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行業“明牌”:瑞浦蘭鈞“問頂”大容量電芯儲能技術

   2024-04-30 北極星儲能網陶歌16690
核心提示:目前來看,大容量已經成為儲能行業未來發展的主要方向之一。

儲能產業成為一場曠日持久的生存淘汰賽已是行業共識。隨著競爭日趨白熱化,已有不少儲能企業因成本過高、技術迭代緩慢、業務布局不當等而掉隊。

優勝劣汰是商業競爭的常態,在產品革新的節奏、市場開發的力度、技術路線的選擇等方面,跟上市場同時搶占市場,也將成為接下來篩選優質儲能企業的標準。

動儲協同:“問頂”系列雙線升級

不同于往年,今年的儲能市場中,電池行業領銜儲能產業進入新的產業周期。

當前,電池正朝著大容量電芯和系統迭代方向快速邁進,儲能電池制造商均加大了相關研發力度。當前30余家主流電池企業,相繼推出了300Ah+大容量儲能電芯,并完成與5MWh+系列產品的配套。但實際上真正實現量產的企業仍是少數。

當下內卷全面鋪開的儲能市場,儲能企業沒有足夠的誠意與實力,很難打造出成功的產品。瑞浦蘭鈞作為儲能行業新秀,用技術創新實現身位領先,從黑馬到領跑,在已成紅海的儲能市場殺出重圍。

應儲能市場大容量之勢,瑞浦蘭鈞早在今年2月成功下線5.51MWh電池直流艙產品,并率先具備批量交付能力。近期,瑞浦蘭鈞再次領跑行業、發布6.9MWh儲能系統新品,正式宣布進入6MWh儲能系統時代!不僅創造了當前儲能系統最大容量,同時也代表了儲能電芯的最高容量密度!

支撐瑞浦蘭鈞實現突破的,是其獨創“問頂”技術。

瑞浦蘭鈞早在2022年便發布“問頂”電池技術。其首要創新之處,在于采用了問頂蓋板設計與全固定一體化問頂結構,在電芯內部實現了一體化的連接,將原有頂部空間從15mm縮減到8mm,有效提升超7%空間利用率。與此同時,問頂技術還創新優化了極耳的彎折方式,使得極耳長度縮短2/3,空間利用率提升,也增強了過流能力。既可以減少電池發生短路風險、提高電芯的安全性,而且也使其能量密度可以提升5%-7%,功率可以提升8%-10%。

其次,問頂系列電池還在其電化學體系進行了革新。這也是影響電池使用壽命與安全性的核心所在。

通過宏觀固液界面、微觀固液界面的優化,瑞浦蘭鈞對電極和電解液技術進行了創新,提升了鋰離子的脫嵌能力。正極方面采用均勻化處理和納米級骨粒結構,確保了鋰離子的高效流動和快速擴散;負極則以多孔設計和多晶骨架技術,提升鋰與電解液接觸面積,為鋰離子提供了無障礙的通道,增強了嵌鋰能力,而且多層異構的涂布也可以避免析鋰、保證電芯安全。最后通過對電解液的改性,實現了低粘度和高導電性,保證了成膜穩定,令電池在極端低溫下保持了卓越性能,拓寬了電池的工作溫度范圍。

在問頂電池技術的賦能下,最新的問頂345Ah的儲能電芯,在與280Ah同尺寸下的容量提升23%,實際容量可達350Ah以上,體積能量密度達到435Wh/L。能量效率更是達到驚人的96.2%。在體積空間“寸土寸金的”儲能系統,同樣體積內實現更大容量,不僅可以為儲能項目方創造更高的效益,更是讓其競爭力大幅提升。

增效不忘降本,作為行業最為關心的“經濟性”,除了高體積能量比之外,瑞浦蘭鈞做到了電芯可在長時間運行中的體積膨脹率減少4.5%,循環壽命穩定超10000次(70% EOL),達到20年以上日歷壽命,降低儲能項目的全生命周期成本。

不僅如此,“問頂”技術同樣適用于動力電池,而且同樣集聚眾多優勢。

眾所周知,真正讓用戶對電動汽車心動的,無非是續航能力和充電使用便捷性。其中動力電池是決定新能源汽車續航里程能否在同類競品中“脫穎而出”的關鍵因素。電池能量密度越高、循環壽命越長,意味著電動汽車越輕量化、用戶可以減少充電次數;而充電速度越快,那么充電等待時間將大幅縮短。瑞浦蘭鈞也正是在以上關鍵性能實現了突破。

當業內剛剛跨進400Wh/L的門檻,瑞浦蘭鈞卻憑借“問頂”技術,可以讓磷酸鐵鋰電池體積能量密度達到全球領先的450Wh/L,性能媲美三元鋰電池,但是整包成本相對減少了15%以上。而問頂電池另一優勢是可以完美兼容LFP、NCM兩大主流電池體系,使其無論是哪種配置的動力電池,搭載“問頂”都讓其擁有不俗表現。其中應用到中鎳三元電池、則整體續航里程超1000km,應用到高鎳三元動力電池續航則有望超1200km!

技術領先:“創新”是核心競爭力

但無論是動力電池還是儲能市場,高速擴張的市場吸引了許多新玩家入局,進一步加劇了儲能電芯市場競爭。行業已經進入超級“內卷”時期,賽道玩家不容有絲毫懈怠,跟不上市場速度就會被行業的內卷浪潮卷出市場。

中國儲能電池企業如何突破內卷?日前,瑞浦蘭鈞董事長曹輝博士在ESIE2024儲能峰會上發表了深入見解。他提出,作為電芯企業,要想打破內卷削弱競爭力這一瓶頸還得回歸到原點——“創新”。

技術創新無疑是企業保持競爭力的核心,但創新從來都不是輕而易舉、一蹴而就的。例如當前儲能市場大電芯的趨勢。隨著儲能電芯容量增大,對應的技術難度也相應提高——超大電芯不是大電芯的等比放大,而是涉及到材料、設計和制造的一系列復雜難題。

當前,很多招標文件中已明確規定使用年限、衰減率等要求。尤其是對于工商業、用戶側儲能場景,就對此更加關注。

無疑代表著當前行業內技術“天花板”的6.9MWh儲能電池艙,就集合了瑞浦蘭鈞多項先進技術,對其進行了由內而外全面升級,具備耐久續航、安全防護、智能高效三大優勢!

儲能系統成本中電池占比非常高,電池衰減成本也成為投資方的一大痛點問題。瑞浦蘭鈞在電芯層面導入衰減抑制技術和活性鋰修復技術,使電池表現出1800周循環“零”衰減效果。在成組層面,應用全生命周期預緊適應最優化設計、溫度均衡控制和高效主動均衡等多項手段使電芯的長壽命得以極致地發揮。

并且,圍繞大電芯的爭議一直不斷,行業對于大容量電芯迭代始終是憂喜參半。大容量在降低了成本、加速技術的同時對儲能本體、安全問題等等都提出了更嚴苛的要求 。

在安全方面,瑞浦蘭鈞儲能電池艙全面分解產品電氣節點,針對系統潛在短路風險區,逐級地設置斷開保護機制和策略,通過“三隔一排”被動抑制提升硬抗能力,以“五重”探測,多維度監控、早期熱失控信號識別實現模組級的主動抑制,消防系統配置實現艙級主動抑制。同時,還運用智能云端,最大程度減少事故發生。

更吸引人注意的是,瑞浦蘭鈞6.9MWh儲能電池艙也是做到了在先前同樣的20寸集裝箱內實現了更大容量。這是一款極具競爭力的儲能新品,也是對瑞浦蘭鈞研發創新能力的最好詮釋。

目前,儲能裝機規模持續高增長,但行業競爭也在日益激烈,儲能市場已經展現出強者恒強的產業形態,未來是一個持續擴大的藍海市場,也將是激烈廝殺的紅海市場。

2017年創立的瑞浦蘭鈞成立時間并不長,在短短七年的時間里業績迅猛增長,如今已躋身于儲能領域頭部玩家。SNE Research的全球儲能電池出貨數據,2023年根據權威研究機構瑞浦蘭鈞出貨14GWh,同比增長100%,市場份額位居全球第四。

并且在2024年初榮登彭博新能源財經Tier1一級儲能廠商名單!這不僅是對瑞浦蘭鈞的能力的認可和肯定,更是進一步證明了瑞浦蘭鈞在儲能領域的專業技術實力和行業領先的產品力。

在我國推動“雙碳”目標和加快能源高質量發展的綠色轉型的進程中,能源企業承擔著重要的歷史使命,尤其是支撐新能源高質量發展的儲能企業,和支撐汽車行業邁向清潔低碳發展的電池企業,已成為不可忽視的中流砥柱。而隨著全球低碳化轉型,生產過程碳排放日益受到重視,踐行ESG也成為我國能源企業豐富自身和提升公司價值的重要引擎。

瑞浦蘭鈞作為一家有著強烈社會責任感的企業,在2023年發布了全面的碳中和路線,明確提出將實現運營碳中和、實現價值鏈碳中和。并且于日前發布了年度ESG報告,展現了瑞浦蘭鈞綠色未來的宏大愿景。

目前來看,大容量已經成為儲能行業未來發展的主要方向之一。在這一形式下,瑞浦蘭鈞堅持新能源產業的可持續發展之路,構建全球綠色供應鏈!未來將繼續推動問頂技術的持續創新,不斷拓寬其技術應用面,打造更加全面的綠色能源解決方案,推動儲能技術縱深發展,引領全球綠色低碳變革的步伐。

 
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