宁德发布“新核武”，储能迎来“大变革”

　　在多年研发布局与积淀后，宁德时代新能源股份有限公司(以下简称“宁德时代”)在当前竞争极为激烈的储能市场终于拥有了“新核武”。

　　4月9日，这家电池巨擘在北京召开储能新品发布会，正式推出宁德时代天恒储能系统(以下简称：天恒储能系统)。这是由宁德时代首创，全球首款5年零衰减且可实现大规模量产的储能系统。该产品的推出有望打破储能行业当前严重内卷的乱象，树立新的行业标准。

　　值得注意的是，宁德时代在材料选择、开发设计、极限制造、实证测试等方面，构建了储能的多级安全体系。在天恒储能系统的“护航”下，储能电站的运营生命周期将大大拉长，而运营成本则有效降低。

　　“为达成储能极致安全的目标，宁德时代形成了一套极致安全构建思路，把安全真正地做到产品源头，而不是后期防护。” 宁德时代储能事业部CTO、储能欧洲业务部总裁许金梅表示。

　　这对储能行业来说犹如一颗“深水炸弹”。它不仅意味着这位超级玩家继续“搅动”整个行业，推动储能产业向更规范更安全的方向发展，也是储能产业重大变革的开始，低价竞争的混战局面或将迎来终结。

　　“新核武”正式亮相

　　宁德时代是全球动力电池和储能电池市场的双料霸主。

　　在动力电池领域，根据SNE Research数据统计，2023年宁德时代国内动力电池使用量171.9GWh，同比增长28.7%，以44.5%的市场份额连续7年位列第一;海外动力电池使用量市占率为27.5%，同比提升4.7%。

　　而在储能电池领域，宁德时代的市场地位同样遥遥领先。根据SNE Research统计，2023 年，该公司全球储能电池出货量市占率为40%，连续3年位列全球第一。

　　此次推出天恒储能系统预示着宁德时代在全球储能市场的战略布局将更进一步。对于为何要打造天恒储能系统，许金梅解释道：“一方面是基于能源变革的背景，储能作为新能源的重要方向有它需要承担的使命;另一方面是基于市场对储能零衰减、高能量、真安全的性能需求非常迫切。”

　　尽管这个“新核武”会带来怎样的颠覆性效果尚不可知，但从已经披露的信息来看，它很快会在业界引起轰动。

　　根据发布会信息，「天恒储能系统」有几大显著特点，其中零衰减被重点突出，能够实现首5年零衰减并且可大规模量产，这主要体现在容量零衰减和功率零衰减两个方面：

　　在容量零衰减方面，宁德时代一方面研发了更高效的补锂技术，可根据电势差自动触发，补充活性锂的消耗;另一方面采用锂离子自修复技术，通过添加特制的快速修复剂，确保补充活性锂的同时，实现锂离子的快速焕新。

　　为解决功率零衰减问题，宁德时代采用了仿生SEI 和自组装电解液，为锂离子清除路障，开辟绿色通道，从而实现5年功率零衰减。

　　对于零衰减长寿命技术，宁德时代早有布局，这也是该公司的底气所在。2020年初，该公司曾推出零衰减电池，可以实现1500次循环内的零衰减，被业内视为一款具有里程碑意义的长寿命电池，其参数指标远高于1000次的国家标准。

　　储能电池方面，工信部于2021年12月发布《锂离子电池行业规范条件(2021年本)》和《锂离子电池行业规范公告管理办法(2021年本)》，要求储能型单体电池能量密度≥145Wh/kg，电池组能量密度≥100Wh/kg，循环寿命≥5000 次且容量保持率≥80%。

　　此次天恒储能系统宣布能够实现首5年零衰减，且实验室实测循环寿命已超过15000次，这亦大大高于国家标准，或有助于推动国家标准的更新。

　　天恒储能系统的另一大特点是「高能量」。它采用的是20尺集装箱，可实现6.25兆瓦时的高能量，使得单位面积能量密度提升30%，而占地面积减少20%。

　　与此同时，该系统搭载储能专用长寿命电芯L系列产品，实现了磷酸铁锂储能电池能量密度高达430Wh/L。

　　“系牢储能安全带“

　　除了零衰减和高能量，目前储能安全甚至超过了度电成本成为业界最为关注的焦点。

　　“安全(问题)可能会让整个行业戛然而止。”德国TUV全球电力电子产品服务副总裁李卫春近日在一次公开活动上如是表示。

　　据不完全统计，2017-2023年期间，全球至少发生60起以上储能电站火灾事故。这其中，2021年以前多数由三元锂电池引发;2021年以后，中国、美国、欧洲、澳洲等储能发展迅速的地区均发生了多起严重事故。

　　自2018年5月开始，韩国储能行业也曾连续发生了23起严重火灾，其中14起在充电后发生，6起发生在充放电过程中，3起是在安装和施工途中发生火灾。

　　后来，来自学术界、研究机构、测试和认证机构等19名储能领域专家曾组成调查小组，对23个事故现场的数据进行了分析。与此同时，约90名来自电力安全公司和其他机构的专业人员参加了火灾原因测试。

　　韩国相关政府部门于2019年6月11日正式公布了调查结果。事故调查结果的原因主要为四个方面：电击保护系统不良、安装疏忽、 运营操作环境管理不管、 储能系统集成控制(BMS EMS)保护系统管理不善。

　　在李卫春看来，储能安全包括电气安全、电池安全、消防/防爆风险、运输安全、电磁兼容、系统安全风险、功能安全/ 信息安全、并网安全等多个维度。

　　因此，如何“系牢储能安全带”至关重要。而这背后离不开储能产业链各个环节领军企业共同努力。

　　宁德时代此次发布的天恒储能系统最大的技术突破就是安全。有业内人士分析认为，宁德时代在天恒储能系统上所展示的安全标准将是储能安全的一道“分水岭”。

　　为验证安全技术的有效性，该公司搭建了安全实证平台，在现有标准基础上，模拟不同电网场景的储能系统安全实证，强化测试通过条件。

　　在项目投运后，天恒储能系统会通过AI风险监测和智能预警不断地监控运行状态并抓取海量数据进行分析，通过PSA模型量化储能产品全生命周期失效概率，显性系统薄弱环节，从而可以验证安全设计目标并持续不断更新目标。

　　由此，宁德时代基于应用场景、技术开发、测试验证、运行监控、安全失效分析的完整循环建立了储能专用质量管理体系，同时建立一系列质量目标。

　　该体系下，储能系统的安全性得到提高，还能大幅降低后期运维成本。

　　据宁德时代介绍，延展到全生命周期全链条运行，可以缩短18.53%投资回报期，使整体运营成本下降55.45%、全生命周期维修成本下降90.30%，真正做到用技术创造价值，提升经济效益。

　　“储能不是用来撑门面的“

　　在不少业内人士看来，天恒储能系统的发布或将引发连锁反应，也将推动储能产业“拨乱反正”，通过“良币”来驱逐行业“劣币”。

　　事实上，伴随着储能产业高速发展的同时，行业乱象亦是层出不穷。

　　作为基础设施，储能最大的特点是要用 10 年、20 年以上，且要在多种复杂环境和应用条件下，能够安全稳定高质量运行。

　　为了抢占市场，不少储能企业都对外标榜能够做到20年、25年，产品的循环寿命能到12000次，甚至15000次，但这些“承诺”实际上很难落在纸面上。

　　在宁德时代此次储能新品发布会上，中国电力科学研究院首席技术专家惠东表示，功率型储能(时长30min)实际运行寿命平均不足3年，而预期是10年;时长1小时以上的能量型储能实际运行平均寿命不足8年，而预期是15年;电池系统实现循环寿命/电池单体实验循环寿命平均不足0.5，而预期是0.85以上。

　　除了上述问题，储能电站还存在着普遍的非计划停运现象。据统计，2023年我国电化学储能电站的非计划停运次数达1030次，单次平均非计划停运时长是29小时。

　　非计划停运的主要原因是目前电站的关键设备和电池PCS、关键系统，以及系统的集成安装质量的问题，导致目前电站非计划停运的次数占比达到了80%以上。

　　在宁德时代首席科学家吴凯看来，“新型储能的发展不能图一时之利，要谋长久之计。就像是房子是用来住的，不是用来炒的，储能是用来用的，不是用来撑门面做摆设、换路条的”。

　　作为“源网荷储”的最后一环，新型储能是当前最炙手可热的赛道。据中关村储能产业技术联盟(CNESA不完全统计，截至2023年12月底，中国已投运电力储能项目累计装机规模86.5 GW，同比增长45%。

　　截至去年12月底，中国新型储能项目数量(含规划、建设中和运行项目)超过2500个，同比增长46%;新增投运规模21.5 GW/46.6 GWh，较2022年新增投运规模7.3 GW/15.9 GWh增长约两倍。

　　根据中国化学与物理电源行业协会的预测，到 2025年，全球储能累计装机功率约为440GW，其中新型储能累计装机约为328GW;到2030年，全球储能累计装机功率约为970GW，其中新型储能累计装机约为770GW。

　　今年“两会”上，新型储能首次被列入政府工作报告。作为新质生产力的代表行业，这个万亿级新兴产业拥有着极为广阔的发展前景，必将从现在的“小舢板”成长为“超级巨轮”。站在未来看现在，宁德时代此次推出的天恒储能系统为行业带来的价值将会更加凸显。

　　来源 / 储能严究院 文 / 严凯