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280Ah大容量電池片

目前在ESS行業流行的大容量電池，可以大大增加儲能系統的能量密度，是系統發展選擇的重要趨勢之一。近期，廈門海辰新能源、中航鋰電、瑞普、楚能新能源等企業紛紛擴大了280Ah電池的產量。近期，廈門海宸新能源鋰電池智能制造項目一期的M1智能工廠正式交付并開始生產。

該廠總體布局為5條鋰電池制造生產線，年產能為15GWh。同月19日，又宣布投資130億元，在重慶建設50GWh新一代儲能鋰電池生產基地，重點擴大280Ah電池產品的生產，用于動力存儲。

5月下旬，中創新航發布了面向船舶市場的儲能產品，涵蓋280Ah等系列電池和各種電池組。種種跡象表明，大容量電池正在逐步滲透到市場中。

無論是圓柱形鋰電池還是方形鋰電池，都在逐步向單體電池的大容量發展。圓柱形鋰電池從18650到21700、4680等大圓柱體不斷發展，方形鋰電池從VDA尺寸電芯，到MEB平臺電芯，再到現在的（長、短）葉片電池。

技術演進的方向主要是向單 體電池的容量不斷改進和發展。方形電池的單體容量從過去的50/100Ah逐步升級到280Ah的大容量電池，也符合上述演變趨勢。

2020年，CATL推出具有長循環壽命的271Ah&280Ah電池，并完成UL 9540A測試，實現大規模量產?；谶@種長壽命電池技術，CATL作為十大動力電池公司之一，在2020年推出戶外液冷電柜EnerOne。

 

 

該產品采用280Ah磷酸鐵鋰電池，放電率為1C，循環壽命為10000次。然而，寧德時代從未想到，它將開啟280Ah電池的儲能時代。目前，下游業主和投資者對280Ah大電池的關注度正在迅速提高： 2022年1月，中國華能集團發布儲能電池采購及租賃招標公告，共采購儲能電池2GWh，并要求單體容量不低于280Ah ；

江蘇天合也于今年2月向鵬輝子公司江蘇天匯采購了150/280/300Ah鋰電池電芯，合同金額為6-9億元。大容量電池已經成為電池企業進入高端、大規模儲能市場，獲得千兆瓦時訂單的重要產品。

 

280Ah電池能否統一儲能系統

儲能系統的電池片有多大？業內還存在一些爭議。因為與中國不同，其他國家的三星SDI和LG化學的三元電池都不超過120Ah，尤其是特斯拉把小電池的優勢發揮到了極致。

有企業界人士告訴高科技儲能，280Ah的電池是由動力電池衍生出來的。但是，儲能是一個與動力有很大區別的領域，所以280Ah是否成為頂流還有待驗證。比亞迪的320Ah儲能電池也將很快上市。

選擇210Ah大型儲能電池的中天科技新能源產業集團表示，電池不是追求大容量，而是要考慮安全性和長循環壽命。

 

 

當時，中天儲能選擇210Ah電池主要是基于投資成本的考慮。放大電池是遵循市場發展規律，同時也考慮到電網側對儲能的高安全性要求。一般來說，大容量電池的散熱難度相對較大，儲能系統的一致性控制難度較大，其能量密度也較高；當小電池在系統集成過程中需要多個串聯和并聯時，BMS和EMS不可能對每個節點進行采樣。成本高。

由于BMS的限制，儲能電池的單體電池應該很大，但不是無限大。因為電池單元越大，能量越高，一旦出現風險，釋放速度和能量都會更大。所以不能盲目地追求大?？偟脑瓌t應該是以高安全性和長循環壽命為基礎。越來越多的企業涌入 “280Ah電池研發軌道”，且不說那些有實力的廠家的做法，就是一些新的企業也在涌入，讓人感覺是在盲目跟風。

由于電芯規格與產品設計的深度耦合，從行業發展規律來看，電芯自然會向統一的規格靠攏。目前，280Ah的規格在短期內被普遍認為是一個統一的規格。隨著技術的迭代，電芯容量可能會繼續增加，但尺寸會逐漸固定。從集成商的角度來看，會逐漸要求市場上的電池片規格統一。

 

 

280Ah電池的優勢和技術挑戰

280Ah大容量電池正逐漸被大規模儲能市場所認可，而且這種趨勢還很明顯。

其優勢包括四點：1. 減少并聯的數量；2.可以支持更長時間的儲能系統；3.更容易進行BMS管理；4.大批量應用的成本優勢。

與50-100Ah容量的電池相比，280Ah及以上大電池的優勢主要集中在：

1）減少了電池組末端的部件使用，具有天然的成本優勢；體積能量密度更高；

2）大電池更容易獲得高容量；安全性得到提高；

3）大電池在后端集成領域的使用，對裝配工藝的簡化程度高，可以大大節省土地基建、集裝箱等成本。

 

 

基于以上優勢，280Ah電池在風能和太陽能發電、電網側、共享儲能側以及一些追求低成本、大容量和安全的大型移動ESS應用等場景中，正在加速替代傳統的50Ah和100Ah電池產品。在生產工藝方面，280Ah大電池主要有兩種工藝：層壓和卷繞。其中，卷繞的優點是自動化程度高，生產效率高，生產線效率可以達到9-11PPM。

但卷繞法生產的280Ah電池均勻性較差，電池的機械應力和厚度增加后存在C角等問題。層壓工藝是由軟包電池衍生出來的。由于極片的接觸面較大，不存在機械應力和C角等問題，生產的大電池產品一致性較好，循環壽命較高。層壓工藝的缺點主要是極片毛刺去除和效率低，成品率也不如卷繞工藝。大型單體電池也給產品開發和生產帶來了一定的挑戰。首先是電池體積和容量的增加，導致電池本身的散熱性能變差，其次是電池的鼓包問題比以前的型號更加明顯。

 

 

最后，280Ah大電池的生產效率較低，龍頭企業的生產線效率為6~11PPM，遠低于50Ah和100Ah方形電池的效率。在這種情況下，280Ah的大規模發展必然要求電池設計理念的創新，特別是在熱平衡和電平衡設計以及熱管理技術方面。高壓電池也是儲能電池技術的一個重要趨勢。