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DOD、SOC、SOH是啥？一文深入剖析储能电池核心技术参数！
储能电池作为电化学储能系统中的关键组成部分，其核心技术参数对于评估其性能、安全性及使用寿命至关重要。以下是对储能电池核心技术参数的另一种表达方式的解读： 01-容量参数 / 电池容量（Ah/kWh） 定义： 电池容量是指电池在一定条件下能够储存或释放的电能总量，通常以安时（Ah）或千瓦时（kWh）为单位。例如，48V100Ah的电池表示其容量为4.8kWh（即48V×100Ah=4800Wh）。 分类： 电池容量可分为实际容量、理论容量与额定容量。理论容量代表最理想状态下的电池容量；额定容量是设备上标明的在额定工作条件下能长期持续工作的容量；实际容量则受多种因素影响，通常小于额定容量。02-电压参数 / 额定电压（V） 定义： 储能电池的额定电压是指其设计或标称的工作电压，通常以伏特（V）为单位。不同类型的储能电池具有不同的额定电压，如锂离子电池一般为3.6V/3.7V。 组合方式： 储能电池模组由单体电芯通过并串联而成，并联增加容量但电压不变，串联则电压倍增但容量不变。03-充放电性能参数 / 充放电倍率（C） 定义： 充放电倍率是衡量电池充放电能力快慢的指标，其单位通常为C。充放电倍率等于充放电电流除以额定容量。例如，额定容量为100Ah的电池用15A放电时，其放电倍率为0.15C。 影响： 充放电倍率直接影响电池的连续电流和峰值电流能力，从而影响电池在快速充放电场景下的性能表现。04-状态参数 / 1、放电深度（DOD） 定义： 放电深度是指电池在使用过程中放出的电量占其额定容量的百分比。从电池的上限电压开始放电到下限电压放电终止，所有放出的电量定义为100%DOD。 作用： 放电深度越深，电池的循环寿命通常越短。因此，在实际使用中需要合理控制放电深度以延长电池寿命。 2、荷电状态（SOC） 定义： 荷电状态表示电池剩余电量占其额定容量的百分比。SOC为0表示电池完全放电完毕，SOC为100%表示电池完全充满电。 作用： SOC是电池管理系统中的重要参数之一，用于实时反映电池的剩余电量和工作状态。 3、电池健康状态（SOH） 定义： 电池健康状态是指电池使用一段时间后其性能参数与标称参数的比值。根据IEEE标准，当电池充满电时的容量低于额定容量的80%时，通常认为电池健康状态较差需要更换。 作用： SOH是评估电池老化程度和剩余使用寿命的重要指标之一。通过监测SOH可以及时发现电池性能下降的趋势并采取相应措施。 综上所述，储能电池的核心技术参数包括容量参数（如Ah/kWh）、电压参数（如额定电压V）、充放电性能参数（如充放电倍率C）以及状态参数（如放电深度DOD、荷电状态SOC和电池健康状态SOH）等。这些参数共同构成了评估储能电池性能和使用寿命的重要指标体系。
来源：中能科技
美国301关税或引发本土制造储能电池供不应求，削弱中国电池竞争力
市场背景 2024年5月14日，拜登总统宣布对中国加征301关税。两天后，美国国税局和美国财政部发布关于满足本地化率额外税收抵免资格的新指南。 对此，伍德麦肯兹全球储能团队就储能系统供应链相关方在当前的成本和政策趋势下，将采取何种应对措施，发表以下主要观点：01 我们预计，自2026年起，已宣布的关税将导致储能系统成本增加6％-16％。具体影响取决于从中国进口的产品属于供应链的哪个环节——与进口电池舱相比，进口电池产生的系统级影响更小。尽管如此，我们预计已宣告关税在储能系统部署方面引发的变化极小。非中国进口产品基本上不受影响。02 美国制造的电池需要满足电网级储能的本地化率要求，但也有一些情况例外。供应商正尝试结合使用国产和进口产品（包括混合使用国产和进口电芯），以最低成本满足资格要求。我们预计，符合本地化率要求的项目将采用中国电芯，尽管只是短期内如此。03 美国储能系统将于2026年具备与中国储能系统在成本方面一较高下的能力，不过这取决于中国制造商在多大程度上愿意承担更高关税，以及储能项目开发商将在多大程度上利用第45X条的先进制造业生产税收抵免（AMPC）政策和本地化率额外税收抵免政策获利。04 通过结合使用美国制造和非美国制造电池，美国制造产能有可能让美国所有储能系统项目都满足本地化率要求。但我们预计，某些项目会因国产电池供应的竞争而无法满足该要求。在AMPC补贴和2026年关税生效的影响下，我们预计美国电池的价格将比中国电池低5％-10％。同时，混合使用电池也会对系统带来挑战，如组装、运维和成本挑战等。因此，储能开发商可能会选择完全使用美国电池来降低项目成本和供应链风险，从而导致美国电池紧缺。05 基于成本预期、政策预期和经营理念的考量，各供应商将采取不同的战略。部分开发商和集成商着重强化与中国制造商之间的关系，认为即使在2026年之后，中国制造商仍具有成本竞争力；而其他开发商和集成商目前正在东南亚和美国实施业务多样化战略。
来源：伍德麦肯兹
314Ah电芯量产：一场加速淘汰赛
一场围绕314Ah电芯量产的竞赛，正在全面开启。而这场竞赛将进一步加剧行业分化。 当下，314Ah电芯的市场需求全面放量，集采订单越来越多。各大电芯厂商也争相提升314Ah产能。 背后原因不难理解。 降本增效是能源行业绝对命题。站在企业的角度来看，就是谁能提供更高性价比的产品，谁就拥有更高的市占率。 这也是为什么，围绕度电成本，光伏行业上演了一场长达数年的大尺寸之争，N型对P型实现全面替代。 同样是20尺柜，采用314Ah电芯，系统容量可以提升到5MWh，相比采用280Ah电芯的3MWh系统，具有更高性价比。图片来源：现场拍摄 极度内卷的市场环境，价格战一轮高过一轮，直接推动了314Ah量产落地。即使280Ah电芯的大规模应用还没多久。 280Ah算是第一款真正意义上的大电芯。如果从2022年开始算起，至今也才应用2年多。按照行业人士的话来说：“280Ah也够用。而且，经过几年的量产，稳定性更好。” 同时，一个不容忽视的背景是，由于产能严重过剩，价格战激烈，电芯产业全面承压，行业分化加剧——头部企业赚得盆满钵满，二三线企业亏损运行。 大电芯的研发及量产，进一步推高了竞争的壁垒，将加剧行业分化，提升行业出清速度。越来越火的314Ah电芯 当下，由于度电成本更低，314Ah电芯的市场需求全面放量。 7月2日，中国电气装备集团发布电芯集采公告。此次集采共计采购14.54GWh，其中涵盖50Ah、100Ah、280Ah、314Ah四种规格。其中，314Ah电芯总计采购容量为11.1GWh，占比达到76%。 更早时候，5月24日，国能信控发布2024年国能信控本部承揽设备类磷酸铁锂电池框架招标，总规模4.35GWh，采购分三个标段，包含0.5C、1C的280Ah电芯以及0.5C 314Ah电芯。 三个标段中，314Ah的份额合计占比超过73%。 6月底，上述集采开标，瑞浦兰钧、宁德时代、中创新航、海辰储能四家企业入围。 不仅是集采，自去年以来，314Ah电芯及5MWh系统已经在项目中大量落地应用。 其中，已经投运的比较大的项目，包括山东东营津辉500MW/1000MWh（一期）项目、江苏华电灌云200MW/400MWh项目、浙江金华武义200MW/400MWh电网侧储能项目等。图片来源：东营能源集团官方微信 据统计，2024上半年，源网侧储能（锂离子储能）项目中，314Ah电芯渗透率达到了约9.7%。 受业主需求驱动，电芯企业也在快速提升314Ah电芯的产能。 通过与电芯企业工作人员沟通，我们了解到：目前，宁德时代314Ah电芯出货量已经达到数GWh；海辰储能314Ah电芯出货量超过1GWh；瑞浦兰钧也在提升314Ah电芯产能，7-8月份产能将大幅提升。 今年6月底，中创新航副总裁王小强表示，目前，其314Ah电芯的单月出货量已经将近3GWh，6月份的出货量甚至会超过3GWh。 急吼吼地，314Ah电芯量产竞赛全面开启。外壳尺寸与280相同是可以快速量产的先天条件。 314Ah电芯将快速大规模落地已经没有疑义，但有关它的争议依然存在。最大的莫过于稳定性。 一款电芯要投放到市场，需要经常长时间的检测。在国内，电科院是最权威、最严格的检测机构。测试周期至少在半年以上。 宁德时代是314Ah电芯的定义者，最先通过测试。去年8月份，其发布了5MWh Enter D储能预制舱量产交付的消息，这也意味着314Ah电芯的量产。 这样来看，宁王在314Ah电芯上的量产时间还不到1年。其他电芯厂商通过测试和量产的时间都要更晚。而电芯的一大特征就是，量产越久，性能才能得到更充分地验证，稳定性和一致性也越好。产能布局及产量能力影响企业市场表现 电芯厂争相上马314Ah产能，是在抢抓产品迭代的窗口期，押注下一轮机遇。 一款产品的布局及其产能准备，足以影响企业的市场表现，特别是在市场高速增长的时期。280Ah电芯就是鲜活的例证。 2022年，全球范围内储能市场爆发，曾经出现一芯难求的情况。适用于大储的280Ah电芯更是紧俏。 作为280Ah电芯的定义者，当时，宁德时代具备最强的量产能力，自然吃到了市场爆发的红利。也奠定了自身在整个储能产业链中的话语权。 如果说，宁德时代的表现是情理之中，那么亿纬锂能的突围更能进一步说明产品量产能力的重要性。 由于前瞻性的布局，2022年以来，亿纬锂能是宁德时代以外，为数不多的具备280Ah量产能力的电芯企业，也是在储能电芯产能上布局较早的企业。 据调查，2022年亿纬锂能的储能电池出货占比就达到了53%-55%。而彼时其他电池厂的储能占比还处在10%-20%之间。2023年上半年，亿纬锂能的储能电池出货占比进一步提升，达到了48%-51%。 根据Infolink的统计，截至今年一季度，在全球储能电芯出货量排名中，亿纬锂能已经跻身第二。宁德时代位列第一。第三至第十别是瑞浦兰钧、比亚迪、海辰储能、中创新航、三星SDI、国轩高科、鹏辉能源、远景动力等。图片来源：Infolink 产品布局影响企业的市场表现，还体现在温控系统的迭代中。 2023年，在国内市场排名中，金风科技大幅跃升。与一位来自其内部的人士沟通时，对方表示，其中一个原因是较早的推出液冷产品。“2023年下半年，招投标中，温控系统几乎都要求是液冷。” 产品布局及产能领先，意味着可以争取更大的市场份额。企业跑到头部，就可以实现规模化生产。 规模化创造优势显而易见：一是可以带来更低的成本；二是有利于提升电芯产品的稳定性、一致性和良品率。这些都关系到企业的盈利能力。 正是因为新产品的定义及量产能力影响到企业未来的市场表现，围绕降本增效的终极命题，各大电芯厂商已经拉开了500-600Ah以上电芯的大容量竞赛，并推出6MWh以上的系统。 谁能定义下一代电芯，并率先具备量产能力，谁就可能抢到下一轮市场先机。还有多少企业跟得上迭代竞赛 产品迭代加快，有的企业能够跟上节奏，有的则可能被甩下。 如果以产品划分周期，经过280Ah这一轮周期的竞争，行业分化已经显现。 从行业人士处，我们了解到，目前，亿纬储能电芯非常火爆。行业人士开玩笑，这几个月，亿纬储能的产线可能都要冒火星子了。 还有行业人士透露，亿纬电芯正在酝酿涨价，大概是2分钱，因为材料成本上涨。“在市场对价格如此敏感的当下，亿纬之所以敢尝试调价，还是因为产品卖得好。” 宁德时代的话语权更大。目前，储能电芯价格普遍在0.32-0.33元/Wh，逼近0.3元/Wh关口。业内人士透露，宁德时代价格一直比较坚挺，在4毛钱/Wh，还是供不应求。 瑞浦兰钧也处于满产满销的状态。图片来源：瑞浦兰钧ESG报告 竞争的深化也将加剧行业分化。竞争的维度越来越高，主要体现在客户要求日益提高。 以上述中国电气装备的电芯集采为例，明确提出：电芯品牌原厂年产能不低于5GWh，具有2022年1月1日起至应答截止日不小于0.2GWh的314Ah电芯供货业绩。 其中还提到，314Ah电芯采购资质要求中，电芯品牌原厂年产能不低于2GWh。图片来源：中国电气装备集团集采公告文件 来自某头部储能电芯企业内部人士透露，现在，客户在电芯采购上，已经不像过去那样随行就市，更倾向于长期稳定的合作。 具体到原因，主要包括两方面：一是单体电站规模越来越大，对企业量产交付能力要求提高；二是客户越来越看重售后服务能力，特别是海外客户。 竞争难度提升，另一方面，由于价格战激烈，行业全面承压，大多数企业挣扎在亏损的边缘，这还考验企业的资金弹药储备。网络上流传的亏本卖电芯的段子 在Infolink榜单以外，我国还有一大批电芯企业，包括新能安、欣旺达、蜂巢能源、赣锋锂电、力神电池、海基能源、德赛电池，楚能新能源、豪鹏科技、天弋能源、双登电池、远东电池等。 此外，还有部分企业青睐一体化布局，自行生产电芯。如南都电源、中天科技、昆宇电源、天合储能、晶科能源等。 对这些企业而言，314Ah及下一代电芯迭代所带来的竞争压力更大：电芯越大，对企业研发能力的要求越高。同时，电芯越大，安全问题越突出。在应对这些挑战上，头部企业更具优势。
来源：中国储能网新闻中心
第三代铅氧蓄电池长沙发布 对比铅酸蓄电池优势明显
7月13日，连胜科技有限公司在长沙熙林国际会议中心举办第三代铅氧蓄电池全球发布会。本次发布会以“创新引领未来”为主题，展示了连胜科技在铅氧蓄电池领域的突破性成果。 工作人员对第三代铅氧蓄电池的外壳进行切割，展示内部复合盐电解液与传统铅酸电池的区别。 发布会上，铅氧蓄电池发明人张西玟、张西琮兄弟讲述了发明铅氧蓄电池的过程。他们提到，铅氧蓄电池使用的电解液全称为无酸离子态钠盐蓄电池用电解液，在长期的科研实践中，他们团队发现铅氧蓄电池具有更高的能量密度、更长的使用寿命和耐高、低温等特点。 据连胜科技总经理陈俊羽在会上介绍，本次发布的第三代铅氧蓄电池在性能和稳定性上都取得了重大突破，相比传统铅酸蓄电池，铅氧蓄电池拥有更强的涓流充电和低能耗充电性能、更便捷的运输储存性能、优异的高、低温性能、抗爆性能、节能环保性能等多重优势。 陈俊羽表示，除了起动电池、动力电池外，未来铅氧蓄电池还有望应用到储能电站等众多领域当中。
来源：红网
安徽电科院完成公司系统首次完成蓄电池技术符合性评估工作
近日，安徽电力科学研究院联合国网安徽电力设备部完成了国家电网有限公司系统内首次蓄电池技术符合性评估工作，相关评估结果获中国电科院、国家储能及动力电池质量监督检验中心专家的一致认可。蓄电池质量可靠性事关变电站用电安全。本次评估开展前，安徽电科院联合国网安徽电力设备部开展了持续两年的蓄电池入网抽检工作，发现入网蓄电池存在实际寿命低于标准要求的情况。为前移质量管控关口，安徽电科院编制了《蓄电池符合性评估细则》，形成省公司级技术标准，并围绕标准执行、产品设计、生产制造、出厂试验等7个方面建立了评估体系。 据介绍，本次评估期间，安徽电科院技术人员与行业内权威专家组成17人的蓄电池技术符合性评估攻关柔性团队，通过审查生产过程技术文件，现场开展阻燃、大电流放电等特殊性试验等措施，全面评估参评蓄电池的生产质量，发现蓄电池在焊接工艺等方面的问题。 安徽电科院将对上述问题实施整改闭环，对典型重大缺陷及时形成技术监督预警单。
来源：国家电网报
固态电池这一重要节点来了？
作为当前最热门的电池投资领域之一，固态电池较传统液态电池在能量密度和安全性方面有明显优势，被普遍认为是最具潜力的下一代电池技术。随着固态电池实现规模化生产，是否意味着行业已迎来商业化节点？ 近日，中科融能628Ah和314Ah固态电池实现规模化生产并顺利下线。作为当前最热门的电池投资领域之一，固态电池较传统液态电池在能量密度和安全性方面有明显优势，被普遍认为是最具潜力的下一代电池技术，受到业内广泛关注。随着固态电池实现规模化生产，是否意味着行业已迎来商业化节点？半固态电池产业化进程提速 目前，市场主流的锂电池采用电解液作为传输载体，在过度充电、内部短路等异常情况下，电解液极易发热、分解、胀气，进而导致电池燃烧甚至爆炸。如果将液态电解液替换为固态电解质，能从根源上解决锂电池的安全问题，同时也能满足市场对更高电池能量密度、更优性能的需求。 据了解，当前业内讨论的固态电池一般是指电解液含量降低到5%—15%的半固态电池、准固态电池或固液混合电池，保留部分液态电解质，使其在材料设计、制造工艺、装备生产、成本等方面具备量产可行性。 “依托强大的新能源产业链制造基础，我国电池企业在固态电池技术研发、产业链布局方面取得重要突破，尤其伴随着以卫蓝新能源、清陶能源、赣锋锂电等为代表的中国企业半固态电池的量产装车，半固态电池真正实现了经济学意义上的产业化。”在近日召开的2024固态电池产业生态圈企业家峰会上，中关村新型电池技术创新联盟秘书长于清教指出，固态电池商业化应用渐行渐近，谁先占据产业制高点，谁就能掌握发展主动权。 近年来，我国企业在固态电池产业链层面进行全方位布局。中科院上海硅酸盐研究所研究员张涛介绍，电解质粉体是固态电池产业链中关键核心的先进材料，其团队已建成十吨级标准工业化产线。锋锂新能源副总经理唐光盛介绍，公司已在江西新余市投产4吉瓦时固态电池产线，预计2025年在重庆市建成10吉瓦时生产线，并已研制出第二代500瓦时/千克高比能、高功率半固态电池，后续将在高端电动汽车和航天器等领域展开应用。全固态电池商业化仍存挑战 尽管半固态电池实现规模量产和应用，但全固态电池商业化仍面临着技术和成本等系列挑战。 固态电解质替代液态电解液，其技术核心是材料的选择，业内已经探索出三类主要固态电池体系：聚合物、硫化物、氧化物。聚合物固态电解质易于加工，干法和湿法制造工艺均能兼容，量产工艺难度最低，但电导率低，欧洲企业多聚焦于这条技术路线；硫化物性能最佳，但材料对空气中的水分和大部分极性溶剂敏感，且电芯制造需要通过等静压设备施加压力，成本较高，宁德时代、比亚迪、亿纬锂能均侧重于该技术路线；一些创业公司则多选择氧化物路线。 “全固态电池是材料、电芯制成工艺、制造设备等全方位的创新升级，产业链将迎来革命性变化。”蜂巢能源前沿技术研发总经理苗力孝指出，固态电池应用在系统设计、回收利用方面存在挑战。例如，在制造过程中，液态电池有隔膜，可以对极片进行包裹，避免极片之间错位导致短路，也不需要超高压力致密化；而固态电池没有隔膜，层层堆叠起来通过超高压致密化，极片边缘容易破碎和错位，电芯侧面绝缘工艺非常难解决。“固态电池就像汉堡，一层一层叠起来，里面夹的菜会从边缘露出来，挤压后易发生破裂导致短路。而液态电池就像煎饼卷菜，是包起来的，不会短路。” 目前，固态电池成本高于液态电池。苗力孝举例：“硫化物固态电解质材料成本非常高，每公斤可达2万元，未来成本有望降到5000元/公斤，而固态电解质占电芯质量比重超过20%，这个价格市场恐怕难以接受。” 湖南中科星城石墨有限公司董事长皮涛指出：“每家企业都有自己的技术特点，由于技术方向不确定，导致上游产业链处于观望状态。固态电池需要一个相对确定的方向，上下游才可以在产品品类方面做配置工作，避免资本投入有更大的沉没成本。”复合材料设计实现1+1>2 由于技术路线和降本空间尚不明确，产业内企业选择从半固态逐渐向全固态过渡。 “全固态电池路线存在分歧，差异化竞争将促使固态电池扩大应用范围。”在卫蓝新能源科研发总监徐航宇看来，当前，单一固态电解质材料难以满足全固态电池需求，液态电解质和固态电解质相结合是一种解决方案，在弥补单一电解质材料短板的同时，兼容传统液态锂电池的大部分工艺设备，降低成本。结合氧化物和聚合物固态电解质的优势，卫蓝新能源已实现混合固液电池的产业化，产品应用于小动力、新能源汽车、储能等领域。 “单一种类的材料各有优缺点，通过复合材料设计可以实现1+1>2。”一位业内人士同样认为，复合固态电池是实现大规模量产的有效途径。“固态电池不能做成一个艺术品，产品很贵，高出液态电池几倍甚至十几倍，这样永远不可能装车应用。” 在万向一二三股份公司电芯材料研发部总监苏敏看来，无论半固态还是全固态，都有最适配的能量密度，不存在某一类技术是唯一最优解，都是解决高比能需求下电芯安全隐患殊途同归的技术手段。攻克全固态电池的技术和产业化问题，需要全行业共同努力。
来源：中国能源报
