Två i ett! 'Ning Wang' har släppt ännu en stor bomb, och det stora lagringssystemet har undergrävt den traditionella arkitekturen och har blivit en 'trend'

Två i ett! 'Ning Wang' har släppt ännu en stor bomb, och det stora lagringssystemet har undergrävt den traditionella arkitekturen och har blivit en 'trend'

Nyligen har 'Ning Wang' släppt ytterligare en stor bomb, som har chockat energilagringsindustrin.

Den 7 maj släppte CATL TENER Stack på Battery Energy Storage Exhibition i München, Tyskland. Detta är världens första massproducerade 9MWh energilagringssystem med ultrastor kapacitet. Det har uppnått genombrott i systemkapacitet, flexibilitet i driftsättning, säkerhet och transporteffektivitet.

Den största höjdpunkten med denna produkt är att för att möta de lagliga viktgränserna för landtransporter på 36 ton i många länder runt om i världen, har CATL utvecklat en 'Två i ett' modulär design, med en innovativ 'upp- och nedstaplingsbyggnadsblock' för att dela upp systemet i två moduler, strikt kontrollera vikten av varje halvhöjd låda till mindre än 36, ur överensstämmelse med globala transportregler i enlighet med 9 %, marknaden, och samtidigt spara upp till 35 % av transportkostnaderna.

Enligt CATL har TENER Stack en original design med delad struktur, utrustad med celler med hög energitäthet och femårig nolldämpningsteknik, vilket uppnår en enda skåpkapacitet på 9MWh. Jämfört med det traditionella 20-fots energilagringssystemet ökas energitätheten med 50 % och volymutnyttjandet ökas med 45 %.

När du ser 'Två i ett', är det lätt att tänka på 'ALLT i ett'.

År 2020 föreslog och antog Singularity Energy, ledaren inom industriell och kommersiell energilagring, designkonceptet 'Allt i ett' för första gången i branschen, som integrerar långlivade celler, batterihanteringssystem BMS, högpresterande konverteringssystem PCS, aktivt säkerhetssystem och effektivt värmeledningssystem i ett enda skåp för att bilda en integrerad plug-and-play smart energiprodukt.

Varje energiblock har förmågan att lagra energi och omvandla växelström och likström, och kan realisera den elastiska expansionen och byggstenskonstruktionen av energilagringskraftverk genom multi-maskin parallellkoppling, vilket definierar en ny standard för industriell och kommersiell energilagringsintegration, och blir det vanliga paradigmet för industriell och kommersiell energilagringssystemarkitekturdesign därefter.

Som toppen av battericeller och stora lagringssystem är det värt att se fram emot om CATLs innovativa 'Två i ett' kan leda den nya standarden för integrerad arkitektur för stora lagringssystem.

Men att döma av de nya produkter för stora lagringssystem som lanserats på marknaden sedan förra året, har det blivit en trend att bryta igenom den traditionella arkitekturen.

Under kravet på att minska kostnaderna och öka effektiviteten fortsätter stora lagringssystem att iterera mot högre kapacitet. Emellertid antar energilagringsbehållare i allmänhet internationella standardbehållarstorlekar. Under en 20 fots container är antalet battericeller som kan rymmas begränsat. Hur uppnår man högre kapacitet i stora lagringssystem? Det finns två sätt att lösa det. En är att öka kapaciteten på battericellerna. Genom att använda battericeller med stor kapacitet kan antalet strukturella delar minskas och systemkapaciteten kan uppgraderas synkront samtidigt som kostnaderna sänks.

Därför har produktkombinationen 314Ah+5MWh blivit det vanliga valet på den nuvarande energilagringsmarknaden. Dessutom har 20-fots energilagringsbehållare med kapaciteter på 560Ah, 587Ah, 625Ah, 688Ah etc. också dykt upp på marknaden efter varandra och systemkapaciteten har fortsatt att bryta igenom 5MWh, 6MWh, 7MWh, 8MWh och till och med 10MWh.

När battericellerna blir större och större, har låsningen av en större systemarkitektur och integrationsmodell blivit en annan ny riktning som branschen utforskar. Sedan 2024 har vissa företag utforskat några nya metoder.

I slutet av 2024 bröt Haichen Energy Storage igenom det inneboende produkttänkandet och föreslog konceptet PACK som den grundläggande produktplattformen. Modulerna utanför förpackningen konfigurerades utanför 20-fotsbehållaren. Genom att koppla bort systemets funktionsmoduler förvandlades det starka kopplingsförhållandet mellan el, värme, styrning, brandskydd, kraft etc. till ett svagt kopplingsförhållande och låste därmed upp en ny form av energilagringskraftverk.

I denna frikopplade form kan 7MWh+ eller till och med 8MWh+ systemprodukter uppnås genom att flexibelt konfigurera olika antal ∞Pack. När kundens behov förändras kan motsvarande funktionsmoduler läggas till som att stapla Lego, vilket kraftigt minskar design- och upphandlingskostnaderna för produkten.

Bild

I februari i år tillkännagav Fluence Energy, en amerikansk integratör av energilagringssystem, lanseringen av ett nytt energilagringssystem med hög energidensitet Smartstack™, som undergrävde det befintliga konceptet för integration av energilagringssystem och var ett djärvt försök från branschen att gå från 'fast integration' till flexibel montering.

Energilagringssystemet Smartstack använder 314Ah energilagringsceller och kan uppnå en lagringskapacitet på upp till 7,5MWh. Den arkitektoniska designen gör sig av med industristandarden på 20 fots container och delar upp systemet i vikt- och storleksenheter som är lättare att transportera.

Specifikt är Fluence Smartstack uppdelad i två delar: Smart Skid och Smart Pods, som realiserar separationen av batteriskåpet och 3S-systemet, och bryter sig bort från det vanliga energilagringsskåpets batteri + 3S integrerat i en enda skåpdesign.

Bland dem är Smart Pods ett modulärt och oberoende batterifack, som endast innehåller batterimoduler, lokala BMS-sensorer och grundläggande temperaturkontrollenheter, och som kan stödja batterier från olika leverantörer.

Smart Skid elstyrhytt distribuerar centralt 3S kärnutrustning, integrerar kylsystem, brandskyddsutrustning, kablar etc., integrerar intelligenta styr- och övervakningssystem, ansvarar för energiomvandling, schemaläggning och säkerhetskontroll, och kan anslutas till batterifacket för att uppnå snabb installation och förutsägande underhåll utan stillestånd.

Det är värt att nämna att ovanstående två företags lösningar båda betonar konceptet med modularisering, och båda kan uppnå längre energilagringstid genom att lägga till batterimoduler, PACK, eller vara kompatibla med olika batterier.

Bild

I mars lanserade Chuneng New Energy en ny generation av 472Ah energilagringsceller med stor kapacitet. CORNEX M6-seriens prefabricerade energilagringshytt utrustad med 472Ah-celler täcker fyra produktmatriser utformade för olika behov, som kan utökas till en flaggskeppsversion av 2000V-plattformen, 20-fots enkelhytt 7,06MWh.

Hemligheten är att med den innovativa designen av horisontella och vertikala kluster har Chuneng New Energy uppnått en marknadslayout av en produkt och fyra lösningar, vilket kraftigt minskar kostnaden för produktionslinjejustering och kan tillhandahålla skräddarsydda energilagringslösningar för olika kunder.

För 2000V - 6,28MWh-systemet, med tanke på den framtida utvecklingstrenden för 2000V-högspänningsplattformen, kan 1500V-plattformen 6,28MWh systemlösning bestående av 40 plug-ins snabbt slutföra bytet. Utan att ändra antalet celler eller den övergripande layouten, justeras klustringsmetoden från vertikal till horisontell, och serieparallellmetoden ändras till 8P520S. Varje rad med 5 batterilådor bildar ett batterikluster, och antalet celler i ett enda kluster ökas med 1/4 till 520, och den nominella spänningen ökas med 25% till 1664V, vilket möter kundernas behov av högspänningsplattformar.

Utgångspunkten för de ovan nämnda företagen att bryta igenom den 20 fot långa traditionella arkitekturen av stora lagringssystem är att uppnå energi- och effektivitetsförbättringar på ett begränsat utrymme och uppnå differentierad konkurrens, men sådan prospektering står också inför en del nya problem. Till exempel tror vissa att CATL:s staplade design har problem med värmeavledning. Ett stort antal energilagringsenheter staplas enkelt för att samla värme, vilket påverkar batteriets prestanda och livslängd, och kan till och med orsaka termisk rusning. Det är nödvändigt att konfigurera ett komplext värmeavledningssystem och öka kostnaderna.

Samtidigt inkluderar det också obekvämt underhåll, svår demontering och utbyte av felaktiga enheter, och kan kräva avstängning, vilket påverkar systemets funktion.

Var är slutpunkten för stor lagringssystemkapacitet? Ska designarkitekturen förenas? När konkurrensen i branschen fördjupas kommer den i slutändan att avgöras av marknaden.