【天合储能】2024储能专用电芯白皮书_28页_2mb

储能专用电芯白皮书总结

核心内容

储能专用电芯是储能系统中的最小单元，用于储存和释放电能，是新能源大基建产品。其发展需兼顾高安全性、高一致性、大容量、长寿命及高效能等特征，以降低全生命周期度电成本（LCOS）并提升系统经济性。天合芯专注于储能电芯的研发与生产，致力于通过技术创新和全栈自研能力，打造高安全、高可靠、高经济性的储能解决方案。

主要观点与关键信息

储能电芯特征与发展趋势

• 长循环寿命：随着风光配储的加速发展，储能电芯需与新能源发电站设计寿命匹配，目前电芯寿命在10000cls~18000cls之间。
• 高一致性：提升电芯一致性有助于提高电池系统稳定性、转化效率及降低LCOS。
• 优安全性：电芯本征安全是储能系统安全的前提，尤其在大容量场景下，安全性尤为关键。
• 大容量：大容量电芯有助于提高功率密度、减少串并联回路数，降低系统成本和运维难度。
• 高温电芯：高温电芯可在不依赖温控系统的情况下正常运行，提升系统经济性。

储能电芯技术路线

• 天合储能电芯技术路线包括：大容量、高温、长寿命、高效能。
• 储能电芯需满足电网调度、运行及规划等需求，助力实现电力系统稳定运行及“双碳”目标。

储能电芯材料创新

• 正极材料：天合选用磷酸铁锂作为储能电芯正极材料，因其安全、稳定、成本低，但需提升其锂离子扩散速率和压实密度。
• 负极材料：天合研发低成本长循环负极材料，通过优化粒径级配、掺杂改性等手段提升电芯性能。
• 电解液：天合自研电解液配方，提升热稳定性、传质能力及宽温域适应性，降低热失控风险。
• 隔膜：采用无机/有机涂覆隔膜，提升热稳定性与机械强度，同时探索干法单拉隔膜以降低成本。
• 粘结剂：天合优化粘结剂性能，提升极片粘附力，降低寿命衰减风险。
• 集流体：采用更薄铜铝箔及探索复合集流体，以提升能量密度与电芯性能。

储能电芯结构与测试创新

• 天合储能电芯设计注重结构优化，提升能量密度与系统集成效率。
• 测试中心具备多项权威认证，能够进行高低温测试、热失控测试、针刺测试等，保障电芯安全可靠性。
• 自主研发的寿命预测模型和可靠性评估体系，提升电芯寿命与性能。

天合芯技术创新与产品发展

• 天合储能推出280Ah、314Ah及500Ah+电芯，提升系统能量密度和经济性。
• Elementa2系统搭载314Ah电芯，单舱能量容量达5MWh，显著降低系统成本。
• 天合通过全栈自研能力，实现从材料、工艺、设备到电芯的全方位创新。

可靠性保障体系

• 天合基于潜在故障模式，提出安全、环境适用、寿命三大可靠性保障思路。
• 通过Coffin-Manson模型等手段，评估并优化辅材寿命与电性能寿命。

全链生态与智能制造

• 天合采用自动化、数字化、智能化三位一体的智能制造战略，打造“灯塔工厂”。
• 建立数字化质量管控体系，实现全过程追溯与信息管理。
• 通过ERP与MES系统集成，实现智能交付与高效供应链管理。

售后服务与客户支持

• 天合提供全天候客户服务，快速响应客户需求。
• 建立独立的备件中心与全球培训中心，提升售后效率与客户满意度。

关键技术与产品

• 280Ah系列：通过优化电芯设计，提升系统能量密度与经济性。
• 314Ah天合芯：搭载新一代柔性液冷电池舱Elementa2，实现能量提升35%。
• 500Ah+电芯：探索更大容量电芯技术路线，降低系统成本。
• Elementa2系统：单舱能量容量达5MWh，降低土地与建设成本。

供应链与质量保障

• 天合建立高效协同的全球供应链体系，保障材料供应与产品成本。
• 采用BOM保供策略，确保供应链韧性与产品一致性。
• 建立ISO9001、ISO14001、ISO45001等管理体系，保障质量与安全。

客户价值与市场定位

• 天合自研自产电芯，确保品质稳定与成本控制。
• 以客户需求为导向，提供全生命周期服务，实现安全可靠、经济高效、服务安心。
• 天合储能致力于推动储能行业发展，助力新型电力系统变革，实现零碳目标。

总结

天合储能通过技术创新与全栈自研能力，打造高安全、高可靠、高经济性的储能电芯产品，满足不同应用场景的市场需求。在材料、工艺、结构、测试及供应链等方面持续优化，确保电芯性能与成本优势。同时，通过完善的售后服务体系与客户支持，提升客户满意度与市场竞争力。