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千億儲能,再造寧王

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撰文 / 天璣

4月9日,寧德時代在北京發布了針對儲能電池市場的全新產品——天恒儲能系統,該系統是全球首個采用標準20尺集裝箱尺寸的6MWh級儲能系統。

一直以來,寧德時代最知名的業務都是動力電池,儲能業務鮮有人知。伴隨著這場發布會,寧德時代的儲能業務也走到了臺前。

相比動力電池市場,儲能市場的前景毫不遜色,寧德時代有機會在其中再造一個“寧德時代”。

何為天恒?

儲能在社會中有廣泛應用,它的發展與動力電池和新能源汽車一樣,都離不開能源領域出現的替代需求。

我們以新能源汽車為例,它的能源從燃油變成了電,通過動力電池完成了能源替代。儲能則是把其他能源轉變為電能,并儲存起來,此次發布的天恒儲能系統是寧德時代的最新儲能產品。

在容量上,天恒儲能系統使用了標準20尺集裝箱儲能系統,擁有6.25兆瓦時的高能量,單位面積能量密度提升了30%,占地面積減少20%,達到6兆瓦時級別儲能系統的全球第一。

這主要得益于天恒系統使用了儲能專用的長壽命電芯L系列產品,該系列的電芯是磷酸鐵鋰材料,在基于標準20尺集裝箱空間內,結合PCS定壓范圍,能把電芯能量密度拉高到430wh/L,實現了磷酸鐵鋰儲能電池的超高能量密度。

關注動力電池市場的朋友對磷酸鐵鋰不陌生,它和三元鋰電池占據了動力電池市場的大部分市場份額。從寧德時代的業務發展過程來看,公司在動力電池領域的積累,為發展儲能業務提供了基礎。

寧德時代一直在研究大容量電芯,2020年是研究的分水嶺,當時公司開始進行大容量電芯產品的更新換代,陸續推出了271Ah、280Ah等大容量電芯產品,并實現規模化量產。此后,280Ah電芯逐步替代了271Ah電芯。

橫向對比,國內其他儲能廠商直到2021年,才開始推出容量大于280Ah的電芯,可見公司在這方面擁有技術優勢。

天恒儲能系統的另一個特點是長壽命,天恒能做到這一點也是得益于采用了L系列電芯產品。

一般而言,電池在使用一段時間后,都會發生衰減,這會導致電池的儲能和放電能力下降,動力電池和儲能行業都受到了它的限制。在這方面,天恒儲能系統可以做到“5年零衰減”,無疑具有重要意義。

寧德時代未透露具體的技術細節,但從原理上來看,公司應該是在材料、制造工藝上取得了突破,或者兩者兼而有之,才拿到了這個成果。

最后再來看安全。安全和壽命、容量一樣,都是制約儲能系統發展的難題,寧德時代會在安全上發力在預料之中。

一般而言,儲能系統的安全性涉及兩方面,分別是設計和運維。在設計時,就需要考慮到安全性的要求。在運維時,要能準確、高效監測系統的運行狀況。

以運維為例,天恒儲能系統投運后,可以通過AI風險監測和智能預警不斷地監控運行狀態,利用PSA模型量化儲能產品全生命周期失效概率,從而驗證安全設計目標并持續更新。

總的來看,天恒儲能系統作為寧德時代最新的儲能產品,具備了當前最先進的技術。

儲能市場讓寧德時代再次稱王

儲能市場的規模和前景都不輸動力電池市場,這給寧德時代提供了進入市場的理由。

先來看規模。目前,行業內有多份第三方數據,盡管它們的數據各不相同,但都表明儲能行業前景廣闊。

據中國物理與化學電源行業協會儲能應用分會預計,到2025年,新型儲能產業規模有望突破萬億,到2030年預計接近3萬億。據Mordor,2024年儲能市場規模預計為511.0億美元,預計到2029年將達到997.2億美元2024年-2029年的復合增長率為14.31%。

在內部,寧德時代制定了三大戰略發展方向,儲能正是其中之一,可見寧德時代對儲能業務相當重視。

儲能產業鏈環節眾多,寧德時代的位置是產業中游。一方面對接上游原料廠商,另一方面對接下游的應用。但是,寧德時代并非單純的“集成商”,由于它擅長做電池及能源管理,其角色更復雜,一舉一動都牽動著各方的神經。

從需求上來說,儲能行業分為發電側、輸配電側和用戶側三方面,應用場景眾多,如工業企業儲能、充電站儲能、通信基站后備電池、家用儲能等,這些場景寧德時代均有布局。寧德時代的儲能產品主要包括EnerOne、EnerC、EnerOne Plus、5MWh EnerD液冷儲能預制艙系統等產品。

一番布局后,寧德時代并沒有馬上贏得回報。公司于2011年開始布局儲能,直到2018年,儲能業務的收入才超過1億元,彼時動力電池業務的收入早就超過了百億元。隨著新能源市場的發展,儲能業務在2021年迎來了轉折點,其收入暴漲了601.01%,達到136.2億元。

時至今日,儲能業務已經是寧德時代的第二大收入來源,無論是增速還是毛利率,都不輸動力電池業務。

更重要的是,儲能業務的市場份額也拿到了好成績。據 SNE Research 統計,2023 年公司全球儲能電池出貨 量市占率為 40%,連續 3 年排名全球第一。

寧王的兩個難題

儲能市場經歷過潮起潮落,當前已經告別了高速增長階段。

2020年,行業也可以用飛快發展來形容,當時,寧德時代儲能業務的增長達到了218.56%。到了2023年,儲能行業的發展只能用較快來形容,寧德時代儲能業務的增速已降至33.17%。

盡管公司儲能業務的規模已經增長至599億元,但由于增速放緩,儲能業務的前景,已經不能再用無限美好來形容了。寧德時代在年報中,已經不再提“儲能市場發展潛力巨大”。此時,寧德時代需要找突破點。

節點Auto在上面提到,公司的儲能業務的收入在2021年暴漲了601.01%,這得益于新技術和新產品的助力。

2020年,寧德時代基于長壽命電芯技術及液冷CTP電箱技術,推出了戶外液冷電柜EnerOne,它具有長壽命、高集成和高安全的特點。EnerOne采用280Ah磷酸鐵鋰電芯,放電速率為1C,循環壽命可達10000次。一體化的變頻液冷系統,可將電池簇內溫差控制在3℃以內,有效提升使用壽命。2021年,EnerOne開始批量交付。

在2021年,寧德時代的儲能業務還與國家電網、南方電網、大唐集團、國投電力在內的國內“五大四小”發電企業,以及晶科能源等新能源企業達成了合作。

從過往的經驗來看,研發新技術、完善新產品能幫助寧德時代獲得競爭力,進而與合作伙伴達成合作,讓儲能業務更上一層樓。

2023年,寧德時代還加大了境外市場的開發力度,其在境外市場斬獲了多個大項目,如為意大利國家電力公司ENEL交付6.4GWh規模的全球最大儲能項目群。截至2023年,境外市場在寧德時代總收入中的占比已經超過了30%。

在未來,擁抱技術和境外市場,會是寧德時代在儲能市場上繼續堅持的兩個策略。

寧德時代在儲能市場上的主要對手是比亞迪和瑞浦蘭鈞,依照市場份額劃分,這兩家分別排在全球第二和第三。

大家對比亞迪比較熟悉,其在新能源汽車和動力電池市場上的表現有目共睹。在儲能上,比亞迪的布局時間比寧德時代還要早一點。

2008年,比亞迪成立電力科學研究院,開始研發儲能系統產品。2009年,比亞迪首個儲能電站在自有坪山廠區落成,是國內首套兆瓦級鋰電儲能電站。

在內部,比亞迪也將儲能提高到了戰略發展方向的角度。在芒格考察比亞迪總部時,王傳福就提出了“光伏發電+汽車用電+電池儲電”的構想,表示想要打造一個圍繞太陽能、儲能和電動汽車的新能源帝國。2024年,比亞迪設立了旗下首家以儲能命名的公司,這被解讀為其完善儲能領域布局的重要一步。

比亞迪的儲能戰略和寧德時代的戰略,有相同點,也有不同點。

相同之處在于,兩者都掌握電池,擁有成本優勢。電池儲能系統由電池、電池管理系統(BMS)、變流器(PCS)、能量管理系統(EMS)、屏柜電纜以及土建安裝等幾部分組成,電池的成本占比高達約60%。這意味著如果兩者中的一家如果選擇打價格戰,行業內的其他玩家都不會好受。

不同之處在于,比亞迪除了做商業儲能外,還在做戶儲,也就是家庭用戶使用的儲能系統,比亞迪的儲能業務擁有更大的儲能想象空間。

與寧德時代和比亞迪相比,瑞浦蘭鈞的知名度雖然不高,但也不容小覷。瑞浦蘭鈞背靠全球最大的不銹鋼制造商和金屬鎳生產商青山集團,主營業務為鋰離子電池,是青山集團在新能源產業的重要布局。

總的來看,寧德時代在儲能市場上面對的局面,與在動力電池市場相似。

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