全球能源通脹與東歐地緣沖突推動下,全球戶用儲能按下發(fā)展快捷鍵,呈現(xiàn)一騎絕塵的發(fā)展勢頭。
需求端,進(jìn)入夏季以來的歐洲電力市場朝著失控的方向狂奔,德法等國家電價幾乎每天都在刷新歷史記錄。2021年德法兩國電價尚未達(dá)到90歐元/兆瓦時,但根據(jù)歐洲能源交易所8月29日數(shù)據(jù),德國明年交付的電價漲至1050歐元/兆瓦時,法國明年交付的電價達(dá)到1130歐元/兆瓦時,一年內(nèi)漲價10倍不止,導(dǎo)致2022H1歐洲戶用家儲市場出現(xiàn)一機(jī)難求的局面。
供給端,涌入戶用家儲賽道的企業(yè)也陡增數(shù)倍,卡位較早的企業(yè)在今年上半年大多實(shí)現(xiàn)營收盈利雙提升的業(yè)績。如2022年上半年,派能科技實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入18.54億元,同比增長171.94%,凈利潤2.64億元,同比增長70.02%。鵬輝2022年上半年營業(yè)收入約40.65億元,同比增加65.58%,凈利潤約2.44億元,同比增加105.95%。
根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,2022年全球戶用家儲裝機(jī)規(guī)模有望突破15GWh,同比增長134%以上。在歐洲能源自主戰(zhàn)略、美國氣候法案實(shí)施和上游原材料成本回落等因素的推動下,樂觀估計2025年全球裝機(jī)規(guī)模有望達(dá)到100GWh。
與此同時,電芯緊缺成為困擾行業(yè)壯大發(fā)展的最大隱患風(fēng)險。在國內(nèi)某頭部光儲龍頭企業(yè)中期財報交流會上,管理層提及戶用儲能從長期看跟電網(wǎng)的友好、跟家用電器的匹配和充電樁的適配等方面的軟實(shí)力是關(guān)鍵,但中短期1-2年電芯的供給瓶頸是關(guān)鍵。
平臺高壓化趨勢下,戶用家儲電芯偏向小容量型號
戶用儲能系統(tǒng)帶電量普遍在5-20KWh。產(chǎn)品平臺高壓化是戶用家儲產(chǎn)品發(fā)展重要趨勢。相比低壓系統(tǒng),高壓電池通過多個電芯串聯(lián)實(shí)現(xiàn)電池包層面高壓化。使用相同容量的電池,高壓系統(tǒng)電流較小,對系統(tǒng)干擾更小,轉(zhuǎn)化效率更高;系統(tǒng)設(shè)計方面,高壓混合逆變器的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)更為簡化,尺寸小重量輕,故障率下降。隨著電動車全球范圍普及、居民電價成本持續(xù)提升,戶用家儲系統(tǒng)容量有逐步增加的趨勢,系統(tǒng)容量有望逐步從10KWh以下提升至15KWh以上,但考慮到部分市場政策對戶用家儲系統(tǒng)帶電量有限制(如美國將20KWh以上產(chǎn)品歸為工商業(yè)儲管理),未來戶用家儲系統(tǒng)帶電量主流仍將集中在5KWh-15KWh。
在此背景下,100Ah以下小容量電池在高壓系統(tǒng)架構(gòu)擁有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢:
1)帶電量和尺寸空間有限前提下,小容量電池通過串聯(lián)可獲得更高的系統(tǒng)電壓;
2)小電量電芯串聯(lián)可省去DC-DC模塊,系統(tǒng)產(chǎn)品具備更大性價比優(yōu)勢;
3)小電芯產(chǎn)品方案上市時間早,方案更加成熟。整體來看,100Ah以下小容量電池在戶用家儲領(lǐng)域仍有較長的應(yīng)用生命周期。
一方面,戶用家儲主要市場在歐洲、北美和澳洲等地區(qū),其終端客戶對價格與成本的敏感度遠(yuǎn)低于發(fā)電側(cè)和電網(wǎng)側(cè)等集中式儲能項(xiàng)目,因此電芯價格水平相對更加可觀。以戶用儲能使用50Ah方形電芯為例,2022年7月行業(yè)報價平均在1.1-1.2元/Wh的水平,比280Ah大容量電池的價格高25%~35%不等。且隨著下游家儲需求熱度居高不下,50Ah產(chǎn)品供給相對有限,下半年價格仍有高位維持甚至上升的驅(qū)動力。
另一方面,國內(nèi)戶用家儲使用的50Ah等小容量電芯優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能嚴(yán)重不足。許多家儲一體機(jī)企業(yè)即使采取現(xiàn)款提貨的方式也無法足額采購需求的小容量電池。GGII分析現(xiàn)階段小容量電池產(chǎn)能奇缺的原因主要有以下幾點(diǎn):
1)發(fā)電側(cè)和電網(wǎng)側(cè)儲能需求的爆發(fā),以及280Ah產(chǎn)品單顆價格高,營收規(guī)模大,利于短時間做大企業(yè)營收規(guī)模及上市融資,導(dǎo)致大部分電池企業(yè)涌入280Ah產(chǎn)品賽道,50Ah為代表的小容量電芯的市場關(guān)注度不足;
2)戶用家儲市場超預(yù)期爆發(fā),現(xiàn)存小容量電池產(chǎn)能基本被國內(nèi)少數(shù)頭部企業(yè)包線,流出市場的產(chǎn)能極為有限;
3)50-100Ah產(chǎn)品上市時間早,但產(chǎn)品最初設(shè)計并非面向儲能領(lǐng)域,因此在循環(huán)壽命、高低溫等方面要求無法完全滿足戶用家儲工況需求,原產(chǎn)線需要進(jìn)行技改和配方調(diào)整,使得舊產(chǎn)能應(yīng)用有限。
在此背景下,產(chǎn)業(yè)鏈正從兩大方向進(jìn)行破局,第一是探索使用大電芯方案(120-280Ah)進(jìn)行戶用家儲系統(tǒng)架構(gòu)搭建,比如蜂巢184Ah等刀片電池在家儲系統(tǒng)的應(yīng)用。但從終端客戶需求特點(diǎn)、以及市場管理政策約束角度考慮,50Ah等小容量電芯在中短期未來仍為戶用家儲電芯的主流選擇。第二是產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)圍繞小容量電芯產(chǎn)能規(guī)劃擴(kuò)張,以滿足下游客戶的采購需求。如國內(nèi)家儲頭部企業(yè)派能科技2022H1募集50億元資金擬部分投入10GWh鋰電池研發(fā)制造基地項(xiàng)目。戶用儲能在未來2-3年將在國內(nèi)鋰電池行業(yè)掀起一場小容量電芯的投資回暖。
戶用家儲電芯朝更長循環(huán)、更高倍率方向發(fā)展
戶用家儲應(yīng)用于小型戶用備電場合,儲能系統(tǒng)帶電量普遍在20KWh以下。產(chǎn)品要求方面,戶用家儲產(chǎn)品在電氣安全和機(jī)械安全得到滿足的前提下,性能要求集中在長循環(huán)壽命、寬溫度工況、充放電倍率和高體積能量密度等方面。未來,戶用家儲電芯循環(huán)要求將達(dá)到6000次以上,倍率要求達(dá)到1C充放電。下一代戶用家儲電芯將是更長循環(huán)、更高倍率的產(chǎn)品型號。
原標(biāo)題:戶用儲能一騎絕塵 小容量電芯供需矛盾日漸尖銳