作者
电子信息产业研究中心
研究对象
《2024年中国锂电池应用市场研究报告》(以下简称《报告》)中的锂离子电池是指二次电池(可充电电池),主要依靠锂离子在正负极之间移动来工作。 报告中研究的应用主要是指锂电池在储能领域的应用。
近年来,全球能源转型步伐加快,新能源发电装机容量不断创新高,带动新型储能成为保障国家能源安全的重要手段之一。 锂离子电池作为新型储能电池的重要组成部分,在储能领域的应用市场增长迅速,发展势能也在不断释放。 在此背景下,赛迪顾问电子信息产业研究中心编制了《2024年中国锂电池应用市场研究报告》,对锂离子电池的市场规模、产品结构、主要厂商等进行了分析,并精选了锂离子电池的优秀应用案例并进行了案例解读。
以下是报告的目录和摘录。
目录
一
环境:锂电池行业发展正逢其时
1)经济端:国民经济整体正在复苏,我国锂电池产业“危”与“机遇”并存。
2)政策端:锂电池和新型储能系统成为构建新型电力系统、实现“双碳”目标的重要抓手。
3)市场端:储能和新能源汽车市场快速增长,为锂电池带来发展空间。
4)技术端:电池本体与集成技术同步创新,推动锂电池储能向安全化、数字化、智能化方向发展。
二. 二.第二
现状:锂电池市场发展方兴未艾
1)整体规模。
2)应用结构。
3)产品结构。
4)行业重大事件及影响分析。
5)主要厂商分析评价。
三
领先:锂电池优秀应用案例
1)科华:宁夏100MW 200MWh液冷储能项目一体化液冷储能系统集成解决方案。
2)阳光电源:广西崇左板冲200MW 400MWh储能(一期)项目阳冠动力泰坦液冷储能系统。
3)亿纬锂能:亿纬锂能和海信集团258MWh分布式储能,青岛市最大的用户侧储能。
4)华为:海南省文昌市文天储能项目,实现智能组串式储能。
5)蔚来:祁连山国家公园V2G光伏自循环场。
四
展望:未来发展趋势
1)新型储能和电化学储能的加速发展,将刺激储能锂电池市场持续升温。
2)锂离子电池技术有望全面开花结果,高循环、高密度、长寿命、低成本将成为储能锂电池未来的技术发展方向。
3)在“动能与储能相结合”下,移动储能可能成为新的发展轨道。
五
萨迪建议道
a) 对**。
2)对投资机构。
一、现状:锂电池市场发展方兴未艾
(1)市场规模:产业链现代化水平加快提升,产量和产业规模不断扩大
近年来,我国锂离子电池产业以深化供给侧结构性改革为主线,加快提升产业链现代化水平,扩大产量和产业规模,不断提升先进产品供给能力,有力支撑了“双碳”战略。 2024年我国锂离子电池产量达到750GWh,同比增长130%以上,行业总产值突破12万亿元,产业规模翻了一番。 其中,储能锂电池产量突破100GWh,同比增速超过200%。
图1 2020-2024年中国锂离子电池产量及产业规模
数据**:工业和信息化部,赛迪顾问,202308
图2 2020-2024年中国储能锂离子电池产量及产业规模
数据**:赛迪顾问,2023 年08
(2)应用结构:储能锂离子电池占比增加
锂离子电池的应用领域包括储能(含数据中心)、新能源动力汽车、消费电子等。 其中,消费电子是锂电池最早的应用领域,主要应用于手机、笔记本电脑、智能硬件等消费电子产品,主流技术路线为钴酸锂电池,2024年消费电子中锂电池产量将占72%。新能源动力汽车是锂离子电池最重要的应用领域,主要应用于混合动力汽车、纯电动汽车、电动两轮车等领域,2024年锂离子电池在新能源动力汽车领域的产量将占795%。
储能锂离子电池是随着储能市场需求的增加而具有巨大增长潜力的一类产品,主要用于太阳能发电设备、风力发电设备等可再生能源储能和使用,2024年储能锂离子电池产量占比将增至13个3%,比2024年提高3个百分点以上。 储能锂离子电池和动力电池在技术原理上基本相同,但由于不同应用场景对电池性能的要求不同,两者的侧重点也不同,比如储能锂离子电池对成本更敏感,更注重电池使用的循环寿命和安全性能。
图3 2024年锂离子电池下游应用结构(从产量来看)。
数据**:赛迪顾问,2023 年08
二、锂电池优秀应用案例
1)科华:宁夏100MW 200MWh液冷储能项目一体化液冷储能系统集成解决方案。
项目简介:宁夏100MW 200MWh液冷储能项目,位于宁夏灵武市宁东镇,2024年9月开工建设,2024年12月31日并网。 站内共设置63套站位,单套容量为3台44MWh液冷电池仓,31套单套容量3台2MW储能变流一体机,1台单机容量1台6MW储能变流一体机,1套交换控制系统和1套EMS能源管理系统。 该项目作为辅助调峰调频的枢纽站,年调峰能力超过8000万度,有效提升了宁东电网的灵活调速能力和新能源消费水平。
案例亮点:电站一体化液冷储能系统集成解决方案由科华数字能源提供,是国内首个100兆瓦级液冷储能应用。 科华数码通过集中集成、非步入式电池预制舱系统设计,实现整机更高的能量密度和更小的占地面积,有效降低度电成本。 同时,核心设备电池包采用液冷循环技术,通过智能温控、集群级管理、绝缘监测、系统级消防等多项技术创新,集成液冷温控系统、集群级控制系统、多重测控系统、一级消防系统等一体化应用, 使各环节的运行数据能够互换,从而提高寿命、增效降损,保证电站的安全、高效、稳定。
2)阳光电源:广西崇左板冲200MW 400MWh储能(一期)项目阳冠动力泰坦液冷储能系统。
项目简介:2024年7月,“广西崇左板充200MW 400MWh储能项目”一期顺利并网投产,可有效促进新能源电力消纳,改善供电侧能源结构,提高地方电网调峰能力, 确保电网安全稳定运行。该项目是南方电网范围内最大的储能电站。
案例亮点:项目采用阳光电源PowerTitan液冷锂电池储能系统,可通过智能液冷控制温度,高效均衡散热,使设备在广西高温高湿环境下稳定运行,同时具有IP65防护等级,叠加多重安全防漏设计, 并在多个维度上确保系统的安全可靠运行。
3)亿纬锂能:亿纬锂能和海信集团258MWh分布式储能,青岛市最大的用户侧储能。
项目简介:2024年5月,武汉亿纬锂能***(以下简称:亿纬锂能)与海信集团在青岛海信25开展合作8MWh分布式储能运营项目正式开通,是目前青岛市最大的用户侧储能电站。 该项目由武汉亿纬锂能投资建设,项目多点分散在青岛海信集团的4个园区,分别是:海信冰箱***86MWh,海信空调***43MWH,海信视频技术有限公司***1075MWh,青岛海信模具***215mwh。
案例亮点:亿纬锂能借助合同能源管理模式,帮助企业节能降本,提高负荷调峰能力,积极探索和参与电力市场化应用空间,为区域能源转型和企业节能降费提供有力支撑,是青岛市大型用户侧锂电池储能电站的优秀案例。
4)华为:海南省文昌市文天储能项目,实现智能组串式储能。
项目简介:海南省文昌问天储能项目由大唐海南能源发展有限公司投资建设,将于2024年5月成功并网投产发电。 该项目是海南省首个大型组串式逆变器+组串式储能示范项目,总投资6个8亿元,项目可提供1绿色清洁电力74亿千瓦时,每年可减少14%二氧化碳排放40,000吨。
案例亮点:项目采用华为智能组串式储能系统,具有在多种极端环境和应用场景下安全稳定运行的特点,可在最高40摄氏度、零下30摄氏度、海拔3000米的环境下正常工作。
5)蔚来:祁连山国家公园V2G光伏自循环场。
项目简介:2024年8月,蔚来汽车与各方合作,在祁连山国家公园共同打造全球首个V2G光伏自循环充电系统,成为蔚来V2G充电技术的首次应用。 该项目是世界自然协会与蔚来清洁园区生态共建项目的第三站,共计光伏板218平方米,平均总发电量6.7万度,减碳53吨,可满足保护区内巡逻车日常用电需求。
项目亮点:项目采用V2G光伏自循环能量补充系统,可利用大量电动汽车的储能作为电网和可再生能源的缓冲,从而显著缓解电网效率低、可再生能源波动大等问题,在实现电动汽车储能的同时,为电动汽车用户创造效益, 为电网注入新的活力。
3、展望:未来发展趋势
1)新型储能和电化学储能的加速发展,将刺激储能锂电池市场持续升温。
一方面,新型储能的加速布局,为储能锂电池的快速发展奠定了基础。 在“双碳”战略的背景下,包括锂电池储能在内的新型储能成为新型电力体系建设的重要支撑,也成为国内能源行业新业态出现的重要领域。 另一方面,作为储能的主流技术路线,电化学储能的快速发展将带动储能锂电池的发展。 电化学储能具有环境适应性高、响应速度快、功率大、能量密度高等优点,近年来已成为国内外储能市场的主要增量,发展态势较快。 锂电子电池占电化学储能的90%以上,占据绝对优势地位,也将迎来快速发展。
2)锂离子电池技术有望全面开花结果,高循环、高密度、长寿命、低成本将成为储能锂电池未来的技术发展方向。
未来,锂离子电池技术将在储能电芯、PACK技术、直接交流变换技术和系统集成技术方面实现共同进步。 首先,锂离子电池将通过对现有材料体系的迭代升级和电池结构创新,继续向高循环次数、高密度、长使用寿命、低等效度电成本方向发展,并有望在“十四五”末实现15000次以上循环寿命的技术突破。 其次,作为储能锂电池的主要产品,磷酸铁锂电池的能量密度上限较低,为了满足储能不同场景的需求,锂电池技术路线将向铁酸锂电池、三元锂电池、固态电池、 磷酸锰铁锂电池、富锂锰基电池等 最后,智能调控、安全防护等技术也将大规模应用于电化学储能电站等储能应用场景,为各类储能场景保驾护航。
3)在“动能与储能相结合”下,移动储能可能成为新的发展轨道。
近两年,以动力电池企业宁德时代、比亚迪为代表,在锂电池领域有深厚技术积累的电池厂商纷纷加入储能赛道,加速储能锂电池的技术提升和成本控制,推动“电储结合”。 目前,电动化已成为国内外汽车工业发展的大势所趋,未来大量电动汽车充电设施接入电网后,尤其是高峰期,将对电力系统产生较大影响。 此外,《新能源汽车产业发展规划(2021-2024年)》提出,加强新能源汽车与电网(V2G)的能量互动,促进新能源汽车与可再生能源的高效协同。 通过V2G、智能电网调度等技术,将每辆电动汽车变成可控的分布式移动储能载体,在非高峰时段低成本充电,在用电高峰期回售给电网,为电力系统提供可观的灵活性资源。