尚未開場(chǎng)，即已瘋狂。近兩年我國(guó)儲(chǔ)能行業(yè)的產(chǎn)能競(jìng)賽、價(jià)格內(nèi)卷和市場(chǎng)拼搶，使整個(gè)行業(yè)進(jìn)入“冰火兩重天”的境地。進(jìn)入2024年，儲(chǔ)能行業(yè)的“內(nèi)卷”呈現(xiàn)出新的特征，即“卷價(jià)格”的同時(shí)，不少頭部企業(yè)也在開始 “卷技術(shù)”。通過技術(shù)創(chuàng)新讓自己的產(chǎn)品更具差異性，成本上更低、功能上更強(qiáng)、性能上更優(yōu)、服務(wù)上更好，更能為用戶提供和創(chuàng)造更多的投資和使用價(jià)值，更能契合與主動(dòng)融入新型電力體系。這也許就是寧德時(shí)代CEO曾毓群倡導(dǎo)的“不卷價(jià)格、卷價(jià)值”。

我國(guó)儲(chǔ)能行業(yè)經(jīng)過近幾年的高速發(fā)展，已經(jīng)不是一個(gè)產(chǎn)品稀缺的時(shí)期，產(chǎn)能過剩推動(dòng)企業(yè)開始進(jìn)入產(chǎn)品快速迭代期，需要對(duì)儲(chǔ)能產(chǎn)品本身和整個(gè)行業(yè)進(jìn)行全面的創(chuàng)新升級(jí)，通過持續(xù)、快速的技術(shù)進(jìn)步，更好促進(jìn)產(chǎn)業(yè)整體進(jìn)化升級(jí)。但另一方面，恐怕也有相當(dāng)多的企業(yè)參與“卷技術(shù)”的最原始動(dòng)因，還是通過“卷技術(shù)”實(shí)現(xiàn)“技術(shù)降本”、更能為下游用戶節(jié)省投資提升運(yùn)維實(shí)效，從而構(gòu)筑起新的競(jìng)爭(zhēng)壁壘和護(hù)城河?！凹夹g(shù)降本”本身是符合業(yè)發(fā)展規(guī)律的，但也由此導(dǎo)致諸如在比拼電芯和系統(tǒng)容量等方面部分企業(yè)“一味貪大”的激進(jìn)行為，有可能為行業(yè)埋下安全的隱患；同時(shí)也帶來因行業(yè)技術(shù)迭代過快，造成產(chǎn)線更換頻繁、浪費(fèi)投資和資源的亂象，也不利于行業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展。有業(yè)內(nèi)人士指出，儲(chǔ)能產(chǎn)品除成本重要外，還要比可靠性、穩(wěn)定性和安全性，行業(yè)還需要持續(xù)練好基本功?！胺€(wěn)健”，應(yīng)該是所有企業(yè)需要秉持的“基本風(fēng)格”。

一、儲(chǔ)能電芯大容量化儼然已成主流，但需警覺其可能隱藏的安全風(fēng)險(xiǎn)

儲(chǔ)能電芯大容量化，正在成為新一輪儲(chǔ)能產(chǎn)品創(chuàng)新競(jìng)賽的主題。從今年舉行的幾次儲(chǔ)能展會(huì)，可以看出，各家頭部企業(yè)都將大電芯作為儲(chǔ)能產(chǎn)品創(chuàng)新的重頭。在去年剛成熟的280Ah、300Ah+電芯基礎(chǔ)上，陸續(xù)推出單個(gè)電芯儲(chǔ)能容量在500+ Ah、600+ Ah、甚至1000+ Ah的儲(chǔ)能電芯。沒有最大，只有更大。甚至有人調(diào)侃，“拿不出一個(gè)大電芯，都顯不出你還能在儲(chǔ)能行業(yè)混，至少PPT得有”。儲(chǔ)能電芯大容量化，一時(shí)成了儲(chǔ)能產(chǎn)品創(chuàng)新的主流趨勢(shì)，各家企業(yè)都在電芯領(lǐng)域展開了新一輪的創(chuàng)新競(jìng)賽。

與光伏組件的功率越做越大一樣，儲(chǔ)能電芯的容量也同樣在不斷加碼。去年儲(chǔ)能展會(huì)期間，少數(shù)幾家儲(chǔ)能企業(yè)的電芯能做到300Ah以上，今年則大部分企業(yè)都將電芯產(chǎn)品定位在280-314Ah之間；而走在技術(shù)前沿的幾家企業(yè)已經(jīng)將電芯的容量做到500-690Ah之間，最大的電芯海辰儲(chǔ)能甚至做到了1130Ah，而奧林波斯甚至還推出了3777Ah的超級(jí)大電池。

據(jù)EESA（儲(chǔ)能領(lǐng)跑者聯(lián)盟）2023年度數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)階段大電芯的應(yīng)用仍處于商業(yè)化落地階段。以2023年度（錄得）數(shù)據(jù)來看，中國(guó)企業(yè)大電芯（280Ah以上）出貨量約7.1GWh，占比達(dá)到4%；主要應(yīng)用在源網(wǎng)側(cè)及工商業(yè)儲(chǔ)能場(chǎng)景。以實(shí)際項(xiàng)目數(shù)量來看，工商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)大電芯應(yīng)用比較高，2023年度（錄得）應(yīng)用大電芯的工的商業(yè)儲(chǔ)能項(xiàng)目共73個(gè)。

更低的瓦時(shí)成本、更高的集成度，成為儲(chǔ)能電芯在大容量化上創(chuàng)新的牽引。2020年，寧德時(shí)代將280Ah電芯引入電力儲(chǔ)能市場(chǎng)，71173尺寸平臺(tái)成為行業(yè)的主流規(guī)格。2023年，多家電芯廠家相繼發(fā)布314Ah電芯，“單芯一度電”，71173平臺(tái)完成了第一次行業(yè)升級(jí)，電芯走進(jìn)了300Ah+時(shí)代。與此同時(shí)，電芯廠家仍在關(guān)注基于71173平臺(tái)的電量升級(jí)，持續(xù)降低電芯和儲(chǔ)能系統(tǒng)的單Wh成本。部分企業(yè)推出了320Ah、345Ah，還有廠家在開發(fā)350Ah電芯。

然而，盡管眾多企業(yè)路線不斷推出300Ah+大容量電池，但這些嘗試并未真正滿足儲(chǔ)能場(chǎng)景的快速變化。為實(shí)現(xiàn)電芯瓦時(shí)成本的進(jìn)一步降低，不少?gòu)S家都在突破電芯現(xiàn)有尺寸規(guī)格上進(jìn)行嘗試。蜂巢能源的L500型325Ah電力儲(chǔ)能專用電芯、捷威動(dòng)力360Ah磷酸鐵鋰方形儲(chǔ)能電芯、海基新能源375Ah大容量?jī)?chǔ)能電芯、雄韜股份580Ah儲(chǔ)能鋰電池、億緯鋰能的Mr.BIG 628Ah電芯，以及海辰儲(chǔ)能1130Ah長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能專用電芯，都對(duì)現(xiàn)有通行71173型尺寸規(guī)格進(jìn)行突破。大電芯均以指向以更低的瓦時(shí)成本、更高的集成度，且滿足電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能系統(tǒng)20年的運(yùn)營(yíng)需求。

隨著可再生能源滲透率的不斷提升，為保證新型電力系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性，所需配置儲(chǔ)能的時(shí)常將越來越長(zhǎng)，長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的需求將在未來的電力系統(tǒng)中不斷催生。伴隨儲(chǔ)能系統(tǒng)時(shí)長(zhǎng)走向4小時(shí)、8小時(shí)，單體儲(chǔ)能電站的電量也將從百M(fèi)Wh邁向GWh時(shí)代。以1GWh的儲(chǔ)能電站為例，使用2024年新進(jìn)入市場(chǎng)的314Ah電芯，整個(gè)電站需要監(jiān)控和管理的電芯數(shù)量達(dá)到100萬顆以上。數(shù)量巨大的電芯，從電芯的監(jiān)控管理，到單個(gè)儲(chǔ)能產(chǎn)品的監(jiān)控管理，再到整個(gè)電站的監(jiān)控管理，都帶來極大挑戰(zhàn)。為此，集成度更高、一致性更好的電芯是解決路徑之一。如何提升單體電芯Ah數(shù)（容量），減少儲(chǔ)能系統(tǒng)電芯成組運(yùn)維成本，提高儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)維與管理效能，成為行業(yè)發(fā)展的共識(shí)。電芯單體容量越做越大，可在集成柜有限的空間內(nèi)獲得更多的儲(chǔ)存容量。

得益于集成端能量密度的提升，大電芯在電芯、系統(tǒng)集成、產(chǎn)線投資等方面都大幅降低投資成本，且可以提高儲(chǔ)能系統(tǒng)管理可靠性。首先是降材料成本。大容量電芯重新設(shè)計(jì)了電芯本體的結(jié)構(gòu)和化學(xué)配方，內(nèi)部結(jié)構(gòu)件的大量簡(jiǎn)化，結(jié)合正負(fù)極配方的提升，促進(jìn)了電芯單Wh成本的降低；第二是提高生產(chǎn)效率。電芯生產(chǎn)制造方面，生產(chǎn)大電芯單位時(shí)間內(nèi)電芯的產(chǎn)能效率可提升1-3倍，有利于降低產(chǎn)線的單Wh投資與電芯的制造成本；第三是降系統(tǒng)成本。系統(tǒng)集成方面，由于使用大電芯可大幅減少電芯數(shù)量，由此可顯著降低高壓盒、線束等零部件的數(shù)量，同時(shí)也可大大提升系統(tǒng)的安裝效率。第四是提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的可靠性。使用大容量電芯，因減少電芯數(shù)量，在為儲(chǔ)能產(chǎn)品降本增效的同時(shí)，可減少系統(tǒng)的故障點(diǎn)，也有利于提高儲(chǔ)能系統(tǒng)可靠性。大電芯帶來儲(chǔ)能系統(tǒng)產(chǎn)品的能量密度的提升，大幅降低項(xiàng)目占地面積，吊裝系統(tǒng)的數(shù)量。使用大電芯可以將20尺儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)柜的電量從5MWh以下提升到6MWh以上。

相比使用280Ah電芯的20尺單箱3.44MWh儲(chǔ)能系統(tǒng)，使用更大的電芯，儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量密度、單位面積電量可提升45%。以50MW/200MWh的儲(chǔ)能電站為例，使用大電芯的儲(chǔ)能系統(tǒng)，能夠減少43%集裝箱數(shù)量和40%的占地面積。對(duì)于集中式儲(chǔ)能系統(tǒng)，大電芯通過減少并聯(lián)的電芯組串?dāng)?shù)量，減少并聯(lián)適配木桶效應(yīng)帶來的可用電量衰減問題，確保系統(tǒng)層級(jí)的長(zhǎng)壽命使用，增加全生命周期的總放電量，保證儲(chǔ)能項(xiàng)目的高盈利能力。

企業(yè)之所以在不斷升級(jí)電芯容量的同時(shí)，還在壓縮電芯尺寸，主要是為了在同樣體積（容積）下存儲(chǔ)更多的容量，減少土地的占用。從生產(chǎn)企業(yè)角度看，相較于小容量電芯，大容量電芯在生產(chǎn)過程中所需零部件數(shù)量更少，同時(shí)在裝配環(huán)節(jié)也能有效節(jié)約人力和物力資源；而對(duì)于下游應(yīng)用端而言，在減少儲(chǔ)能項(xiàng)目時(shí)大容量電芯在單Wh成本更低，也更具競(jìng)爭(zhēng)力。據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)的研究數(shù)據(jù)顯示，相較于傳統(tǒng)的280Ah電芯，大容量電芯在PACK級(jí)成本上可實(shí)現(xiàn)10%到20%以上的降低。

電芯技術(shù)的不斷升級(jí)也是儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新的重要體現(xiàn)。314Ah電芯在儲(chǔ)能項(xiàng)目中的快速應(yīng)用，標(biāo)志著儲(chǔ)能電芯向大容量、高能量密度方向發(fā)展的趨勢(shì)。未來隨著碳酸鋰價(jià)格恢復(fù)常態(tài)，儲(chǔ)能系統(tǒng)的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)日益白熱化，大電芯的成本優(yōu)勢(shì)對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)在價(jià)格戰(zhàn)之下集成更多技術(shù)要素，為客戶和產(chǎn)業(yè)帶來更多價(jià)值提供了可能。未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的進(jìn)一步降低，在保證安全性基礎(chǔ)上，更大容量的電芯有可能成為市場(chǎng)主流，推動(dòng)儲(chǔ)能系統(tǒng)整體性能的提升。

在獲得大容量電芯促進(jìn)行業(yè)進(jìn)一步降本增效提升價(jià)值的同時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性仍不容忽視。雖然當(dāng)前市場(chǎng)上第三代314Ah主流電芯從開始出現(xiàn)到成為主流用了不到兩年的時(shí)間，但對(duì)于未來是否能加速升級(jí)，很多業(yè)內(nèi)人士也還存疑。因?yàn)閮?chǔ)能電站的存儲(chǔ)容量固然重要，但更重要的卻是儲(chǔ)能電站的安全性問題。

中科院歐陽明高院士在第四屆新能源汽車及動(dòng)力電池大會(huì)（CIBF2023）上指出，300Ah+磷酸鐵鋰儲(chǔ)能電芯安全方面存在風(fēng)險(xiǎn)，大容量電池如320Ah電池內(nèi)部溫度極高，超過磷酸鐵鋰正極分解溫度。同時(shí)，隨著電池SOC荷電狀態(tài)增加，大容量磷酸鐵鋰電池?zé)崾Э禺a(chǎn)生的氫氣比例升高，燃爆指數(shù)是三元電池的兩倍。

對(duì)儲(chǔ)能這個(gè)萬億級(jí)賽道來說，儲(chǔ)能安全一直都是業(yè)界的達(dá)摩克利斯之劍。全球范圍內(nèi)近年來頻發(fā)的儲(chǔ)能火災(zāi)事故屢屢將儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)推至風(fēng)口浪尖。統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，事故發(fā)生的原因大致可以分為兩部分：一是儲(chǔ)能系統(tǒng)內(nèi)部電芯失效，引發(fā)內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)，釋放熱量(放熱反應(yīng))，溫度持續(xù)上升，且傳播到附近的電池和模組，引發(fā)電池與模組的熱失控起火甚至爆炸，最后引起整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的著火或爆炸。

電芯失效模式一般由過充或控制系統(tǒng)故障、熱暴露、外部和內(nèi)部短路(可由各種情況引起，如壓痕或凹痕、材料雜質(zhì)、外部物體滲透等)引起。另一種情況是外部輔助系統(tǒng)故障引發(fā)的儲(chǔ)能系統(tǒng)故障。由輔助系統(tǒng)故障引發(fā)的整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)故障一般發(fā)生在電池系統(tǒng)的外部，可能會(huì)發(fā)生外部元器件的燃燒或冒煙，這種火焰燃燒通常從電池系統(tǒng)外部開始，最后才會(huì)蔓延到電芯內(nèi)部。

因此，儲(chǔ)能電站的安全問題實(shí)際上是一個(gè)系統(tǒng)工程，包括本征安全、主動(dòng)安全、被動(dòng)安全。本征安全通常指的是電池的本體安全，通過提高電池制造的良品率，能夠大大降低事故發(fā)生概率。而主動(dòng)安全主要是要做好電池故障隱患的預(yù)測(cè)預(yù)警，保證過程安全，將火災(zāi)事故扼殺在萌芽狀態(tài)；被動(dòng)安全則是要有高效的消防安全技術(shù)，實(shí)現(xiàn)快速滅火抗復(fù)燃，保證小火不成災(zāi)。而儲(chǔ)能電池本征的安全是整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)安全的重要基石。使用大容量電芯，單體電池倉的能量密度更高，其對(duì)系統(tǒng)安全、產(chǎn)品一致性等帶來更大挑戰(zhàn)。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，一個(gè)1GWh的大型儲(chǔ)能電站則大概需要集成150萬顆儲(chǔ)能電芯，其中1個(gè)電芯出現(xiàn)安全性的問題都有可能帶來很大的問題。寧德時(shí)代CEO曾毓群講，儲(chǔ)能系統(tǒng)的復(fù)雜性遠(yuǎn)超過新能源汽車，堪比一架波音787飛機(jī)。150萬個(gè)電芯加上所有的電子元件、機(jī)械部件、熱管理系統(tǒng)，再加上軟件，整個(gè)1GWh系統(tǒng)包含大概700-900萬個(gè)部件。PPM（百萬分之一）級(jí)別的單體電芯失效率會(huì)有很多故障，即使是PPB（十億分之一）的水平也可能還不夠。因此，對(duì)儲(chǔ)能電芯本征的安全，無論如何強(qiáng)調(diào)都不過分。

安全是電化學(xué)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)健康、高質(zhì)量發(fā)展的基石。溫度是電芯安全運(yùn)行的首要參數(shù)。目前多家企業(yè)為攻克大電芯的高產(chǎn)熱所帶來的安全挑戰(zhàn)，主要采用低粘高導(dǎo)電解液，降低液相阻抗；多元摻雜磷酸鐵鋰正極和低表面缺陷石墨負(fù)極，減少熱效應(yīng)、提升熱穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；低直流內(nèi)阻（DCR）；更新的電芯結(jié)構(gòu)，提升電芯隔膜與電芯殼體之間的散熱通道特性等。這些都是各個(gè)電芯廠家提高大電芯自身安全性的技術(shù)手段。

歐陽明高院士指出，儲(chǔ)能電池向大容量邁進(jìn)，技術(shù)門檻大幅提高，需要提高安全性、耐久性、一致性、制造品質(zhì)管控等全鏈條門檻，同時(shí)智能傳感將在大容量?jī)?chǔ)能領(lǐng)域發(fā)揮大作用?！鞍l(fā)電側(cè)GWh級(jí)的儲(chǔ)能電站有百萬顆電芯，如果單顆電池缺陷可能導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)問題，這對(duì)生產(chǎn)制造過程的一致性、可靠性有更高要求，需要持續(xù)關(guān)注在線100%缺陷檢測(cè)等新技術(shù)。”

此外，儲(chǔ)能電池的容量大型化，也還存在壽命衰減的問題，需要行業(yè)在大電芯“虛熱”中沉下心來做好電池產(chǎn)品本身。產(chǎn)品迭代過快也有可能造成行業(yè)產(chǎn)能的浪費(fèi)。安馳科技總工程師白科在今年6月曾公開指出，通過測(cè)試發(fā)現(xiàn)，市面上目前采用71*173*204規(guī)格的大電芯產(chǎn)品還存在兩個(gè)問題：一是電池容量越高，壽命衰減越快。實(shí)測(cè)發(fā)現(xiàn)，314Ah/320Ah產(chǎn)品壽命較差，預(yù)估僅滿足3500~4500次；280Ah/306Ah預(yù)計(jì)可實(shí)現(xiàn)6000次循環(huán)壽命；二是充放電功率一般為0.5P，1P倍率下溫升較大，大部分產(chǎn)品無法實(shí)現(xiàn)1P持續(xù)充放，能效偏低，影響經(jīng)濟(jì)收益。

除開安全性問題，產(chǎn)品的一致性也很重要。新源智儲(chǔ)透露，有的項(xiàng)目?jī)?chǔ)能電池使用沒到10年就報(bào)廢了，而報(bào)廢的原因是一致性太差導(dǎo)致系統(tǒng)容量基衰減，無法繼續(xù)使用。儲(chǔ)能行業(yè)安全事故頻發(fā)，產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊。數(shù)據(jù)顯示，近年來，超過70%事故項(xiàng)目未運(yùn)營(yíng)滿3年。

“電池容量做的越來越大，會(huì)不會(huì)帶來更大一致性的偏差？”有業(yè)內(nèi)人士對(duì)此表示擔(dān)憂。280Ah電芯一致性差個(gè)2%到3%還在接受范圍內(nèi)，但當(dāng)電芯做到500Ah以上，差2%和3%對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)集成的容量損失就比較大了?！白鳛闃I(yè)主，電芯安全依然是我們關(guān)注的重中之重。不過雖然大家往往更關(guān)注電池安全極端測(cè)試，但根據(jù)我們的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)來看，實(shí)際應(yīng)用中電池一致性出問題的概率更高?！?中國(guó)華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院儲(chǔ)能技術(shù)部主任劉明義提出。

比拼大容量導(dǎo)致的產(chǎn)品迭代過快，對(duì)行業(yè)產(chǎn)能也將產(chǎn)生巨大的浪費(fèi)。有專業(yè)人士指出，想做出安全且可靠的大電芯，絕不會(huì)像“搭積木”一樣將材料進(jìn)行簡(jiǎn)單的堆疊，其中涉及技術(shù)、結(jié)構(gòu)、材料等多個(gè)方面配合與協(xié)調(diào)。而當(dāng)廠商們一窩蜂地追求大電芯升級(jí)迭代之時(shí)，原來未曾消化的280Ah以下的電芯產(chǎn)能又該如何釋放？根據(jù)CNESA《儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)研究白皮書2024》披露，中國(guó)儲(chǔ)能電池出貨量約200GWh，行業(yè)平均產(chǎn)能利用率僅有50%左右，也就意味著一半的產(chǎn)能將被浪費(fèi)。這樣的迭代速度無論對(duì)于企業(yè)還是對(duì)于產(chǎn)業(yè)來說都是巨大的浪費(fèi)。智光儲(chǔ)能董事長(zhǎng)姜新宇也曾對(duì)媒體公開表示：“一個(gè)技術(shù)沒有穩(wěn)定的時(shí)候我們就跨到另外一個(gè)技術(shù)，會(huì)給行業(yè)帶來一片狼藉?！?/p>

我國(guó)儲(chǔ)能行業(yè)一直處于標(biāo)準(zhǔn)缺失的尷尬境地，激進(jìn)創(chuàng)新需在行業(yè)形成共識(shí)情況下的企業(yè)自律。業(yè)內(nèi)分析指出，500Ah+儲(chǔ)能電芯更考驗(yàn)企業(yè)安全設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、制造能力，或?qū)⑦M(jìn)一步帶來一二線或二三線儲(chǔ)能電芯企業(yè)分化。然而電芯容量一旦擴(kuò)大，就要面臨尚未涉足且無行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)制的未知之地，容易存在安全隱患?！按箅娦镜内厔?shì)沒有錯(cuò)，但一定要冷靜把握好節(jié)奏。在技術(shù)尚不成熟和沒有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的情況下，如果發(fā)展過于激進(jìn)，可能反而不利于電池企業(yè)發(fā)展?！痹谌涨芭e行的儲(chǔ)能專家天合行活動(dòng)上，對(duì)于行業(yè)的超速發(fā)展，中國(guó)華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院儲(chǔ)能技術(shù)部主任劉明義分析。天合儲(chǔ)能AES工程運(yùn)營(yíng)相關(guān)負(fù)責(zé)人也認(rèn)為，“當(dāng)前，大容量電芯五花八門，將來儲(chǔ)能行業(yè)一定會(huì)出現(xiàn)亂象。應(yīng)該想辦法建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)去發(fā)展，未來的情況才有可能可控。”

二、儲(chǔ)能系統(tǒng)的高度集成化可帶來用戶端價(jià)值的提升，但仍有技術(shù)迭代過快影響行業(yè)健康發(fā)展之虞

卷技術(shù)不僅是電池端，隨著電池大容量化的競(jìng)逐，儲(chǔ)能系統(tǒng)的大容量化競(jìng)爭(zhēng)也走上臺(tái)面。自2023年8月寧德時(shí)代宣布采用314Ah電芯的5MWh EnerD系列液冷儲(chǔ)能預(yù)制艙系統(tǒng)率先成功實(shí)現(xiàn)全球首套量產(chǎn)交付，隨即各大儲(chǔ)能企業(yè)紛紛跟進(jìn)?；?14Ah電芯的20尺5MWh儲(chǔ)能集裝箱即成為了國(guó)內(nèi)大儲(chǔ)廠商的“標(biāo)配”，已有超40家廠商推出了5MWh儲(chǔ)能系統(tǒng)新品。截至目前不到一年的時(shí)間，20尺儲(chǔ)能系統(tǒng)容量從5MWh+卷向6MWh+，甚至有企業(yè)開始推出7MWh+、8MWh+儲(chǔ)能系統(tǒng)，而5MWh+儲(chǔ)能系統(tǒng)才剛開始大規(guī)模交付。

進(jìn)入2024年，儲(chǔ)能集裝箱的大容量標(biāo)準(zhǔn)不斷躍升，儲(chǔ)能系統(tǒng)容量再次"卷"出新高度。今年4月9日寧德時(shí)代發(fā)布6.25MWh天恒儲(chǔ)能系統(tǒng)，相較于目前市場(chǎng)主流的5MWh產(chǎn)品，單個(gè)集裝箱能量提升達(dá)25%。此后，多家頭部?jī)?chǔ)能企業(yè)開始密集發(fā)布20尺6MWh+甚至7MWh+儲(chǔ)能系統(tǒng)。包括南都電源搭載690Ah電芯的6MWh儲(chǔ)能系統(tǒng)、比亞迪儲(chǔ)能發(fā)布的6.432MWh魔方系統(tǒng)MC Cube-T，臥龍儲(chǔ)能6.26MWh儲(chǔ)能系統(tǒng)，蜂巢能源6.9MWh短刀液冷儲(chǔ)能系統(tǒng)，瑞浦蘭鈞6.9MWh儲(chǔ)能電池艙、7.03MWh+儲(chǔ)能電池艙等。2024年9月在上海舉行的“第三屆EESA儲(chǔ)能展”，遠(yuǎn)景能源發(fā)布全球最大容量8MWh+儲(chǔ)能系統(tǒng)。遠(yuǎn)景儲(chǔ)能高級(jí)副總裁錢振華表示：“一個(gè)20尺標(biāo)準(zhǔn)集裝箱能裝8000度電，相當(dāng)于我們?cè)谙奶欤梢怨?00戶居民一天的用電量?！?此外，美國(guó)儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商Fluence、Powin也先后推出了5MWh儲(chǔ)能系統(tǒng)。

隨著儲(chǔ)能電芯的大容量化，系統(tǒng)領(lǐng)域走向高度集成已經(jīng)成為了行業(yè)性步伐。5MWh+儲(chǔ)能系統(tǒng)加速運(yùn)用到儲(chǔ)能項(xiàng)目之上，在不改變集裝箱規(guī)格尺寸增大體積和容積的同時(shí)，通過采用大電芯獲得更大的儲(chǔ)能容量；以后隨著大電芯的成熟其本征安全得到有效保障，在有限的空間集成更大的能量密度，從儲(chǔ)能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的角度，未來7MWh+、8MWh+單體儲(chǔ)能系統(tǒng)，只要在保證安全性的基礎(chǔ)上，在體積和容積的極限范圍內(nèi)，都應(yīng)該是行業(yè)合理的發(fā)展方向。據(jù)陽光電源光儲(chǔ)集團(tuán)副總裁徐清清表示，如同構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)一樣，高度集成5MWh+儲(chǔ)能系統(tǒng)乃是儲(chǔ)能技術(shù)迭代不斷催生的產(chǎn)物。

在系統(tǒng)走向高度集成之余，極致降本催生的儲(chǔ)能系統(tǒng)高壓化也已出現(xiàn)。近日，陽光電源新發(fā)布的2000V高壓光儲(chǔ)系統(tǒng)拉開了系統(tǒng)領(lǐng)域極致降本的大幕。陽光電源給出的數(shù)據(jù)是，采用2000V高壓光儲(chǔ)系統(tǒng)，每1GWh可降低1.2億元的投資。陽光電源光儲(chǔ)集團(tuán)副總裁李晗表示：“從系統(tǒng)級(jí)創(chuàng)新來看，提高串接數(shù)量、提升系統(tǒng)電壓勢(shì)在必行?！?采用陽光電源2000V高壓儲(chǔ)能系統(tǒng)，可使下游儲(chǔ)能項(xiàng)目的資本投入（CAPEX）節(jié)省4.5分/W，系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)成本（OPEX）可節(jié)省7.5分/W，系統(tǒng)效率提升0.4%~0.7%，全生命周期投資節(jié)省1.2億元/GWh。盡管對(duì)于儲(chǔ)能領(lǐng)域而言，2000V系統(tǒng)可顯著提升效益，但規(guī)?；瘧?yīng)用仍面臨標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)、供應(yīng)鏈三大挑戰(zhàn)。

在5MWh儲(chǔ)能系統(tǒng)才剛開始進(jìn)入市場(chǎng)應(yīng)用之時(shí)，新一輪大容量高度集成化儲(chǔ)能系統(tǒng)競(jìng)賽，似仍有技術(shù)迭代過快、行業(yè)步子邁得過大之嫌。容量提升帶來的降本優(yōu)勢(shì)毋庸置疑，不過容量6MWh以上的儲(chǔ)能系統(tǒng)基本采用的是500Ah以上的大容量電芯，這類電芯在生產(chǎn)工藝和結(jié)構(gòu)上與此前的280Ah、314Ah存在巨大差異。不少業(yè)內(nèi)人士發(fā)出疑問，在安全性設(shè)計(jì)并無質(zhì)的飛躍的情況下，20尺儲(chǔ)能集裝箱內(nèi)的能量是否還能繼續(xù)提高？提高到什么程度才是最優(yōu)解？一款新產(chǎn)品不需要經(jīng)過時(shí)間和市場(chǎng)的檢驗(yàn)才能全面應(yīng)用嗎？?jī)?chǔ)能行業(yè)的步子是否邁得太快？寧德時(shí)代儲(chǔ)能事業(yè)部CTO、儲(chǔ)能歐洲業(yè)務(wù)部總裁許金梅表示，5MWh規(guī)模剛出來的時(shí)候，就有人卷6MWh。如果你能把集裝箱做到10MWh、20MWh甚至更高，項(xiàng)目IRR一定會(huì)很漂亮。如果你想出海，光運(yùn)輸成本就能節(jié)省很多，PCS也可以節(jié)省很多。但最終產(chǎn)品的安全，又拿什么來保障？

這些問題，應(yīng)引起行業(yè)重視和深思；對(duì)儲(chǔ)能行業(yè)創(chuàng)新步伐邁的太快，企業(yè)布局太過激進(jìn)的行為等，也需要反思。

除高度集成化之外，儲(chǔ)能系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)步的另一大方向是能量管理精細(xì)化，組串式交直一體興起。目前，大儲(chǔ)系統(tǒng)最主流的方案是集中式架構(gòu)，直流側(cè)電池多簇并聯(lián)，交流側(cè)與大功率高效率的PCS連接。集中式系統(tǒng)架構(gòu)簡(jiǎn)單，初始投資成本低，容易調(diào)度控制。但在儲(chǔ)能大容量電芯、大規(guī)模電站的發(fā)展趨勢(shì)下，集中式系統(tǒng)的瓶頸顯現(xiàn)，容易出現(xiàn)多組電池并聯(lián)產(chǎn)生的簇間環(huán)流、不均衡、直流拉弧、并聯(lián)容量損失等問題，嚴(yán)重影響儲(chǔ)能系統(tǒng)的效率、壽命和安全。

2024年以來，多家企業(yè)陸續(xù)推出交直流一體化的儲(chǔ)能系統(tǒng)，將組串式PCS直接集成到電池艙，替換掉原來的直流高壓控制盒，做到一簇一管理、交流出柜。把PCS集成到電池艙內(nèi)的優(yōu)勢(shì)在于，第一，交直流一體的設(shè)計(jì)直流線纜無需出柜，工廠標(biāo)準(zhǔn)化安裝調(diào)試，減少現(xiàn)場(chǎng)人工作業(yè)的安全風(fēng)險(xiǎn)和時(shí)間；第二，簇級(jí)BMS和PCS高度融合，省去傳統(tǒng)高壓盒，集成度更高能夠一定程度減少占地面積，降低儲(chǔ)能電站綜合成本。

2023年陽光電源發(fā)布PowerTitan 2.0-HX組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)，開始采用交直流一體式的設(shè)計(jì)后，今年上半年，遠(yuǎn)景交直一體5.6MWh儲(chǔ)能系統(tǒng)、力神電池5MWh交直流一體液冷集裝箱產(chǎn)品LS-C5M-A、中車株洲所5MWh交直流一體機(jī)組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)、臥龍儲(chǔ)能6.26MWh交直流一體戶外儲(chǔ)能柜紛紛亮相。2024年來，組串式技術(shù)路線的滲透率逐漸提高，包括中國(guó)華能、南方電網(wǎng)、中國(guó)電建、國(guó)家能源集團(tuán)、三峽集團(tuán)、中國(guó)石油等央國(guó)企大型招標(biāo)中，都提出了組串式儲(chǔ)能的采購(gòu)需求。

業(yè)界對(duì)于組串式系統(tǒng)究竟采用分艙設(shè)計(jì)還是交直流一體設(shè)計(jì)仍存在不同意見。據(jù)分析，兩種方案都能夠減少簇級(jí)并聯(lián)環(huán)流、簇間不均流、并聯(lián)容損等問題，但交直流一體化的儲(chǔ)能系統(tǒng)技術(shù)難度更高。目前，儲(chǔ)能系統(tǒng)直流側(cè)和交流側(cè)存在明顯的技術(shù)壁壘，電池屬于電化學(xué)領(lǐng)域，而BMS、PCS、EMS均屬于電力電子領(lǐng)域。一方面，交直流一體化意味著需要部件的定制開發(fā)，定制化和非標(biāo)要求也會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)整體成本提高。其次在技術(shù)上，交直流一體化的PCS需要承擔(dān)簇級(jí)BMS的任務(wù)，但并非所有電池企業(yè)都能自研BMS系統(tǒng)，PCS廠商也不擅長(zhǎng)BMS技術(shù)；還有PCS功率、尺寸、連接方式等諸多差異。此外，由于電池和PCS的運(yùn)行溫度存在較大差異，熱管理的設(shè)計(jì)也需要隨之改變。

另一方面，交直流一體的儲(chǔ)能系統(tǒng)在發(fā)生故障時(shí)責(zé)任難以劃分。業(yè)內(nèi)真正能夠全棧自研儲(chǔ)能系統(tǒng)的企業(yè)屈指可數(shù)，一旦儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)生事故起火，難以辨別究竟是故障源自電芯還是PCS或其他方面。目前來看，儲(chǔ)能系統(tǒng)容量持續(xù)增長(zhǎng)，與之對(duì)應(yīng)的主要發(fā)展方向是能量管理精細(xì)化。不過，交直流一體化儲(chǔ)能系統(tǒng)技術(shù)復(fù)雜、成本較高、責(zé)任劃分難，是制約其大規(guī)模推廣的三大因素。

三、電芯企業(yè)從“卷”電芯走向“卷”系統(tǒng)，儲(chǔ)能行業(yè)出現(xiàn)集體走向終端系統(tǒng)產(chǎn)品趨勢(shì)

儲(chǔ)能企業(yè)沿產(chǎn)業(yè)鏈一體化布局正成為行業(yè)新常態(tài)。儲(chǔ)能行業(yè)的“內(nèi)卷”，不止體現(xiàn)在對(duì)電芯容量不斷增加、以及由此帶來的儲(chǔ)能系統(tǒng)高集成化一個(gè)方面。通過今年來各次儲(chǔ)能新能源展會(huì)上儲(chǔ)能企業(yè)展臺(tái)參展的產(chǎn)品陳列，可以看出我國(guó)儲(chǔ)能行業(yè)正在集體走上一條系統(tǒng)化產(chǎn)品之路。目前已經(jīng)很少看到一家企業(yè)只展出其原本的如電芯、PCS等儲(chǔ)能的某個(gè)單體部件或組件，而各大展臺(tái)最集中展示的幾乎都是一體化的儲(chǔ)能系統(tǒng)。從大的分類看，應(yīng)用于大型地面電站的集中式儲(chǔ)能系統(tǒng)、工商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)和戶用儲(chǔ)能系統(tǒng)等應(yīng)有盡有。此外，光儲(chǔ)充一體化系統(tǒng)也是部分儲(chǔ)能展臺(tái)展示的產(chǎn)品，光儲(chǔ)充、微電網(wǎng)等模式逐漸商業(yè)化，并形成多元化發(fā)展，構(gòu)建“光儲(chǔ)充放”生態(tài)系統(tǒng)。

儲(chǔ)能產(chǎn)品的智能化已成主流。華為推出全球首款風(fēng)液智冷儲(chǔ)能，在安全、熱管理和供電三大架構(gòu)進(jìn)行了突破性創(chuàng)新。全新風(fēng)液智冷熱管理架構(gòu)，在確保系統(tǒng)工作在最佳溫度的同時(shí)，降低輔電能耗，提升系統(tǒng)壽命和可靠性?！帮L(fēng)液智冷”首先體現(xiàn)在 “智”，儲(chǔ)能系統(tǒng)可根據(jù)環(huán)境溫度和工況自動(dòng)調(diào)整工作模式，實(shí)現(xiàn)“類心率”式的自適應(yīng)調(diào)節(jié)控制。其他企業(yè)亦各出新招在“智慧”系統(tǒng)應(yīng)用上亮肌肉、展實(shí)力、秀形象。

表1：2024 SNEC主流儲(chǔ)能產(chǎn)品統(tǒng)計(jì)儲(chǔ)能系統(tǒng)產(chǎn)品

資料來源：SNEC光儲(chǔ)氫產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟

電芯企業(yè)從“卷”電芯走向“卷”系統(tǒng)，勢(shì)將對(duì)系統(tǒng)集成賽道形成新的更大的沖擊。隨著電池企業(yè)加入儲(chǔ)能系統(tǒng)集成賽道，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈。目前包括寧德時(shí)代、比亞迪、億緯儲(chǔ)能、瑞浦蘭鈞、海辰儲(chǔ)能、蜂巢能源等眾多電池企業(yè)，均已開始逐步涉足集成業(yè)務(wù)。電芯廠紛紛開發(fā)儲(chǔ)能系統(tǒng)新品，除了直流側(cè)產(chǎn)品外，不少企業(yè)亦開發(fā)交流側(cè)系統(tǒng)新品，應(yīng)用場(chǎng)景覆蓋電源側(cè)、工商業(yè)側(cè)、用戶側(cè)等，直接參與儲(chǔ)能領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)。

寧德時(shí)代從上游電芯向下游合作布局儲(chǔ)能集成業(yè)務(wù)，與Tesla、Fluence、W?rtsil?、Flexgen、Sungrow、Hyosung等全球新能源行業(yè)領(lǐng)先客戶深度開展業(yè)務(wù)合作。國(guó)內(nèi)與大央企能源企業(yè)建立戰(zhàn)略合作關(guān)系，與國(guó)家電網(wǎng)合資創(chuàng)建國(guó)網(wǎng)時(shí)代（福建），聚焦儲(chǔ)能系統(tǒng)集成和關(guān)鍵部件研發(fā)。與ATL成立合資公司，跟蹤研究?jī)?chǔ)能先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推動(dòng)建立儲(chǔ)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。

比亞迪儲(chǔ)能系統(tǒng)全棧自研，深度布局海外儲(chǔ)能市場(chǎng)，在儲(chǔ)能領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了電池、 PCS 、BMS和EMS等全業(yè)務(wù)制造領(lǐng)域覆蓋，且從電芯到PCS、BMS等核心部件基本為自主研發(fā)生產(chǎn)。如果這些電池企業(yè)轉(zhuǎn)型成為全系統(tǒng)的角色，可能會(huì)與現(xiàn)有的客戶產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)，會(huì)綜合各方面進(jìn)行博弈。

系統(tǒng)集成未來誰主沉浮需由市場(chǎng)來定終局，產(chǎn)業(yè)鏈一體化發(fā)展考驗(yàn)企業(yè)全棧研發(fā)能力和實(shí)力。系統(tǒng)集成商的核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在兩方面：第一是定制化服務(wù)能力。相較于著眼產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)找娴目缃缤婕?，?shí)際上儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商的優(yōu)勢(shì)，在能夠?qū)⒉煌N類的儲(chǔ)能技術(shù)（如鋰離子電池、鈉硫電池、鎳鎘電池等）以及儲(chǔ)能設(shè)備（如PCS、BMS、EMS等）有效整合，并根據(jù)客戶需求，為其提供定制化的儲(chǔ)能解決方案。第二是其源源不斷地創(chuàng)新力。儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)展并非一成不變，而要與時(shí)俱進(jìn)。相比追求垂直布局的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，創(chuàng)新能力是儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商的最大倚仗。儲(chǔ)能產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重的當(dāng)下，系統(tǒng)集成商背負(fù)上游企業(yè)向下游延伸的壓力，但也擁有系統(tǒng)創(chuàng)新發(fā)展的契機(jī)。

四、頭部企業(yè)從過去單純賣產(chǎn)品轉(zhuǎn)向同時(shí)提供智能化云服務(wù)，儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的業(yè)態(tài)正在發(fā)生一些較大的改變

以華為數(shù)字能源為代表，多家儲(chǔ)能企業(yè)發(fā)力儲(chǔ)能智能化云平臺(tái)構(gòu)建和服務(wù)。儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今已從粗放式發(fā)展走向精細(xì)化管理，各家儲(chǔ)能企業(yè)均在智能化、平臺(tái)化上做文章，其目的只有一個(gè)——就是讓客戶后續(xù)管理更簡(jiǎn)單，而且保證客戶后續(xù)持續(xù)使用自家公司的產(chǎn)品，形成對(duì)客戶的持久粘性。

2024年6月，在上海舉辦的“華為智能光伏戰(zhàn)略與新品發(fā)布會(huì)”上，華為推出全球首款從芯到網(wǎng)的“智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能平臺(tái)”。該平臺(tái)包含智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能系統(tǒng)、智能組串式儲(chǔ)能控制器、智能箱變、智能子陣控制器、智能電站控制器、智能能量管理系統(tǒng)；兼容業(yè)界不同規(guī)格的大容量磷酸鐵鋰電芯，容量靈活多變，且支持全倍率場(chǎng)景應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)生命周期內(nèi)更優(yōu)度電成本。

據(jù)了解，華為智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能平臺(tái)與同期發(fā)布的“智能光風(fēng)儲(chǔ)發(fā)電機(jī)”解決方案深度契合，不僅能夠構(gòu)建全場(chǎng)景構(gòu)網(wǎng)能力，提升新能源接入比例和電力消納，還能從芯到網(wǎng)為100%新能源構(gòu)建的新電網(wǎng)提供機(jī)電、熱、環(huán)境、系統(tǒng)、電網(wǎng)的全架構(gòu)安全。智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能平臺(tái)搭建起了離網(wǎng)供電系統(tǒng)，讓新能源發(fā)電從跟隨電網(wǎng)走向支撐電網(wǎng)，發(fā)電系統(tǒng)也需與之相匹配，在發(fā)電過程中將電力更加“平滑”穩(wěn)定地輸入電網(wǎng)中。“智能光風(fēng)儲(chǔ)發(fā)電機(jī)”與“智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能平臺(tái)”，共同支撐了新能源為主力供電的電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。

華為數(shù)字能源電站智能光伏業(yè)務(wù)總裁周濤在發(fā)布會(huì)上表示，華為圍繞“光儲(chǔ)用網(wǎng)云”打造智能光風(fēng)儲(chǔ)發(fā)電機(jī)解決方案，讓光伏發(fā)電從跟隨電網(wǎng)走向支撐電網(wǎng)，為新能源發(fā)展掃清關(guān)鍵障礙，解決高比例新能源并網(wǎng)這一世界級(jí)難題。通過電壓、頻率和功角三大穩(wěn)定重構(gòu)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)發(fā)得多、送得完、控得穩(wěn)?！?/p>

圖1：華為發(fā)布智能組串構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能平臺(tái)

資料來源：華為數(shù)字能源

儲(chǔ)能云平臺(tái)將為能源行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供更加堅(jiān)實(shí)的支撐。據(jù)開發(fā)了儲(chǔ)能云平臺(tái)的機(jī)構(gòu)介紹，儲(chǔ)能云平臺(tái)的定位，體現(xiàn)在其全面性、智能性、安全性和可擴(kuò)展性。平臺(tái)既要實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備的全面監(jiān)控，還需具備智能化的數(shù)據(jù)分析和決策能力，同時(shí)保障數(shù)據(jù)和電力系統(tǒng)的安全，以及適應(yīng)技術(shù)發(fā)展的未來需求。儲(chǔ)能云平臺(tái)的架構(gòu)設(shè)計(jì)充分考慮了業(yè)務(wù)和平臺(tái)的融合，以及云端算力的優(yōu)勢(shì)，能夠?qū)崿F(xiàn)海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和秒級(jí)分析，故障圖譜的實(shí)時(shí)計(jì)算，以及全域監(jiān)控，從而提高電站的管控能力和企業(yè)效益。平臺(tái)支持多終端訪問，提供定制化服務(wù)，同時(shí)能夠處理超大數(shù)據(jù)量的并發(fā)采集，并支持多種通訊協(xié)議。

儲(chǔ)能云平臺(tái)的推出，標(biāo)志著儲(chǔ)能電站管理向數(shù)字化、智能化的轉(zhuǎn)型。它不僅提升了儲(chǔ)能電站的運(yùn)維效率，降低了運(yùn)營(yíng)成本，更通過智能化手段保障了電站的安全運(yùn)行，為實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)貢獻(xiàn)了科技力量。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用的深入，儲(chǔ)能云平臺(tái)將為能源行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供更加堅(jiān)實(shí)的支撐。

從當(dāng)前各家展示的平臺(tái)系統(tǒng)看，基本上涵蓋電池檢測(cè)、日常數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制、智能化數(shù)據(jù)采集分析、智能化安全預(yù)警等功能。平臺(tái)介入儲(chǔ)能電站運(yùn)維的目的在于提高電站的安全管理水平，很多戶用儲(chǔ)能產(chǎn)品都配備了手機(jī)上可使用的管理系統(tǒng)，通過手機(jī)可以讓儲(chǔ)能電站的收益測(cè)算、安全管理、電量存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)等方面一目了然。

表2：2024年SNEC主流儲(chǔ)能產(chǎn)品統(tǒng)計(jì)智能化平臺(tái)系統(tǒng)

資料來源：SNEC光儲(chǔ)氫產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟

數(shù)字化技術(shù)的深度應(yīng)用，使儲(chǔ)能系統(tǒng)的智能化管理成為可能，并將大大提高儲(chǔ)能資產(chǎn)的利用效率和經(jīng)濟(jì)性。

儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)作為能源轉(zhuǎn)型和實(shí)現(xiàn)可再生能源大規(guī)模利用的關(guān)鍵技術(shù)支撐，近年來在全球范圍獲得了前所未有的關(guān)注和發(fā)展。隨著可再生能源比例的不斷上升，儲(chǔ)能技術(shù)成為了平衡電力供需、提高電網(wǎng)靈活性的關(guān)鍵。借助物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，儲(chǔ)能系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的能量管理，提高系統(tǒng)整體效率和經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)的智能化與可控性。

儲(chǔ)能電池系統(tǒng)與數(shù)字化智能化技術(shù)的結(jié)合，充分發(fā)掘并整合了兩方面的優(yōu)勢(shì)：利用數(shù)字化技術(shù)對(duì)儲(chǔ)能鋰電池實(shí)施智能化管理，不僅能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控電池狀態(tài)，有效預(yù)防潛在風(fēng)險(xiǎn)，還能夠確保整個(gè)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)，隨著儲(chǔ)能鋰電池技術(shù)的不斷進(jìn)步與應(yīng)用領(lǐng)域的日益拓寬，也為數(shù)字化技術(shù)的深入應(yīng)用發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的支撐和廣闊的舞臺(tái)。

儲(chǔ)能與電動(dòng)汽車、智能電網(wǎng)、分布式能源等領(lǐng)域的深度融合，也催生了諸多新的商業(yè)模式。如V2G（Vehicle-to-Grid，車輛到電網(wǎng)）“車網(wǎng)互動(dòng)技術(shù)”，允許電動(dòng)汽車在非行駛時(shí)間向電網(wǎng)供電，既增加了儲(chǔ)能的容量資源，又為車主創(chuàng)造了額外收益。同時(shí)，隨著數(shù)字化、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，儲(chǔ)能系統(tǒng)的智能化管理成為可能，提高了儲(chǔ)能資產(chǎn)的利用效率和經(jīng)濟(jì)性。

AI與儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的結(jié)合正處于快速發(fā)展階段，這一融合不僅推動(dòng)了技術(shù)革新，也開辟了新的市場(chǎng)機(jī)遇。

一是提升效率：AI通過數(shù)據(jù)分析和機(jī)器學(xué)習(xí)算法，能夠優(yōu)化儲(chǔ)能系統(tǒng)的運(yùn)行策略，提高充放電效率，減少能源浪費(fèi)，并預(yù)測(cè)能源需求，使儲(chǔ)能資源得到更精準(zhǔn)的調(diào)度和利用。

二是降低成本：AI輔助的智能運(yùn)維可以減少人工干預(yù)，預(yù)防性維護(hù)減少了意外停機(jī)和維修成本，同時(shí)通過精細(xì)化管理降低運(yùn)營(yíng)成本，使得儲(chǔ)能解決方案更加經(jīng)濟(jì)可行。

三是整合可再生能源：AI技術(shù)有助于更好地集成波動(dòng)性大的可再生能源，如太陽能和風(fēng)能，通過預(yù)測(cè)分析優(yōu)化儲(chǔ)能的充放電時(shí)序，確保電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性。

四是促進(jìn)市場(chǎng)需求增長(zhǎng)：隨著AI算力需求的激增，對(duì)不間斷電源和電力穩(wěn)定性要求提高，儲(chǔ)能作為支撐算力基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其市場(chǎng)需求也隨之增長(zhǎng)。

五是創(chuàng)新商業(yè)模式：“AI+儲(chǔ)能”的結(jié)合，催生了新的商業(yè)模式，如虛擬電廠、需求響應(yīng)服務(wù)等。這些模式能夠幫助用戶參與電力市場(chǎng)交易，創(chuàng)造額外收益。

國(guó)家從政策層面大力推動(dòng)數(shù)字化智能電力系統(tǒng)建設(shè)。近日，中央網(wǎng)信辦、國(guó)家發(fā)改委、工信部、自然資源部等十部門聯(lián)合印發(fā)《數(shù)字化綠色化協(xié)同轉(zhuǎn)型發(fā)展實(shí)施指南》，提出數(shù)字化綠色化基礎(chǔ)能力、數(shù)字化綠色化融合技術(shù)體系、數(shù)字化綠色化融合產(chǎn)業(yè)體系等雙化協(xié)同融合創(chuàng)新三方面布局。強(qiáng)調(diào)以數(shù)字化智能化技術(shù)支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)為著力點(diǎn)，推動(dòng)新能源功率高精度預(yù)測(cè)技術(shù)研究，開展電力電子設(shè)備/集群精細(xì)化建模與高效仿真、更大規(guī)模和更高精度的交直流混聯(lián)電網(wǎng)仿真、電碳計(jì)量與核算、虛擬電廠、分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)協(xié)同聚合以及低成本可修復(fù)再生的新型儲(chǔ)能電池等技術(shù)研發(fā)。

五、虛擬電廠作為對(duì)海量靈活分散資源進(jìn)行有效聚合調(diào)配的重要手段，將在新型電力系統(tǒng)建設(shè)中得到加速應(yīng)用與發(fā)展

虛擬電廠將海量靈活分散資源進(jìn)行有效聚合，是我國(guó)新型電力系統(tǒng)建設(shè)的一項(xiàng)重要技術(shù)。為適應(yīng)新能源發(fā)電、多元化儲(chǔ)能、電氣化冷熱系統(tǒng)、電動(dòng)汽車、氫能產(chǎn)業(yè)等快速發(fā)展的需求，虛擬電廠作為對(duì)規(guī)?；`活資源進(jìn)行有效聚合調(diào)配，并從根本上解決電力系統(tǒng)靈活性調(diào)節(jié)能力不足問題的關(guān)鍵著力點(diǎn)，兼具對(duì)規(guī)?；`活資源進(jìn)行數(shù)字化、智能化“編排”，實(shí)現(xiàn)對(duì)海量靈活性分散資源終端的聚能、儲(chǔ)能、供能與用能的特點(diǎn)，在我國(guó)新型電力系統(tǒng)建設(shè)中被寄予厚望，并日漸成為業(yè)內(nèi)備受關(guān)注的領(lǐng)域。

當(dāng)前，我國(guó)虛擬電廠技術(shù)發(fā)展尚處于初級(jí)階段，但隨著相關(guān)政策的出臺(tái)實(shí)施、多元技術(shù)的集成創(chuàng)新，以及我國(guó)電力市場(chǎng)機(jī)制的不斷完善和虛擬電廠運(yùn)營(yíng)模式的不斷跟進(jìn)，其在不久的將來，有望迎來井噴式發(fā)展。

虛擬電廠是一種高度智能的新的電網(wǎng)技術(shù)。虛擬電廠通過信息和通信技術(shù)將分散的發(fā)電、儲(chǔ)能和負(fù)荷資源整合“編排”起來，形成一個(gè)個(gè)具備集中調(diào)度和管理能力的數(shù)字化、智能化、規(guī)?；`活資源聚合型能源系統(tǒng)。其目的是為利用分散靈活的資源而“虛擬”常規(guī)電廠，進(jìn)行設(shè)備層面的有效聚合調(diào)配。相比于真實(shí)發(fā)電能力，虛擬電廠更強(qiáng)調(diào)向電力系統(tǒng)提供近似常規(guī)電廠的調(diào)節(jié)能力。雖無法完全“虛擬”常規(guī)電廠的調(diào)節(jié)性能，但可實(shí)現(xiàn)基本的調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓能力，并能夠按照調(diào)度指令運(yùn)行。

虛擬電廠并不是現(xiàn)實(shí)中的發(fā)電廠，而是一種智能電網(wǎng)技術(shù)，相當(dāng)于一個(gè)智慧大腦，可智能調(diào)度、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和深度分析發(fā)電、用電狀態(tài)，調(diào)節(jié)部分用電需求，實(shí)現(xiàn)電力實(shí)時(shí)平衡，起到和發(fā)電廠發(fā)電類似的效果，是一個(gè)看不見的電力搬運(yùn)工。常規(guī)的電廠可能是通過對(duì)機(jī)組進(jìn)行調(diào)節(jié)，讓它提升發(fā)電或者降低發(fā)電。而虛擬電廠是將其它分散在各地的資源統(tǒng)一進(jìn)行調(diào)度，來達(dá)到類電廠這種效果。

資料來源：中國(guó)國(guó)情國(guó)力雜志

虛擬電廠將成為提升新型電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力的關(guān)鍵舉措。據(jù)中國(guó)國(guó)情國(guó)力雜志分析，當(dāng)前我國(guó)電力系統(tǒng)中的優(yōu)質(zhì)靈活調(diào)節(jié)電源只有約20%，僅靠這部分靈活性調(diào)節(jié)，無法滿足新型電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性需求。以全國(guó)統(tǒng)調(diào)最高用電負(fù)荷為參考，每年出現(xiàn)用電負(fù)荷高于95%的尖峰負(fù)荷時(shí)間只有幾十個(gè)小時(shí)，采用虛擬電廠技術(shù)，參考中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)預(yù)測(cè)的2024年全國(guó)統(tǒng)調(diào)最高用電負(fù)荷14.5億KW左右這一數(shù)據(jù)，可以節(jié)約7000萬KW左右（一半）的頂峰電源建設(shè)成本。虛擬電廠作為能夠挖掘我國(guó)新型電力系統(tǒng)中規(guī)?；`活資源的技術(shù)手段和商業(yè)模式，隨著其相關(guān)技術(shù)日漸成熟，憑借成本僅為火電10%至15%的優(yōu)勢(shì)，將成為提升新型電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力的關(guān)鍵舉措。

國(guó)家政策支持作為電力交易主體全面參與電力市場(chǎng)，為虛擬電廠發(fā)展加速創(chuàng)造了良好的市場(chǎng)環(huán)境。國(guó)家發(fā)展改革委、能源局在發(fā)布的新型儲(chǔ)能、電力市場(chǎng)體系、電力現(xiàn)貨市場(chǎng)、需求側(cè)管理、新型電力系統(tǒng)等政策文件中，均明確支持虛擬電廠發(fā)展。自2015年《關(guān)于促進(jìn)智能電網(wǎng)發(fā)展的指導(dǎo)意見》提出“依托虛擬電廠等重點(diǎn)領(lǐng)域的商業(yè)模式創(chuàng)新”后，國(guó)家相繼發(fā)布的《關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見》《電力輔助服務(wù)管理辦法》《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》等文件都明確指出，要發(fā)揮虛擬電廠技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

2023年國(guó)家發(fā)改委、能源局出臺(tái)的《電力需求側(cè)管理辦法》，在對(duì)需求側(cè)響應(yīng)能力的量化目標(biāo)進(jìn)行加碼的同時(shí)，強(qiáng)調(diào)將需求側(cè)資源以虛擬電廠等方式納入電力平衡、以負(fù)荷聚合商或虛擬電廠等形式參與需求響應(yīng)。今年7月1日起實(shí)行的《電力市場(chǎng)運(yùn)行基本規(guī)則》，正式明確了虛擬電廠的市場(chǎng)經(jīng)營(yíng)主體地位，意味著虛擬電廠正式成為電力交易主體，可全面參與電力市場(chǎng)。而虛擬電廠首批國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 44241-2024《虛擬電廠管理規(guī)范》也在今年8月正式發(fā)布，將于2025年2月1日起實(shí)施。未來政府將繼續(xù)發(fā)揮引導(dǎo)作用，支持虛擬電廠的研發(fā)和推廣應(yīng)用。制定政策措施等也更趨于具有針對(duì)性、具體性和落實(shí)性。此外，在必要時(shí)加大對(duì)虛擬電廠的財(cái)政和稅收優(yōu)惠力度，降低企業(yè)投資風(fēng)險(xiǎn)和成本，也可能是未來政策制訂的考慮方向。

隨著國(guó)家大力支持虛擬電廠建設(shè)的方向逐漸明朗，省市級(jí)層面的虛擬電廠政策也陸續(xù)發(fā)布。其中上海、廣東在新型儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車充換電以及碳達(dá)峰等政策中多次明確提到“積極推進(jìn)虛擬電廠建設(shè)”；多省市的《碳達(dá)峰實(shí)施方案》以及《能源發(fā)展“十四五”規(guī)劃》，也從新型電力系統(tǒng)建設(shè)、需求側(cè)響應(yīng)等方面支持虛擬電廠發(fā)展。山西則發(fā)布《虛擬電廠建設(shè)與運(yùn)營(yíng)管理實(shí)施方案》專項(xiàng)政策，將虛擬電廠分為“負(fù)荷類”虛擬電廠和“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”虛擬電廠兩大類，分別從運(yùn)營(yíng)管理和并網(wǎng)運(yùn)行兩方面對(duì)省內(nèi)虛擬電廠進(jìn)行規(guī)范。

上海、浙江虛擬電廠試點(diǎn)建設(shè)及運(yùn)營(yíng)，將為高密度分布式新能源最大化消納和提升電網(wǎng)平衡調(diào)節(jié)能力發(fā)揮有效支撐。隨著國(guó)家及省市級(jí)配套政策文件出臺(tái)，全國(guó)各地陸續(xù)開啟虛擬電廠試點(diǎn)建設(shè)及運(yùn)營(yíng)。上海市是國(guó)內(nèi)首批虛擬電廠建設(shè)運(yùn)營(yíng)示范區(qū)，國(guó)內(nèi)首家開展需求響應(yīng)試點(diǎn)，國(guó)內(nèi)第二批現(xiàn)貨試點(diǎn)單位，并于2021年5月實(shí)施了國(guó)內(nèi)首次虛擬電廠智慧減碳。浙江省作為第一批電力現(xiàn)貨試點(diǎn)省份，目前已建成全省分鐘級(jí)、秒級(jí)雙百萬KW資源庫和需求響應(yīng)/輔助服務(wù)全業(yè)務(wù)平臺(tái)，2020年實(shí)戰(zhàn)響應(yīng)129次。

在此基礎(chǔ)上建設(shè)的上海超大城市級(jí)“網(wǎng)荷互動(dòng)型”和浙江省級(jí)“源荷耦合型”兩個(gè)虛擬電廠示范項(xiàng)目，是我國(guó)當(dāng)前在建示范項(xiàng)目中的代表。其中，上海項(xiàng)目探索嘗試涵容分布式電源容量400MW以上、可調(diào)資源容量1200 MW以上，以期降低城市最高峰值負(fù)荷250MW以上。浙江項(xiàng)目則涵容分布式電源容量大于600MW、可調(diào)資源容量大于1500MW，以期降低城市最高峰值負(fù)荷330MW以上。同時(shí)，二者均預(yù)期生成可觀快速調(diào)頻容量，兼具毫秒級(jí)快速調(diào)頻指令響應(yīng)時(shí)延、通信響應(yīng)時(shí)延以及就地響應(yīng)時(shí)延。項(xiàng)目建成后將充分發(fā)揮清潔能源高效就地消納、有效提升電網(wǎng)平衡調(diào)節(jié)能力、為高彈性電網(wǎng)建設(shè)以及受端直流接納能力提供有效支撐等潛力。

虛擬電廠的運(yùn)營(yíng)模式將向基于現(xiàn)貨電能量市場(chǎng)，協(xié)調(diào)輔助服務(wù)市場(chǎng)的方向發(fā)展。當(dāng)前已開展試運(yùn)行的虛擬電廠，主要通過參與調(diào)峰輔助服務(wù)（包括削峰與填谷）獲取收益。參與現(xiàn)貨市場(chǎng)及調(diào)頻、爬坡等其他輔助服務(wù)獲取收益的案例則相對(duì)較少。

近年來，我國(guó)電力市場(chǎng)化改革提速，山西、山東、甘肅、廣東等多個(gè)省市已開展電力現(xiàn)貨市場(chǎng)整年度周期以上的不間斷試運(yùn)行，其他省份現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè)也在加快推進(jìn)?，F(xiàn)貨市場(chǎng)在電力保供、新能源消納、培育新型市場(chǎng)主體等方面展現(xiàn)了重要積極作用，是我國(guó)電力市場(chǎng)建設(shè)的重中之重。發(fā)展以現(xiàn)貨市場(chǎng)為核心、以現(xiàn)貨市場(chǎng)帶動(dòng)其他市場(chǎng)發(fā)展已成大勢(shì)。虛擬電廠的運(yùn)營(yíng)模式也著力向基于現(xiàn)貨電能量市場(chǎng)，協(xié)調(diào)輔助服務(wù)市場(chǎng)的方向進(jìn)一步構(gòu)思發(fā)展。

六、光儲(chǔ)深度融合一體化發(fā)展?jié)u成趨勢(shì)；寧德時(shí)代跨界布局光伏新能源或?qū)⒃诟蠓秶苿?dòng)光伏與儲(chǔ)能的行業(yè)融合

光儲(chǔ)融合對(duì)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的驅(qū)動(dòng)作用將釋放出更大能量。近年來光儲(chǔ)深度融合作為新能源領(lǐng)域的重要發(fā)展方向，正逐漸成為新型電力系統(tǒng)的重要組成部分。光儲(chǔ)一體化不僅可以提高能源利用效率，還能增強(qiáng)電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性，對(duì)實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型和碳中和目標(biāo)具有重要意義。

光儲(chǔ)市場(chǎng)廣闊，天合光能董事長(zhǎng)高紀(jì)凡接受媒體采訪和公開發(fā)言時(shí)就曾表示，從穩(wěn)定供給角度看，光伏發(fā)電具有波動(dòng)性，可通過“光伏+儲(chǔ)能”組合驅(qū)動(dòng)解決，光儲(chǔ)融合將成為下一階段新能源發(fā)展與實(shí)現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵。寧德時(shí)代、華為數(shù)字能源、天合儲(chǔ)能、協(xié)鑫集團(tuán)等頭部企業(yè)都在發(fā)力光儲(chǔ)融合方向。事實(shí)上，疊加國(guó)家政策的支持、新能源汽車發(fā)展、分布式光伏配儲(chǔ)、儲(chǔ)能在電網(wǎng)作用的加強(qiáng)等多種因素的影響，光儲(chǔ)融合對(duì)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的驅(qū)動(dòng)作用將釋放出更大能量。

近期更傳出，寧德時(shí)代正在洽談收購(gòu)光伏組件企業(yè)一道新能源，進(jìn)軍光伏領(lǐng)域。該消息后面雖有辟謠，但據(jù)有關(guān)消息，作為動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池的全球龍頭企業(yè)，寧德時(shí)代實(shí)際上早在2022年便瞄準(zhǔn)了光儲(chǔ)充一體化市場(chǎng)，在最新一代光伏組件鈣鈦礦領(lǐng)域及早進(jìn)行了研發(fā)布局。2022年5月，寧德時(shí)代在其2021年度業(yè)績(jī)說明會(huì)上，董事長(zhǎng)曾毓群表示，公司在鈣鈦礦光伏電池研究方面進(jìn)展順利，并正在搭建中試線。

目前，寧德時(shí)代鈣鈦礦電池研發(fā)已獲多項(xiàng)專利授權(quán)，2024年7月，寧德時(shí)代又獲得一項(xiàng)專利號(hào)為CN202211270125.7的發(fā)明專利授權(quán)——“碘化鉛的制備方法、鈣鈦礦太陽能電池及用電裝置”。其研發(fā)的鈣鈦礦/晶硅疊層電池光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到33.9%，為行業(yè)第一。此次更傳出要并購(gòu)光伏企業(yè)，跨界光伏電池制造領(lǐng)域，或意圖在最新一代鈣鈦礦太陽能電池產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域加速布局。

寧德時(shí)代跨界進(jìn)入光伏產(chǎn)業(yè)新領(lǐng)域，展示了其在新能源制造領(lǐng)域引領(lǐng)發(fā)展的宏大愿景，對(duì)推動(dòng)光儲(chǔ)兩大行業(yè)全面融合發(fā)展將發(fā)揮積極的促進(jìn)作用。據(jù)有關(guān)介紹，寧德時(shí)代先前已明確提出“電化學(xué)儲(chǔ)能+可再生能源發(fā)電”、“動(dòng)力電池與新能源汽車”以及“電動(dòng)化+智能化”三大戰(zhàn)略發(fā)展方向。寧德時(shí)代跨界進(jìn)入鈣鈦礦太陽能電池研發(fā)制造領(lǐng)域，它將繼特斯拉、比亞迪之后，成為第三家在鋰電池與光伏產(chǎn)業(yè)均有所建樹的新能源行業(yè)巨頭。若寧德時(shí)代成功進(jìn)入光伏組件的制造環(huán)節(jié)，將具備同時(shí)制造儲(chǔ)能系統(tǒng)核心部件（鋰電池）和光伏系統(tǒng)核心部件的能力。從中也可看出，寧德時(shí)代并不滿足于當(dāng) “全球鋰電之王”，而是要發(fā)展成為“全球新能源產(chǎn)業(yè)之王”。此外，寧德時(shí)代近年來已在分布式光伏、風(fēng)電等新能源項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)領(lǐng)域加大投入，在補(bǔ)足光伏制造端產(chǎn)能后，有望成為跨產(chǎn)業(yè)鏈新能源領(lǐng)域的巨頭。

基于長(zhǎng)期對(duì)全球儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的跟蹤研究和儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的投資實(shí)踐，華夏基石產(chǎn)業(yè)服務(wù)集團(tuán)、黑鐵基金及炎黃基石全球儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院《儲(chǔ)能的中場(chǎng)賽事：進(jìn)化與創(chuàng)新——中國(guó)新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書（2023）》正式發(fā)布。從本期起，我們將陸續(xù)推出“華夏儲(chǔ)說”系列文章，供相關(guān)儲(chǔ)能企業(yè)、投融資和研究機(jī)構(gòu)，以及關(guān)心、支持儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的人士參考。