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陽光電源、比亞迪,誰是會讓特斯拉儲能未來擔(dān)憂的中國對手?
日期:2023-04-13   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_chenglingyan 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
近日全球知名電動汽車公司特斯拉宣布,將在上海投資建設(shè)全球第二家儲能系統(tǒng)megapack超級工廠,消息在新能源行業(yè)內(nèi)引發(fā)強(qiáng)烈震動。

特斯拉最出名的是汽車業(yè)務(wù),但它也是一家能源公司,生產(chǎn)從太陽能電池板到儲能電池的各種產(chǎn)品,其儲能產(chǎn)品除了面向大型公用事業(yè)的儲能產(chǎn)品Megapack,也有用于家庭用戶的儲能產(chǎn)品Powerwall、powerpack等。

不過,特斯拉在全球的儲能業(yè)務(wù),除了國際上的傳統(tǒng)競爭者Fluence、NextEra Energy 、Powin Energy等,從2022年起,其也被來自中國的以陽光電源和比亞迪為代表的儲能系統(tǒng)集成商的追趕。

據(jù) IHS Markit 對2021年全球新增儲能裝機(jī)功率容量統(tǒng)計(jì)排序, Fluence(11%)、Tesla(8%)、NEC(8%)分別位列全球新增儲能系統(tǒng)裝機(jī)前三,陽光電源位列全球儲能系統(tǒng)集成商第五,全球市占率為6%,比亞迪未進(jìn)入前十。

到2022年,特斯拉年度業(yè)績報(bào)告顯示,其儲能系統(tǒng)產(chǎn)品在全球總共裝機(jī)6.5GWh。而澎湃新聞記者從國內(nèi)儲能系統(tǒng)集成商龍頭陽光電源方面了解到,2022年陽光電源的儲能系統(tǒng)產(chǎn)品在全球總共裝機(jī)超過了7GWh。而比亞迪儲能雖然沒有公布儲能系統(tǒng)產(chǎn)品年度裝機(jī)數(shù)據(jù),但公司方面公開表示,去年的其訂單量超過了14GWh,全球儲能系統(tǒng)產(chǎn)品出貨量在國內(nèi)廠商中僅次于陽光電源。

在業(yè)內(nèi)人士看來,特斯拉在面向市場端有著天然的品牌效應(yīng),兼具技術(shù)等優(yōu)勢,但供應(yīng)鏈和產(chǎn)能卻是短板;而比亞迪和陽光電源追趕的底氣一方面在于其對于成本端的控制,一方面則在于速度和大規(guī)模交付能力的提高。

特斯拉儲能:數(shù)字化技術(shù)優(yōu)勢明顯,產(chǎn)能是短板

2015年,特斯拉推出儲能系統(tǒng)產(chǎn)品powerwall、powerpack,正式開啟儲能業(yè)務(wù)。2019年公司推出面向公用事業(yè)級儲能市場的大型儲能系統(tǒng)Megapack,迅速占領(lǐng)全球大儲市場龍頭地位。

2022年,Megapack進(jìn)行了升級,電池電芯正極材料從三元鋰變?yōu)榱姿徼F鋰,成本進(jìn)一步降低,安全性也較此前有所提升。單套產(chǎn)品容量為1.9MW/3.9MWh,較一代產(chǎn)品能夠多儲存50%的能量,重量也增加了64%。

Megapack最新的一款產(chǎn)品是Megapack 2XL,比第一代Megapack體積大了近20%,產(chǎn)品中包含了與公司電動汽車相同的核心散熱組件,也更方便安裝,保修期長達(dá)20年。每個(gè)電池都配備獨(dú)立逆變器,系統(tǒng)可以遠(yuǎn)程升級。

截至2022年底,Megapack在全球累計(jì)裝機(jī)5GWh以上,儲備訂單超過 10GWh,美國、加拿大、英國、澳大利亞占比分別為69%、13%、10%、8%。

摩根士丹利分析師亞當(dāng)·喬納斯(Adam Jonas)表示,特斯拉比競爭對手擁有規(guī)模、技術(shù)優(yōu)勢,并試圖進(jìn)一步將這種優(yōu)勢擴(kuò)大。

在另外一些業(yè)內(nèi)人士看來,特斯拉儲能產(chǎn)品的強(qiáng)項(xiàng)在于其數(shù)字化技術(shù)軟件,其在儲能變流器控制技術(shù)、分布式能源管理、微電網(wǎng)控制等儲能數(shù)字化技術(shù)方面掌握著優(yōu)勢。

據(jù)了解,儲能系統(tǒng)核心設(shè)備包括儲能逆變器(PCS)、 鋰電池、電池管理系統(tǒng) (BMS)、能量管理系統(tǒng)(EMS)等,技術(shù)核心在于儲能逆變器(PCS)。特斯拉在變流器環(huán)節(jié)一直是自主研發(fā),掌握著變流器的控制算法技術(shù)。關(guān)鍵技術(shù)能力之一就是可以為電力系統(tǒng)注入穩(wěn)定性的構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)。

構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)使得變流器自身具備主動調(diào)節(jié)能力,通過模擬同步發(fā)電機(jī)的虛擬同步控制算法為電網(wǎng)注入強(qiáng)度和慣量,同時(shí)還可以提高儲能系統(tǒng)參與電力輔助服務(wù)市場的能力,提高儲能電站的經(jīng)濟(jì)收益。

此外,搭載構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)的儲能系統(tǒng)可以在消納并網(wǎng)新能源的基礎(chǔ)上,主動產(chǎn)生頻率和電壓,快速響應(yīng)電網(wǎng)頻率變化,為整個(gè)電網(wǎng)的穩(wěn)定性起到關(guān)鍵支撐作用。

不僅如此,特斯拉還開發(fā)了Powerhub實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺,用于管理儲能、發(fā)電和微電網(wǎng);開發(fā)了具備學(xué)習(xí)能力的電力交易平臺Autobidder,Autobidder平臺可以依據(jù)機(jī)器學(xué)習(xí)算法執(zhí)行價(jià)格預(yù)測、負(fù)載預(yù)測、發(fā)電預(yù)測、調(diào)度優(yōu)化、智能出價(jià)等功能,并能配合虛擬電廠運(yùn)營模式;此外,公司還開發(fā)了Microgrid Controller離網(wǎng)控制軟件,可自主維持電網(wǎng)穩(wěn)定并實(shí)現(xiàn)成本最小化。

目前來看,產(chǎn)能和供應(yīng)鏈?zhǔn)侵萍s特斯拉儲能業(yè)務(wù)的瓶頸。這也正是特斯拉在上海投資建設(shè)超級工廠的重要原因——充分利用中國的低成本供應(yīng)鏈。據(jù)autoevolution報(bào)道,目前此前特斯拉的Megapack主要是在內(nèi)華達(dá)州的超級工廠生產(chǎn),而其在加州Lathrop工廠的Megapack目前的產(chǎn)能是每天23套,產(chǎn)能目前仍在爬坡階段。

特斯拉官網(wǎng)顯示,Megapack現(xiàn)有產(chǎn)能已經(jīng)告罄,目前的訂單交付時(shí)間為2025年Q1。

公司方面曾表示,“市場對儲能產(chǎn)品需求仍然超過我們的供應(yīng)能力。”

而在價(jià)格競爭力上,Megapack偏向中高端。特斯拉官網(wǎng)最新顯示,目前一套2小時(shí)3.9MWh的Megapack儲能系統(tǒng)、含安裝不含稅售價(jià)為2669050美元,約合人民幣1834.68萬元,折合4.7元/Wh。

而國金證券顯示,從近期國內(nèi)儲能電站的中標(biāo)價(jià)格來看,2小時(shí)儲能系統(tǒng)報(bào)價(jià)區(qū)間為1.4—1.65元/Wh,加權(quán)中標(biāo)均價(jià)為1.45元/Wh,4小時(shí)儲能系統(tǒng)報(bào)價(jià)區(qū)間為1.26—1.5元/Wh,加權(quán)平均報(bào)價(jià)為1.35元/ Wh。

這一價(jià)格,使得其在中國儲能市場也不具備價(jià)格優(yōu)勢,這或許也是特斯拉的儲能產(chǎn)品一直未進(jìn)入中國市場的重要原因。

在Megapack成本的構(gòu)成上,重要原材料之一儲能電芯一直是外采,供應(yīng)商包括寧德時(shí)代、LG新能源等。此前,馬斯克曾透露有意未來將自產(chǎn)的4680電池,使用磷酸鐵鋰正極材料從而應(yīng)用于儲能,但4680電池目前的量產(chǎn)進(jìn)度仍未達(dá)到預(yù)期。

根據(jù)特斯拉的上海megapack超級工廠計(jì)劃,將從寧德時(shí)代采購磷酸鐵鋰電池電芯,此外,特斯拉儲能的中國供應(yīng)商還包括熱管理器生產(chǎn)商三花智控等,本土化的采購或?qū)⑦M(jìn)一步降低其產(chǎn)品的成本。

比亞迪儲能:殺手锏電芯自產(chǎn),全棧自研

2006年,馬斯克悄悄在推特上發(fā)布了“宏圖計(jì)劃”第一篇章,提出了開發(fā)太陽能發(fā)電產(chǎn)品。2008年,王傳福也提出了其新能源“三大構(gòu)想”——“從能源獲取、存儲到應(yīng)用,擺脫對化石能源依賴”的戰(zhàn)略布局,即太陽能發(fā)電、建儲能電站、電動車。

在儲能產(chǎn)品的落地上,比亞迪甚至更早。2009年,比亞迪首個(gè)儲能電站建成,200KW移動式儲能示范電站驗(yàn)收完成。2013年,比亞迪首次向英國客戶交付250KW集裝箱儲能系統(tǒng)。2019年比亞迪戶用儲能在歐洲市場的出貨量市占率排名第二,僅次于Sonnen。

與特斯拉相比,比亞迪儲能系統(tǒng)產(chǎn)品的首要優(yōu)勢在于全棧自研。比亞迪在儲能領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了電池電芯、BMS(電池管理系統(tǒng))、EMS(能量管理系統(tǒng))、PCS(儲能變流器)等全業(yè)務(wù)制造領(lǐng)域覆蓋。從電芯到PCS、BMS等核心部件基本為自主研發(fā)生產(chǎn)。

2022年,比亞迪在長春、武漢、臺州、紹興、成都、南寧、徐州、溫州、襄陽、重慶等地繼續(xù)擴(kuò)建電池產(chǎn)能。公司也在江西撫州、湖北襄陽、浙江臺州、廣西南寧、河南鄭州、江西宜春等地成立弗迪電池分公司,進(jìn)一步為擴(kuò)大產(chǎn)能做準(zhǔn)備。據(jù)悉,下一步比亞迪將把刀片電池運(yùn)用到儲能系統(tǒng)中。

而安全性也是比亞迪儲能系統(tǒng)產(chǎn)品的重要優(yōu)勢。據(jù)了解,截至2022底,比亞迪儲能系統(tǒng)產(chǎn)品累計(jì)出貨量超6.5GWh,創(chuàng)造15年零安全事故的安全記錄。

而可以對比的是,2022年9月20日,位于美國加州蒙特利縣的埃爾克霍恩變電站發(fā)生火災(zāi),事故調(diào)查顯示,火災(zāi)由特斯拉的儲能系統(tǒng)Megapack起火所致。2021年7月30日,澳大利亞儲能項(xiàng)目Victorian Big Battery (VBB)在調(diào)試期間發(fā)生火災(zāi)。調(diào)查報(bào)告顯示,事故最可能的根本原因是Megapack冷卻系統(tǒng)內(nèi)的泄漏導(dǎo)致短路,從而導(dǎo)致電子元件起火,造成電池?zé)崾Э亍?br />
比亞迪方面此前介紹,以比亞迪電網(wǎng)側(cè)儲能產(chǎn)品Cube系統(tǒng)為例,Cube儲能系統(tǒng)設(shè)計(jì)了全面的防爆系統(tǒng),具備可燃?xì)怏w探測,主動排氣,被動泄壓的功能。

在重要的液冷裝置上,Cube系統(tǒng)的液冷主管道采用304不銹鋼管,支管采用軟管,電池包體液冷板采用全密封設(shè)計(jì),包體結(jié)構(gòu)通過了震動測試。“系統(tǒng)在液冷管道內(nèi)部設(shè)計(jì)了液位計(jì)、壓力傳感器,整體系統(tǒng)底部裝有水徑傳感器,確保小的滲透、大的泄漏都能得到檢測、處理。”比亞迪相關(guān)負(fù)責(zé)人說。

陽光電源儲能:借助光伏逆變器協(xié)同效應(yīng),市場反應(yīng)迅速

跟前兩家企業(yè)相比,1997年在中國安徽合肥成立的新能源企業(yè)陽光電源更低調(diào),其沒有“造夢”,業(yè)務(wù)中也沒有電動汽車,其發(fā)家產(chǎn)品是光伏逆變器。

根據(jù)彭博新能源財(cái)經(jīng)數(shù)據(jù),2021年陽光電源光伏逆變器出貨量56GW位列全球榜首。截至2022年6 月底,公司在全球市場已累計(jì)實(shí)現(xiàn)逆變設(shè)備裝機(jī)超269GW。

公司2014年正式布局儲能業(yè)務(wù),在儲能系統(tǒng)產(chǎn)品組合上,陽光電源面向大型地面電站應(yīng)用場景,推出全系列液冷儲能解決方案PowerTitan、PowerStack,同時(shí),公司也推出了5-10kW家庭儲能系統(tǒng)和50kW-1MW分布式儲能系統(tǒng)。

根據(jù) 中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟2022 年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,陽光電源的全球出貨量位居中國儲能系統(tǒng)集成商第一名。

在業(yè)內(nèi)人士看來,作為儲能系統(tǒng)集成商,陽光電源的特殊優(yōu)勢是儲能系統(tǒng)與光伏業(yè)務(wù)協(xié)同效應(yīng)顯著。公司光伏逆變器業(yè)務(wù)全球領(lǐng)先,在高性能、低成本電力電子領(lǐng)域具備得天獨(dú)厚的優(yōu)勢。

而跟特斯拉相似的是,陽光電源在構(gòu)網(wǎng)型儲能逆變器技術(shù)上也下足了功夫。近日其發(fā)布了其全新的“干細(xì)胞電網(wǎng)技術(shù)”。這套技術(shù)包括了“ 增強(qiáng)型連續(xù)高低穿技術(shù)”、“自適應(yīng)寬頻振蕩抑制技術(shù)”、“POD功率振蕩阻尼技術(shù)”、“微秒級電壓構(gòu)建技術(shù)”、“柔性慣量支撐技術(shù)”、“GW級黑啟動技術(shù)”、“虛擬雙源疊控技術(shù)”以及諸多解決方案。

據(jù)介紹,這些技術(shù)的應(yīng)用,將使得新能源發(fā)電側(cè)呈現(xiàn)出更穩(wěn)定、更柔性的電源特征,助力新型電力系統(tǒng)電壓、頻率更穩(wěn)定,提高風(fēng)電、光伏脫網(wǎng)后的快速恢復(fù)能力。

不過,跟比亞迪的儲能電芯完全自產(chǎn)、特斯拉的電芯未來可能自供相比,陽光電源的儲能集成商角色更加單純,采用完全無電芯戰(zhàn)略,其電芯供應(yīng)商包括寧德時(shí)代、億緯鋰能、鵬輝能源,以及海外三星SDI,這種策略的好處是集中優(yōu)勢專注于電力變換、控制及儲能系統(tǒng)直流安全管理等儲能核心電力電子技術(shù)。

劣勢是,這使得其在一定程度上對產(chǎn)品成本的把控能力會稍遜于比亞迪。陽光電源徐清清此前向澎湃新聞記者介紹,去年碳酸鋰價(jià)格居于50—60萬元/噸的高位時(shí),采用磷酸鐵鋰電芯的電池成本高達(dá)1元/Wh左右,占到了儲能系統(tǒng)成本的70%—80%。

隨著近日碳酸鋰價(jià)格的大跌,電芯成本端的瓶頸或有望化解。在談及未來跟特斯拉等國際儲能企業(yè)在全球的競爭趨勢時(shí),陽光電源高級副總裁、光儲集團(tuán)總裁顧亦磊對澎湃新聞記者表示,“就全球范圍來看,市場上的大儲產(chǎn)品最終會歸于同質(zhì)化。”

“跟手機(jī)、汽車這些2C的產(chǎn)品不太一樣,儲能這樣2B的產(chǎn)品,最終拼的是速度和細(xì)節(jié)。”在顧亦磊看來,在這方面,中國儲能企業(yè)或具備先天優(yōu)勢。“中國企業(yè)更勤奮,在面對全球客戶時(shí)也更有忍性。”顧亦磊表示。 

原標(biāo)題:陽光電源、比亞迪,誰是會讓特斯拉儲能未來擔(dān)憂的中國對手?
 
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來源:澎湃新聞
 
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