高工儲(chǔ)能 | 穩(wěn)定性?xún)?yōu)先，益佳通280Ah短刀電芯“賦能”儲(chǔ)能電站
2022-12-14
來(lái)源：高工鋰電
針對(duì)儲(chǔ)能電池安全性能的關(guān)鍵設(shè)計(jì)及制造，已成為儲(chǔ)能企業(yè)“競(jìng)備”的核心指標(biāo)。
儲(chǔ)能電站作為儲(chǔ)能表前市場(chǎng)的重要應(yīng)用場(chǎng)景之一，起著調(diào)節(jié)峰谷用電問(wèn)題的重要作用。從市場(chǎng)來(lái)看，GGII數(shù)據(jù)，2022 年H1出貨達(dá)到30GWh，今年全年出貨預(yù)計(jì)增至90GWh，2025 年規(guī)模有望達(dá)到 248GWh，復(fù)合增長(zhǎng)率50%。儲(chǔ)能電站電池出貨量激增的背后，離不開(kāi)我國(guó)風(fēng)光發(fā)電配儲(chǔ)、獨(dú)立儲(chǔ)能項(xiàng)目等表前市場(chǎng)的高速發(fā)展。然而，近年來(lái)儲(chǔ)能電站失火事故頻發(fā)，行業(yè)警鐘長(zhǎng)鳴，針對(duì)儲(chǔ)能電池安全性能的關(guān)鍵設(shè)計(jì)及制造，已成為儲(chǔ)能企業(yè)“競(jìng)備”的核心指標(biāo)。12月12~13日，2022高工儲(chǔ)能年會(huì)在深圳深鐵皇冠假日酒店舉行，此次年會(huì)主題為“能源大變革 儲(chǔ)能新拐點(diǎn)”，儲(chǔ)能系統(tǒng)集成、電池、PCS、BMS、EMS、溫控及消防等全產(chǎn)業(yè)鏈行業(yè)專(zhuān)家、企業(yè)領(lǐng)袖相聚一堂。在【益佳通冠名】的工商業(yè)儲(chǔ)能專(zhuān)場(chǎng)“應(yīng)用標(biāo)配 經(jīng)濟(jì)性?xún)?yōu)先”上，益佳通電池總工張霽帶來(lái)“穩(wěn)定性?xún)?yōu)先，儲(chǔ)能電站電池的選擇”的主題演講，從儲(chǔ)能電站市場(chǎng)展開(kāi)介紹，分析了儲(chǔ)能行業(yè)目前存在的成本、安全等方面痛點(diǎn)，提出了益佳通的解決方案。
首先從政策出發(fā)，張霽認(rèn)為，國(guó)家正加速出臺(tái)新型儲(chǔ)能發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)，破除了儲(chǔ)能參與電力市場(chǎng)交易的壁壘，明確了儲(chǔ)能獨(dú)立市場(chǎng)的主體地位。尤其是在今年2月，國(guó)家兩部委正式印發(fā)了《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》，明確了儲(chǔ)能行業(yè)的若干標(biāo)準(zhǔn)。政策利好下，益佳通聚焦儲(chǔ)能表前市場(chǎng)，布局了儲(chǔ)能電芯、模組、電池簇、系統(tǒng)集成等產(chǎn)品矩陣。與此同時(shí)，“安全”已成為儲(chǔ)能電站“穩(wěn)定性”的核心議題，對(duì)此，益佳通從空間、時(shí)間維度賦能產(chǎn)品更優(yōu)質(zhì)的安全性能。空間維度上，益佳通在電芯、模組、電池簇、儲(chǔ)能系統(tǒng)方面布局了四級(jí)安全管控；并基于這四大空間維度設(shè)計(jì)了預(yù)防、控制、止損三級(jí)時(shí)間維度的安全管控。具體來(lái)看，益佳通在電芯、模組、電池簇、系統(tǒng)集成四大產(chǎn)品矩陣，首先通過(guò)電芯、熱失控、BMS、溫控等遞進(jìn)設(shè)計(jì)初步保障產(chǎn)品安全；下一步，通過(guò)電壓控制、內(nèi)阻控制、溫度控制等強(qiáng)化產(chǎn)品安全；在最后的止損階段，通過(guò)泄壓、膨脹力緩存、保險(xiǎn)絲熔斷、排氣等手段將熱失控?fù)p失降到最低。其中，儲(chǔ)能電芯作為儲(chǔ)能系列產(chǎn)品的“核心”與“基礎(chǔ)”，同時(shí)基于儲(chǔ)能電站電池對(duì)“長(zhǎng)循環(huán)壽命、高能量密度、高安全性”的要求，益佳通以280Ah磷酸鐵鋰大電芯強(qiáng)勢(shì)入局，以獨(dú)特的短刀設(shè)計(jì)，與同行形成了差異化競(jìng)爭(zhēng)。
基于短刀設(shè)計(jì)，益佳通280Ah大電芯具有以下安全優(yōu)勢(shì)：2、 全極耳設(shè)計(jì)：減少模切工序，進(jìn)而減少了毛刺的產(chǎn)生；3、 電芯長(zhǎng)度長(zhǎng)：側(cè)面積大、表面積高、液冷系統(tǒng)接觸面積更多；4、 電芯高度低：溫度梯度低，機(jī)械穩(wěn)定性增加為強(qiáng)化產(chǎn)品的安全保障，益佳通更是自主設(shè)計(jì)了冷風(fēng)、液冷系統(tǒng)。不僅如此，益佳通電芯還采用全極耳設(shè)計(jì)。張霽介紹，益佳通電芯正極負(fù)極在極片的兩頭，有留出兩片的空白區(qū)作為全極耳，由于整個(gè)空箔區(qū)域均為極耳，能承受較大電流，電芯過(guò)流能力提升50%以上，電池倍率性能好，溫升較低。全極耳設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)還在于，電芯產(chǎn)線(xiàn)取消了激光膜切極耳設(shè)備投入，簡(jiǎn)化了卷繞生產(chǎn)工藝，無(wú)需管控極耳錯(cuò)位等問(wèn)題。而傳統(tǒng)模切極片缺點(diǎn)在于，只要中間有一點(diǎn)瑕疵，整張極片都會(huì)報(bào)廢，全極耳極片只需裁切瑕疵位置即可，大大提升了產(chǎn)品合格率。配合益佳通電芯在短刀、全極耳方面的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，益佳通風(fēng)冷、液冷系統(tǒng)安全保障“如虎添翼”。風(fēng)冷方面：益佳通獨(dú)創(chuàng)的直通式風(fēng)道，相比同行產(chǎn)品從側(cè)面進(jìn)風(fēng)，直通式進(jìn)風(fēng)可大大降低風(fēng)阻、降低風(fēng)扇功能，減少自耗電40%，節(jié)約了成本，具有經(jīng)濟(jì)性；風(fēng)扇獨(dú)立控制，可保證每個(gè)模組處在相同的溫度環(huán)節(jié)。在益佳通電芯短刀設(shè)計(jì)下，直通式風(fēng)道可增加電芯的受風(fēng)面積，提高產(chǎn)品的滅火效率，值得一提的是，采用該風(fēng)冷方案的集成系統(tǒng)目前已批量出貨。液冷方面：益佳通液冷版采用了雙面設(shè)計(jì)，可同時(shí)對(duì)上下模組冷卻，節(jié)省了空間。此外，益佳通還設(shè)計(jì)了翅片流道，外平內(nèi)網(wǎng)，熱交換面積提升50%，導(dǎo)熱率高、散熱更均勻，溫差＜3℃，該系統(tǒng)目前也已進(jìn)入量產(chǎn)狀態(tài)。整體來(lái)看，益佳通從材料體系、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面構(gòu)筑儲(chǔ)能產(chǎn)品的“安全之門(mén)”，強(qiáng)安全體系的產(chǎn)品也得到了市場(chǎng)的正向反饋。益佳通基于表前市場(chǎng)定位，目前已拿下全國(guó)首個(gè)“高效異質(zhì)結(jié)組件大型屋頂分布式光伏電站”、1MW/2MWh氫電耦合儲(chǔ)能、2MW/4.38MWh直流10KV儲(chǔ)能、上海電氣張掖風(fēng)場(chǎng)電站80MW/160MWh等項(xiàng)目。
更長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，益佳通明年還將參與山西、新疆、內(nèi)蒙古等地的獨(dú)立儲(chǔ)能電站項(xiàng)目，交付集裝箱式大儲(chǔ)產(chǎn)品。該產(chǎn)品不僅具有高度的一體化集成，還配備了智能平臺(tái)與當(dāng)?shù)卦贫诉B接，可在無(wú)人監(jiān)控的情況下，全面確保系統(tǒng)、產(chǎn)品安全。產(chǎn)品、市場(chǎng)與產(chǎn)能同頻共振。張霽介紹，益佳通安徽基地占地 260 多畝 ,廠(chǎng)房面積 10 萬(wàn)多平米 ,布局了0.8GWh 的280Ah儲(chǔ)能電芯產(chǎn)能。益佳通江蘇基地于今年4月正式開(kāi)工，預(yù)計(jì)明年3月釋放一期6GWh產(chǎn)能，其中包含4GWh的280Ah產(chǎn)品規(guī)劃；到2025年可實(shí)現(xiàn)12GWh的產(chǎn)能規(guī)模，該基地產(chǎn)品將用于工業(yè)車(chē)輛、新能源船舶、電動(dòng)重卡、大型儲(chǔ)能等細(xì)分領(lǐng)域市場(chǎng)。
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