建立了锂电、铅电的“原材料—产品应用—运营服务—资源再生—原材料”的全产业链闭环的一体化体系。

　　储能方面，2023年半年报显示，南都电源已完成3GWh储能锂电电芯及3GWh系统集成产能建设。目前，公司已有储能锂电电芯年产能10GWh、系统集成年产能10GWh，另有8GWh储能锂电电芯产能在建，此外，公司新建年产10GWh智慧储能系统建设项目已于6月底开工。

　　相佳媛表示，短期内储能还是以1小时到4小时的电化学储能为主导，随着新能源发电比例的提升，未来储能时长的需求可能向6小时甚至8小时演变。

　　她认为，目前可与锂电储能媲美的新型储能技术尚未出现，像液流电池、氢储能和压缩空气等新型储能将会是一个细分市场，应用于细分场景。未来3~5年内锂电应该是会占最大的市场份额。

　　锂电储能高速发展的同时，同质化问题悄然出现，最开始以20英尺3.7MWh的储能系统,到现在出现20英尺集装箱5MWh的储能系统，系统能量提升35%。

　　储能电芯原先以280Ah为主各家开始加码大电芯，诸如亿纬锂能、雄韬股份甚至推出560Ah和580Ah的大电芯。

　　市场同质化的同时，招标价格愈发下降，相佳媛认为，市场上对碳酸锂价格的预期也直接影响了招投标价格，因为招投标结束三个月后才开始交付，所以也会促使储能价格继续往下走。

　　对于储能集成系统，虽然电芯占比达到70%，南都电源还是争取对一些核心部件进行自研，以此来降低成本。

　　在发电侧或电网侧等大储竞争逐步加剧的同时，以工商业储能为代表的用户侧储能正在走入大众视线。

　　南都电源是最早入局工商业储能的企业之一，早在2013年便开启示范性项目。2016年，公司开始与用电侧的大型企业和园区落地工商业储能。

　　公开信息显示，南都电源已完成all in one分布式液冷储能系统一体柜的开发，产品将电芯、BMS、PCS 和EMS集成在户外机柜，可通过交流侧直接并联，方便快捷地实现积木式搭建，目前已经广泛应用于工商业客户。

　　相佳媛补充，南都电源目前的确有些在手的工商业储能项目，在谈业务的过程中，会预估企业未来经营情况，还会关注所在地区的电价政策，评价能否有效实行峰谷价差套利。

　　叠片技术助力大容量时代

　　储能系统价格的竞争已蔓延到上游的储能电芯，这是因为储能电芯变大的同时，降低了储能系统的整体造价，提高了项目收益，大型化电芯设计也被誉为未来储能电芯的发展方向。

　　与此同时，大容量电芯也对系统安全提出了新的要求，电芯容量升高伴随的热管理难度提升。

　　目前，主流电芯仍以280Ah为主，诸如天合储能、赣锋锂电、鹏辉能源都推出超300Ah的大容量电芯。

　　南都电源紧跟储能行业大趋势，完成314Ah单体大容量铁锂电芯开发以及新一代液冷储能系统开发。

　　“南都目前314Ah的电芯已具备量产能力。” 相佳媛提到。

　　相佳媛补充道，与其他厂商不同的是，南都电芯自一开始便选择叠片工艺，而不是市场主流的卷绕，这也是考虑到电芯的安全和长寿命属性。

　　过去十几年锂电池产业高速发展，业界对创新的追求从不间断，结构工艺也由原先的卷绕，逐步出现叠片，其中的佼佼者便比亚迪主导的刀片电池以及南都电源的储能大电芯。

　　相佳媛谈到，占据主流的卷绕工艺，存在多处折弯区域和集流体焊接区域，在长期使用之后，外层和里面层的受力是不一样的，散热情况也会不一样。最终会影响的电池安全、稳定性和寿命。

　　除此之外，用卷绕工艺制成的电池内部空间利用率低，尤其在长薄化、大容量趋势下更明显。

　　比亚迪的刀片电池便是叠片工艺落地的成功案例，相较卷绕工艺实现了更高的能量密度。磷酸铁锂的刀片电池在能量密度上接近主流的三元锂电池。

　　南都电源的方形电芯同理，叠片技术支撑方形电芯不断扩容。种种云云诸多优点，那为何此前主流电池厂并未选择叠片工艺?

　　“这是因为卷绕工艺生产效率更高，初始投资成本更低，装配段的初始投资要比叠片的工艺路线更省钱，以一条产线4GWh为例，可能会节省2000万左右，因此过去主流电池厂大多选择卷绕工艺。”相佳媛谈到。

　　这就好比将一堆毛巾卷起来，肯定比叠起来要快。不过，随着储能市场对大电芯的追求，以及新一代的叠片设备亮相，叠片生产效率正在逐步接近传统卷绕工艺。

　　文章来源：21世纪经济报道