鋰電網(wǎng)訊:隨著新能源行業(yè)的快速發(fā)展,儲能電池市場的競爭愈發(fā)激烈。大儲能系統(tǒng)使用的鋰電池以大容量方形電池為主,280Ah及以上的大容量鋰電池可有效降低儲能系統(tǒng)成本,并降低集成難度。相比50—100Ah電芯產(chǎn)品,280Ah電芯體積能量密度更高,零部件使用量更少,可大幅節(jié)省成本投入。自2019年寧德時代推出280Ah電芯以來,國內(nèi)已有多家電池企業(yè)推出280Ah電池產(chǎn)品。寧德時代、億緯鋰能、海辰儲能、力神、瑞浦能源等都有280Ah儲能電芯產(chǎn)品。那么,在這一細(xì)分領(lǐng)域,哪家企業(yè)的產(chǎn)品更具優(yōu)勢呢?
為了給大家提供一個更為直觀的了解,我們從網(wǎng)絡(luò)公開資料中收集了9家企業(yè)280Ah電芯的規(guī)格書,并對其性能參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)對比分析。9家企業(yè)的電芯的型號和規(guī)格書標(biāo)注的年份如下表所示,由于各個廠家技術(shù)不斷升級迭代,本文所進(jìn)行的對比僅供參考。9家企業(yè)中,2021年8月瑞浦能源收購上海蘭鈞,并于2022年4月更名為瑞浦蘭鈞。
(圖中“天戈”是誤寫,應(yīng)該是“天弋”)
各個廠家280Ah電芯的具體規(guī)格參數(shù)如下列表格所示,其中電芯尺寸中高度都是包含極柱的尺寸,能量密度是根據(jù)規(guī)格書中所提供的標(biāo)稱容量和電芯質(zhì)量計算獲得的。
從以上這些電芯性能指標(biāo)中,我們比較了以下幾個關(guān)鍵性能參數(shù),根據(jù)具體的參數(shù)值,一般地,選擇出最大值和最小值。
對于參數(shù)值越大,性能越好的指標(biāo),設(shè)定最大值等級為6,最小值等級為1,其他的產(chǎn)品等級根據(jù)公式計算:等級分?jǐn)?shù)=(參數(shù)值-最小值)/(最大值-最小值)*6。
對于參數(shù)值越小,性能越好的指標(biāo),設(shè)定最小值等級為6,最大值等級為1,其他的產(chǎn)品等級根據(jù)公式計算:等級分?jǐn)?shù)=(最大值-參數(shù)值)/(最大值-最小值)*6。
質(zhì)量能量密度:電池存儲能量的能力,直接關(guān)系到儲能系統(tǒng)的體積和重量。這里根據(jù)規(guī)格書中所提供的能量和電芯質(zhì)量計算獲得,各個廠家的能量密度數(shù)值和等級如下:
電池內(nèi)阻:影響電池放電效率和熱管理的重要指標(biāo)。對于規(guī)格書中標(biāo)注的電阻偏差范圍的都取平均值,對于標(biāo)定“≤”的都取最大值,然后計算等級。
放電溫度范圍:電池在不同環(huán)境溫度下的工作能力。電芯規(guī)格書中,放電工作溫度一般給出溫度范圍,這里根據(jù)最高溫度和最低溫度計算了溫度范圍值,然后設(shè)定最大溫度范圍90為等級6,最低溫度范圍設(shè)定了60,等級為1。所有廠家的放電溫度等級均≥3。
可充放電次數(shù):電池的循環(huán)壽命,決定了使用成本。各廠家電芯的循環(huán)壽命基本上都大于6000次,差別很小。因此,這里設(shè)定5000次為最小值為算等級1,其他根據(jù)最大值和最小值計算,避免所有廠家的等級分?jǐn)?shù)都偏低的情況。
高溫容量:電池在高溫環(huán)境下的性能保持情況。億緯鋰能的規(guī)格書中給出的高溫容量指標(biāo)是45℃的容量,其他的為55℃。指標(biāo)一般都表示為≥某值,這里直接采用給出的規(guī)格最小值計算等級,設(shè)定高溫容量≥280Ah為等級6,高溫容量250Ah為等級1,其他根據(jù)前面提到的公式計算。
低溫容量:電池在低溫環(huán)境下的性能表現(xiàn)。億緯鋰能的規(guī)格書中給出的低溫容量指標(biāo)是5℃的容量,其他的為-20℃,因此億緯鋰能的低溫容量直接采用大部分廠家-20℃的規(guī)格值。指標(biāo)一般都表示為≥某值,這里直接采用給出的規(guī)格最小值計算等級。
最大持續(xù)放電功率:電池在高負(fù)載下的輸出能力。規(guī)格書中最大持續(xù)放大功率有些廠家采用恒定功率的模式,有些廠家采用恒定電流的模式,這里不管倍率是C還是P,都直接使用期倍率數(shù)值計算等級,設(shè)定0.1C的等級為1。
通過對上述參數(shù)進(jìn)行排序和打分,我們劃分了不同等級,并計算出各廠家的綜合得分。電芯綜合排序為(上海蘭鈞和瑞浦能源合并為瑞浦蘭鈞):
海辰、上海蘭鈞、力神、天弋、寧德時代、億緯鋰能、瑞浦能源、?;?、贛鋒鋰電
在我們的分析中,可以看到各家企業(yè)在不同參數(shù)上展現(xiàn)出各自的優(yōu)勢和特點。例如,某些品牌的電池在能量密度上表現(xiàn)突出,而另一些品牌的產(chǎn)品則在循環(huán)壽命或低溫性能上更為出色。
雖然數(shù)據(jù)可以為我們提供一定的指導(dǎo),但每家企業(yè)的技術(shù)路線和市場定位不同,這也會影響到最終的產(chǎn)品表現(xiàn)。同時,電池性能的測試條件和方法也會對結(jié)果產(chǎn)生影響。因此,這種綜合得分的方法只能提供一個參考視角,并不代表任何形式的最終結(jié)論。實際應(yīng)用中還需綜合考慮具體的使用場景和成本預(yù)算。