Trends bei Li-ion-Batterien zur Energiespeicherung

Den Daten zufolge werden die weltweiten Lieferungen von Energiespeicherbatterien im Jahr 2022 voraussichtlich 120 GWh erreichen, und bis zum 2025 werden die weltweiten Lieferungen von Energiespeicherbatterien 600 GWh überschreiten. Mit der Entwicklung neuer Energiequellen wird die Stromspeicherung nach und nach zu einer wichtigen Säule neuer Energiesysteme.

Obwohl die aktuelle Produktionslinie für Energiespeicherbatterien grundsätzlich fast mit der Produktionslinie für Leistungsbatterien übereinstimmt, weisen Energiespeicherbatterien und Leistungsbatterien tatsächlich wesentliche Unterschiede auf. Power-Endprodukte sind neue Verbraucherprodukte, bei denen das Erlebnis mehr im Vordergrund steht. Die Energiespeicherung hingegen weist die Merkmale einer neuen Infrastruktur auf und befasst sich mehr mit der Kapitalrendite, der Amortisationszeit, den Stromkosten, den Investitionskosten über den gesamten Lebenszyklus usw.

Da die Energiespeicherung in großem Maßstab eine Anbindung an das Stromnetz erfordert, ist der Bedarf an Batterien komplexer als bei anderen Szenarien. Um die Eigenschaften von Stromspeichern besser zu erfüllen, haben immer mehr Batterieunternehmen damit begonnen, passende Batterieprodukte speziell für die Anforderungen von Stromspeichern zu entwickeln. In der Branche bildet sich ein einheitlicher Konsens heraus: Die Unabhängigkeit des Marktes und die Differenzierung der Anwendungsszenarien bedeuten, dass Energiespeicherbatterien ein neues Feld mit unabhängigen Industriestandards, unabhängigen Technologiepfaden, unabhängigen Produktlayouts und einer völlig unabhängigen Industrieökologie sein werden.

Auf dieser Grundlage bewegen sich Energiespeicherbatterien in Richtung exklusiver und spezialisierter Produktdesign-, Prozessauswahl- und Herstellungspfade mit geringeren Kosten, längerer Zyklenlebensdauer und höherer Sicherheit.

Stromspeicherung ist eine neue Infrastrukturbranche, die die gesamten Lebenszykluskosten in den Vordergrund stellt.

Die Kosten sind ein wichtiger Parameter bei der Bestimmung des Umfangs der Anwendung der Energiespeichertechnologie und der Branchenentwicklung. Die gesamten Lebenszykluskosten von Stromspeichern umfassen Installationskosten und Betriebskosten. Die Installationskosten umfassen hauptsächlich die Kosten für das Energiespeichersystem, die Kosten für die Stromumwandlung und die Baukosten, während die Betriebskosten die Betriebs- und Wartungskosten, den Rückgewinnungsrestwert und andere zusätzliche Kosten umfassen.

Die aktuelle Betrachtung von Batterien zur Stromspeicherung wird hauptsächlich an Marke, Kosten und Leistung gemessen. Bei Stromspeicherprojekten stehen kurzfristig immer noch die anfänglichen Investitionskosten im Mittelpunkt, und mittel- bis langfristig wird der Trend dahin gehen, stärker auf die gesamten Lebenszykluskosten zu achten.

Die Energiespeicherbatterie ist der Schlüssel zum elektrochemischen Energiespeichersystem. Die Reduzierung der Batteriekosten kann direkt zu einer Reduzierung der ersten Investitionskosten führen, die Amortisationszeit verkürzen und die Kapitalrendite verbessern, während die Verlängerung der Lebensdauer dem Energiespeichersystem im gesamten Lebenszyklus eine Reduzierung der Stromkosten bescheren kann. Der Kostendurchbruch der Batterietechnologie ist der Schlüssel für die gesamte Branche der Stromspeicherung.

Einerseits können die Lebensdauer der Energiespeicherbatterien und andere Verbesserungen die gesamten Lebenszykluskosten erheblich senken. Andererseits kann die Verbesserung der Batterieleistung die Gesamtentladung des Energiespeichersystems erheblich verbessern, was auch ein wichtiges Mittel zur Stärkung des Energiespeichersystems darstellt.

In dieser Phase werden Lithium-Eisenphosphat-Batterien hauptsächlich in standardisierten Produktionsverfahren in „Hochgeschwindigkeitsfabriken“ hergestellt, um hohe Anforderungen an Sicherheit und lange Lebensdauer zu erfüllen. Gegenwärtig konzentriert sich das Mainstream-System der Branche auf das System L80/100/125/170/200 usw., das heißt, die Verteilung verschiedener Zellkapazitäten durch Anpassen der Höhe der Batteriezelle unter der Bedingung einer bestimmten Länge und Breite sicherzustellen, um den Zweck einer optimalen Produktion zu erreichen.

Aus der jüngsten Marktleistung geht hervor, dass es sich bei der neuesten Generation von Energiespeicherbatteriezellen namhafter Batterieunternehmen um Modelle mit langer Lebensdauer und hoher Kapazität handelt, während die gängige Stromspeicherkapazität großer Batteriezellen 280Ah mehr als die Hälfte belegt hat. (Weitere Informationen zur Batteriezelle 280ah finden Sie unter hier.) Der Trend zur Aufrüstung von Energiespeicherbatteriezellen in Richtung hoher Kapazität ist offensichtlich.

Die Vorteile von Batteriezellen mit großer Kapazität in Stromspeicheranwendungen liegen auf der Hand: 1) Es ist einfacher, mit Batteriezellen mit großer Kapazität eine hohe volumetrische Energiedichte zu erreichen; 2) der Einsatz von Komponenten am Packungsende wird reduziert, was der Kostenreduzierung zuträglich ist; 3) Es ist einfacher, mit Batteriezellen mit großer Kapazität eine hohe Kapazität zu erzielen. 4) die Sicherheit wird verbessert; 5) wird der Montageprozess im Integrationsbereich vereinfacht.

Immer mehr Menschen in der Branche gehen davon aus, dass Hochleistungsbatterien die gängige Entwicklungsrichtung der Stromspeicherung sein werden.

Und ein solches Urteil wird hauptsächlich aus der Nutzerökonomie betrachtet. Die Kapazität der Energiespeicherkonfiguration entwickelte sich schrittweise von einigen MWh auf mehrere hundert MWh oder GWh, die Systemspannung stieg ebenfalls von 1000V auf 1500V,. Die Spannung wird durch die Anzahl der Batteriestränge bestimmt; Die Systemleistung wird durch die Parallelschaltung mehrerer Fertiglager-Stromversorgungen realisiert.

Branchenanalyse: Wenn eine kleine Batterie wie 100Ah, ein vorgefertigtes Lager weniger Strom hat, die Anzahl der Parallelsysteme größer ist, eine große Fläche abdeckt und die Gesamtinvestition groß ist, kann die Batteriekapazität auf 280 oder 300AH, die Anzahl der vorgefertigten Kabinen effektiv reduzieren, und die Kosten im Vergleich zu kleinen Kapazitäten sinken, die Gesamtinvestition und der Umsatz werden erheblich verbessert.

Gemäß dem derzeit üblichen luftgekühlten Energiespeicherbehälter mit 40 Fuß 2.5MWh auf dem Markt werden etwa 6510pcs Batteriezellen benötigt, wenn 120ah, verwendet wird, und etwa 2790pcs Batterien, wenn 280Ah.The verwendet wird. Die Anzahl der Parallelschaltungen kann um mehr als die Hälfte reduziert werden. Es ist ersichtlich, dass die Batteriezellen mit hoher Kapazität fast zum Konsens der Stromspeicherindustrie geworden sind.

Doch wie hoch die Grenze ist, dazu hat die Branche kein einheitliches Urteil. Bei der aktuellen technologischen Entwicklung ist die Batteriekapazität nicht umso besser, je größer sie ist. Der Hauptgrund dafür ist, dass die Batterie auch vor drei großen Herausforderungen steht, wenn sie groß ist: 1. Spezifische Leistung ist, dass das Polstückdesign größer wird, das Gehäuse größer wird, dann werden die Exzellenzrate und die Effizienz verringert; 2. Überladung und thermisches Durchgehen sind schwieriger zu bewältigen; 3. Aus Sicht des Systems ist die Batterie größer, um die Anzahl der Komponenten zu reduzieren, aber die Überstromfähigkeit der elektrischen Verbindung ist eine große Herausforderung.

Stellen Sie für die Stromspeicherung eine Batterie mit großer Kapazität her, nicht nur unter Berücksichtigung des Kostenaspekts, sondern auch unter Berücksichtigung der Sicherheit des Systems und anderer umfassender Analysen.

In Bezug auf die Entwicklung proprietärer Energiespeicherbatterien gab es in der Branche bereits ähnliche Forderungen; Heutzutage wird Stromspeicherung häufig in GWh-Projekte investiert, und die Nachfrage nach speziellen Stromspeicherbatterien ist sogar noch größer.

Der Ruf nach proprietären Batterien für die Stromspeicherung ist eigentlich ein Ruf nach Herstellungsprozessen, Lebensdauer, niedrigen Kosten und hoher Sicherheit, die besser zu den Eigenschaften der Stromspeicherung passen.

Daher sollten zukünftige Hersteller von Energiespeicherbatterien damit beginnen, die Leistung über den gesamten Lebenszyklus zu verbessern und die Gesamtkosten über den Lebenszyklus der Batterie zu senken. Im Bereich der Energiespeicherung sind mehr unabhängige Technologien und Prozesse erforderlich, um eine bessere Leistung über die gesamte Lebensdauer zu unterstützen und zu erzielen und die Kosten über die gesamte Lebensdauer zu senken.