鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1801次 | 2021年11月09日
陳嘉華:塔菲爾先進(jìn)的模塊化鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)與應(yīng)用
五月十九日至二十一日,“第八屆我國(guó)國(guó)際儲(chǔ)能大會(huì)”在深圳隆重召開(kāi),來(lái)自我國(guó)、美國(guó)、德國(guó)、英國(guó)、加拿大、西班牙、日本、韓國(guó)、澳大利亞等國(guó)和地區(qū)1500余位政府機(jī)構(gòu)、科研院所、行業(yè)組織、電力公司、新能源項(xiàng)目單位、系統(tǒng)集成商等代表出席本次大會(huì)。
經(jīng)大會(huì)組委會(huì)邀請(qǐng),塔菲爾新能源科技股份有限公司儲(chǔ)能事業(yè)部總經(jīng)理陳嘉華出席了本次大會(huì)。
據(jù)主辦方介紹,塔菲爾新能源科技股份有限公司還獲得本次大會(huì)“2018我國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)最具影響力公司”大獎(jiǎng)。
頒獎(jiǎng)現(xiàn)場(chǎng)
陳嘉華總經(jīng)理在“儲(chǔ)能電池專場(chǎng)”發(fā)表了題為“塔菲爾先進(jìn)的模塊化鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)與應(yīng)用”的精彩演講,以下是其報(bào)告內(nèi)容。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
塔菲爾新能源科技股份有限公司儲(chǔ)能事業(yè)部總經(jīng)理陳嘉華
陳嘉華:各位領(lǐng)導(dǎo),大家下午好!今天很高興有機(jī)會(huì)參加第八屆我國(guó)國(guó)際儲(chǔ)能大會(huì),我的演講題目是“塔菲爾先進(jìn)的模塊化鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)與應(yīng)用”,報(bào)告分為五個(gè)部分:
第一,公司介紹;
第二,全球儲(chǔ)能市場(chǎng)概覽;
第三,塔菲爾產(chǎn)品與應(yīng)用;
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
第四,模塊化鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng);
第五,典型成功案例。
塔菲爾簡(jiǎn)介。塔菲爾新能源科技,成立于2014年,是一家專注于新能源鋰離子動(dòng)力鋰離子電池和儲(chǔ)能電池的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售的創(chuàng)新型高科技公司。塔菲爾致力于通過(guò)不斷改進(jìn)先進(jìn)的電池技術(shù),為全球鋰離子動(dòng)力和儲(chǔ)能電池領(lǐng)域供應(yīng)高效的解決方法。我們是國(guó)內(nèi)第一代參與動(dòng)力鋰離子電池研發(fā)的團(tuán)隊(duì),2007-2008年開(kāi)始介入動(dòng)力和儲(chǔ)能電池研發(fā)。
塔菲爾新能源科技總部位于江蘇南京,同時(shí)在深圳、東莞、北京、和美國(guó)等地設(shè)有分(子)公司。南京投資58億,我們一期已經(jīng)投產(chǎn),二期正在規(guī)劃,馬上啟動(dòng)建設(shè)。我們?cè)跂|莞有廠,下半年計(jì)劃山東、貴州等地啟動(dòng)生產(chǎn)基地。目前是2GWh產(chǎn)量,今年年底預(yù)計(jì)達(dá)到8GWh的產(chǎn)量。目前塔菲爾有1000多人,研發(fā)和技術(shù)工程人員接近40%,我們重視技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)研發(fā)。
塔菲爾成立時(shí)間不長(zhǎng),但發(fā)展非???,現(xiàn)在的估值約60億,現(xiàn)在在啟動(dòng)新的融資,假如有興趣的朋友可以跟我們聯(lián)系。除了南京總部,我們?cè)跂|莞有研發(fā)和實(shí)驗(yàn)工程中心、北京銷(xiāo)售中心,我們?cè)诿绹?guó)硅谷有技術(shù)研發(fā)中心,在有分公司。
整條生產(chǎn)線根據(jù)"我國(guó)制造2025"國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),其在自動(dòng)化、智能化程度以及環(huán)境品質(zhì)控制方面都處于行業(yè)領(lǐng)先水平,并可有效實(shí)現(xiàn)原材料到產(chǎn)品全生命周期的信息追溯。這是車(chē)間實(shí)景圖,大家有興趣可以實(shí)地考察。
全程車(chē)間環(huán)境按照低濕度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),潔凈度控制10萬(wàn)級(jí),考慮兼容未來(lái)5年產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)境需求,整個(gè)環(huán)境由智能中央控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控。
整線具有1508個(gè)品質(zhì)監(jiān)控參數(shù),關(guān)鍵品質(zhì)控制點(diǎn)全部實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控和閉環(huán)控制系統(tǒng)。在前沿技術(shù)研發(fā)方面,塔菲爾還與中科院化學(xué)研究所、南開(kāi)大學(xué)、清華大學(xué)、華南理工大學(xué)、美國(guó)德州大學(xué)等國(guó)內(nèi)外知名院校的行業(yè)優(yōu)秀導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)展開(kāi)了緊密的戰(zhàn)略合作,為公司的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
全球儲(chǔ)能市場(chǎng)概覽。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),截至2017年底,全球投運(yùn)的電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)2926.6MW,同比上升45%。2017年,全球新增投運(yùn)的電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模達(dá)914.1MW,同比上升23%。
從全球新增投運(yùn)電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目應(yīng)用來(lái)看,集中式可再生能源并網(wǎng)是2017年全球新增裝機(jī)規(guī)模最大的領(lǐng)域,占比33%。其次是輔助服務(wù),占比26%。從技術(shù)分布來(lái)看,鋰離子電池是2017年全球新增投運(yùn)的電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目應(yīng)用最重要的技術(shù),在集中式可再生能源并網(wǎng)、輔助服務(wù)、電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)中,占比分別為98%、99%、96%和70%。用戶側(cè)相對(duì)少些,但也超過(guò)70%的份額。
從全球市場(chǎng)來(lái)看,儲(chǔ)能電池重要包括四大類,包括鋰離子電池、鉛酸電池、液硫電池、鈉硫電池等。從地域分布來(lái)講,2017年全球新增投運(yùn)的電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目分布在30多個(gè)國(guó)家和地區(qū),其中,新增投運(yùn)的電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模排名前十的國(guó)家,依次為:美國(guó)、澳大利亞、韓國(guó)、英國(guó)、我國(guó)、德國(guó)、加拿大、日本、荷蘭和新西蘭。美國(guó)累計(jì)裝機(jī)量是最大,這兩年澳洲發(fā)展最快,去年年底特斯拉在澳洲投運(yùn)全球最大的儲(chǔ)能項(xiàng)目,為129MWh。這幾個(gè)月規(guī)劃了很多更大型的,特別在澳大利亞。塔菲爾在英國(guó)有項(xiàng)目,但還沒(méi)投運(yùn),正在交付中。韓國(guó)市場(chǎng)比較大,由于韓國(guó)市場(chǎng)本身是動(dòng)力鋰離子電池大國(guó),我國(guó)廠商比較難以進(jìn)入韓國(guó)市場(chǎng)。
據(jù)CNESA預(yù)測(cè),截止2018年底,我國(guó)投運(yùn)的電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)市場(chǎng)容量為699.5MW,同比上升79.5%,2018年新增市場(chǎng)容量為309.7MW,是2017年新增市場(chǎng)容量的2.6倍。2019、2020年,預(yù)計(jì)我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)容量分別為1159.2MW、1784MW,年上升率為65.7%、53.9%。2025年,預(yù)計(jì)裝機(jī)容量達(dá)10.8GW,2021-2025年的年復(fù)合上升率為42%。
從2015-2016年開(kāi)始,過(guò)去幾年的上升非???。本人從2006年開(kāi)始進(jìn)入儲(chǔ)能行業(yè),過(guò)去10年我國(guó)市場(chǎng)一直處在導(dǎo)入期。今年業(yè)內(nèi)人士估計(jì)這是我國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)的真正元年,2017年我國(guó)市場(chǎng)用戶側(cè)發(fā)展比較快,像南都電源投資模式占比比較大。今年用戶側(cè)、電網(wǎng)側(cè)的上升比較快。在座很多人了解國(guó)家電網(wǎng)過(guò)去幾周啟動(dòng)了電網(wǎng)側(cè)調(diào)峰項(xiàng)目,江蘇電網(wǎng)200MWh。我國(guó)的儲(chǔ)能市場(chǎng)有一個(gè)重要應(yīng)用是調(diào)頻,這是我國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)真正具有盈利性的應(yīng)用,過(guò)去幾個(gè)月,塔菲爾在跟好多客戶、合作伙伴溝通調(diào)頻項(xiàng)目需求??梢钥吹浇衲甑氖袌?chǎng)發(fā)展比預(yù)期快。
簡(jiǎn)單介紹塔菲爾的產(chǎn)品。塔菲爾產(chǎn)品系統(tǒng)比較靈活,我們的核心是電芯,我們可以供應(yīng)從電芯、模組、Pack、電池系統(tǒng)直到整體儲(chǔ)能系統(tǒng)解決方法。塔菲爾的電芯是方形鋰殼電芯,應(yīng)用在動(dòng)力和儲(chǔ)能兩個(gè)細(xì)分市場(chǎng)。
由于今天是儲(chǔ)能專場(chǎng),我重點(diǎn)談?wù)剝?chǔ)能。儲(chǔ)能重要采用磷酸鐵鋰,我們用了少部分三元。我們的磷酸鐵鋰電芯有幾款,包括120Ah、115Ah、136Ah、176Ah、202Ah,其中前三種電芯尺寸大小相同。115Ah是功率型(2C/2C)的,100%DOD的情況下單體電芯可以達(dá)到4000次以上循環(huán)。假如系統(tǒng)做得好,由于一致性比較好,系統(tǒng)可以做到3500次以上循環(huán)。我們正在研發(fā)1萬(wàn)次以上循環(huán)的電芯,下半年或者明年年初推向市場(chǎng)。136Ah能量型(1C/1C),是120Ah的升級(jí)版,能量密度從138瓦時(shí)每公斤往上提升至150瓦時(shí)每公斤,100%DOD的情況下單體電芯可以達(dá)到4000次以上循環(huán)。
塔菲爾成立時(shí)間不長(zhǎng),但發(fā)展很快。我們的產(chǎn)品已經(jīng)成功應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外的調(diào)頻輔助服務(wù)、可再生能源并網(wǎng)、削峰填谷、分布式發(fā)電和微電網(wǎng)、電動(dòng)汽車(chē)充電站、數(shù)據(jù)中心和通信后備電源等行業(yè)。采用靈活的商業(yè)模式和產(chǎn)品市場(chǎng)策略,為客戶和合作伙伴供應(yīng)從電芯、模組、PACK、電池系統(tǒng)到完整的儲(chǔ)能系統(tǒng)解決方法。
簡(jiǎn)單介紹電動(dòng)汽車(chē),產(chǎn)品用于電動(dòng)汽車(chē)、SUV、乘用車(chē)、物流車(chē)。除了客車(chē),都是用三元120Ah,這是目前三元主打產(chǎn)品??蛙?chē)用的是磷酸鐵鋰136Ah,可與儲(chǔ)能共用。塔菲爾的產(chǎn)品有200多項(xiàng)安全設(shè)計(jì),三元能量密度達(dá)到215WH/Kg。長(zhǎng)壽命、低溫充放電。
這是國(guó)外出口認(rèn)證的資質(zhì),包括IEC62619、UL、UN38.3等等。
有關(guān)塔菲爾模塊化鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。我們重要推磷酸鐵鋰離子電池,目前電芯種類比較多,我們重要聚焦兩個(gè)電芯,一是115Ah功率型(2C/2C),另一個(gè)是136Ah能量型(1C/1C)。我們采用的是模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì),從模組、電池箱、電池柜,直到電池簇都形成標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計(jì),降低成本,可以快速部署和容易擴(kuò)展。
115Ah,這是最適合國(guó)內(nèi)調(diào)頻應(yīng)用的,尤其是火電儲(chǔ)能聯(lián)合調(diào)頻。我們模組有兩種規(guī)格:一是2P4S,額定電流是230A(1C),10-14.6V;二是1P8S,額定電流是230A(2C)?;趦煞N模組組成標(biāo)準(zhǔn)的電池箱,電池箱1是并聯(lián)后有5.888KWh,20-29.2V電壓,右邊的容量相同,電壓是230A(2C),40-58.4V電壓。熱管理有兩種,一是強(qiáng)制風(fēng)冷,二是自然風(fēng)冷。
電池柜有兩種規(guī)格,純電池柜不含高壓箱,左邊可以做到180-262.8V,230A(1C),每個(gè)電池柜是52.992KWh,體積是2.23米高。右邊是47KWh,電壓達(dá)到320-467.2V,兩個(gè)柜體深度和寬度是相同的。電池簇包含BMS在內(nèi),左邊含高壓控制盒在內(nèi)可以達(dá)到153.088KWh,電壓是520-759.2V,右邊是88.32KWh,含控制,600-876V電壓。
這是136Ah標(biāo)準(zhǔn)模組,容量與115Ah不相同,其他基本相同。左邊的模組采用2P4S的方式,右邊采用1P8S。電池箱,左邊是6.9632KWh,20-29.2V,右邊是40-58.4V。電池柜,左邊可以做到62.6688KWh,右邊是55.7056KWh,寬度和深度相同,只有高度不相同。電池簇,左邊這個(gè)是181KWh,包含控制,三排電池柜并聯(lián),左邊兩排各9個(gè)電池箱,右邊有高壓控制盒,右邊可以達(dá)到104KWh,根據(jù)客戶的容量需求可以伸縮擴(kuò)展,容易升級(jí)擴(kuò)容。
我們有模塊化箱式鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng),包括集裝箱系統(tǒng)、電池系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、消防系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)等。激光焊接技術(shù)、能量密度高、長(zhǎng)壽命、高安全設(shè)計(jì)、優(yōu)秀的熱管理方法,特別是功率型2C調(diào)頻應(yīng)用,對(duì)熱管理的要求非常高。大家做調(diào)頻時(shí),超過(guò)1C,甚至是2C時(shí),大家要考慮很多因素。
有關(guān)典型案例。塔菲爾成立時(shí)間不長(zhǎng),我們的儲(chǔ)能系統(tǒng)訂單已經(jīng)超過(guò)130MWh,我們有一個(gè)項(xiàng)目是歐洲大型調(diào)頻項(xiàng)目,容量為62.5MW/100MWh。這個(gè)項(xiàng)目在江蘇淮安,容量是0.5MW/1.37MWh,重要用于工業(yè)削峰填谷、電費(fèi)管理,合作伙伴是欣旺達(dá),我們跟欣旺達(dá)合作的時(shí)間比較長(zhǎng),我們有接近超過(guò)10MWh容量的合作,最終用戶為南瑞,投運(yùn)一年多,目前運(yùn)行良好。
這個(gè)項(xiàng)目在陜西定邊,客戶是猛獅集團(tuán),容量為1MW/2MWh,為光儲(chǔ)應(yīng)用,17年投運(yùn),大家有興趣可以去看看。
這個(gè)項(xiàng)目是2C調(diào)頻應(yīng)用,在深圳盛弘,容量為1MW/0.5MWh,這個(gè)項(xiàng)目在試運(yùn)行。
剛剛談到我們?nèi)ツ暝跉W洲簽了大型一次調(diào)頻項(xiàng)目,容量為62.5MW/100MWh。我們系統(tǒng)將在下半年交付,目前在進(jìn)行中。
總結(jié)來(lái)說(shuō),塔菲爾是成立時(shí)間不長(zhǎng)的公司,我們的產(chǎn)品特點(diǎn)是高安全、高能量密度、長(zhǎng)壽命,我們的系統(tǒng)是模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),容易擴(kuò)容,快速部署。塔菲爾持開(kāi)放學(xué)習(xí)的心態(tài),愿意與各位同仁共同學(xué)習(xí)、合作、共贏,謝謝大家!