据悉,2024年7月11-13日,2024中国汽车论坛在上海嘉定举办。上海汽车集团股份有限公司研发总院副院长仇杰出席并演讲。仇杰强调了固态锂电池作为下一代技术的重要性。他提到固态电池的三个主要优势:
一、低温性能好。电解液低温下粘度增大,电导率急剧降低,而固态电解质在低温下仍然具有良好的锂离子传输能力。
二、固态电池内阻低,倍率性能好。电解液中锂离子迁移数低,且在隔膜存在条件下实际锂离子迁移距离也会增加;高性能固态电质电导率超过10ms/cm,锂离子迁移数大大增加。
三、固态电池性价比高。固态电解质具备更高的电化学窗口,可以使用高电压正极、金属锂负极等高性价比电极材料大幅降低电池成本。
谈及上汽集团的实践,他介绍将实施三步走战略,加速推进全固态电池装车量产。
第一阶段产品是半固态产品,液含量10%wt。在高安全的前提下实现了1000公里以上的单次纯电续航,2024年批量装车。
第二阶段产品是准固态产品,液含量5%wt。通过新的干法电极技术量产和高电压新型正极材料引入,实现新的电池结构,2025年批量交付,在上汽集团自主品牌实现规模搭载。
第三阶段产品是全固态产品,通过新的负极材料和更加压实的新型电池成型工艺,最终形成整体致密度超98%,液体含量为0的全固态电池。其中,第一阶段产品能量密度>400Wh/kg,第二阶段产品将突破500Wh/kg。2026年批量交付并完成样车测试,2027年实现装车量产交付。
今年以来,国内储能市场保持强劲的增长势头。其中,最明显的趋势之一是以314Ah为主的300Ah+大容量储能电芯正逐渐替代280Ah电芯成为“新主流”。
机构统计数据显示,今年上半年中国国内储能市场共有486个项目实现并网,总规模达14.45GW/35.15GWh,同比增长125%。其中,仅在6月并网的项目就高达7.2GW/15.5GWh。项目类型依然以独立储能和集采为主,据不完全统计,近期使用314Ah电芯、5MWh储能系统的项目并网投运量已超5GWh。
此外,据电池中国了解,目前300Ah+储能电芯在市场中的渗透率已达30%左右。在动力电池应用分会组织的产业链调研中,也有电池厂商表示,“314Ah储能电芯渗透率已超35%”,更有头部系统集成商称,其314Ah电芯使用比例已高达80%。
01 业主需求“骤增”,300Ah+电芯加速渗透
从招投标市场来看,多家头部电池厂商表示,“当前有90%以上的电池企业会拿300Ah+电芯参与竞标”;与此同时,央/国企等业主方的集采需求中,多个项目明确要求使用314Ah电芯。
据电池中国观察,从今年年初开始便已陆续出现314Ah电芯的采购需求。近期如包头铝业产业园区绿色供电项目135MW/540MWh电化学储能电站、内蒙古岱海新能源乌兰察布“风光火储氢一体化”能源基地300MW/1200MWh储能项目都提出了对314Ah电芯的采购要求,而规模最大的当属中国电气装备和国能信控对314Ah电芯的集采。
在中国电气装备集采14.54GWh磷酸铁锂电芯的项目中,对314Ah电芯的采购量达到11.1GWh,占总规模的7成以上。据悉,在此次招标中,中国电气装备旗下的山东电工时代采购规模达6GWh,部分原因或在于其供货了全国单体容量最大的独立储能电站“东营津辉795MW/1600MWh集中式储能项目”中的一期项目(该项目使用314Ah电芯)。
而在已开标的国能信控4.35GWh磷酸铁锂电芯集采项目中,314Ah电芯占比同样超过7成,远超对280Ah电芯的采购量。从开标结果看,瑞浦兰钧、宁德时代、中创新航、海辰储能4家电池厂商入围。由于项目要求订单签订后“10天内完成单体电池供货”,因此极其考验企业的量产能力及前期的市场研判及布局节奏。
从具备量产300Ah+电芯能力的企业来看,截至目前,仅有宁德时代、远景动力、瑞浦兰钧、赣锋锂业、鹏辉能源、欣旺达、力神电池、海辰储能、中创新航、远东电池等10余家电池厂商具备量产能力,这在一定程度上使得中标企业越来越向头部电池厂商集中。
值得注意的是,在今年以来对314Ah电芯采购规模最大的中国电气装备的集采项目中,要求电芯品牌原厂产能不低于5GWh,且具有2022年1月1日起至应答截止日不小于0.2GWh的314Ah电芯的供货业绩。
这意味着,在可能到来的下半年更大规模的300Ah+电芯采购需求中,竞标者需要具备300Ah+电芯的量产能力以及一定规模的业绩。这样一来,头部电池厂商将有机会获得更多订单,而规模较小的三四线厂商届时将更难具备同一二线厂商争夺集采订单的资格。
此外,电池中国还了解到,即便已实现量产,有些厂家的300Ah+电芯的表现尚不如280Ah电芯稳定,系统在一定循环后容量衰减比较厉害,因此部分电池厂商在300Ah+大容量电芯的技术、工艺等方面仍存在提升空间。
不过,整体来看,市场对300Ah+电芯的需求非常旺盛,这无疑将进一步带动供给端投产的热情,头部电池厂商对314Ah电芯的排产正逐步加大,甚至有多家企业已开始加快布局500Ah+及更大容量电芯的步伐。眼下,伴随以314Ah为主流的300Ah+电芯的加速渗透,与之对应的5MWh储能系统的应用规模也在不断加大,逐渐成为储能市场的主流产品。
02 储能电芯价格企稳
前面提到,不具备竞争力的规模较小的三四线电池厂商将在门槛不断抬升的大储市场越来越不具备竞争力,与此同时,也意味着其无法继续以“低价”换“市场”,一定程度上使得“价格战”的烈度降低。
更为关键的是经过前期的疯狂内卷,无论是储能电芯还是系统的利润空间已被极致压缩,储能电芯的价格跌幅正逐步收窄。据电池中国了解,当前314Ah电芯的BOM成本在0.3元/Wh上下,而当前314Ah电芯的销售均价在0.38元/Wh附近,作为正在加速市场渗透的“新产品”显然利润空间已非常有限。储能系统方面同样已临近绝对的成本线,据相关测算,假设售价区间在0.65元/Wh-0.7元/Wh,对应的毛利率也仅为4%-11%左右。
最直观的表现是,即便是在市场需求旺盛的前提下,多家储能电芯及系统企业在H1的业绩均出现下滑,毛利率同比下降。
从中标价格看,当前储能系统的最低中标价为0.495元/Wh,出现在7月初京能集团内蒙古乌兰察布300MW/1200MWh“风光火储氢一体化”储能电站项目储能系统设备采购项目中,中标人为中车株洲所。由此看来,4h系统已低于0.5元/Wh的价格或已处于底部,中长期来看,储能价格或将企稳。