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宁德时代先见之明,钠电池或将大展拳脚!

2021-10-29 18:29
C次元
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作者

张之栋、查攸吟

见微知著,如今储能电池的发展,正预示着未来整个能源体系的大变革。

责编丨查攸吟

编辑丨别致

将“赌性坚强”高悬在办公室内的曾毓群,再次用事实证明自己“赌”对了。

此前数年间,在他的大力推动下,宁德时代抢在所有竞争对手以前点亮了钠电池的科技树。甚至,宁德时代还早早地评估过,转产这种新电池的可行性和效率。

现在,机会来了。

10月26日,国务院发布《2030年前碳达峰行动方案》。

除了就承诺的“2030年实现碳达峰”,给出了带有时间节点的计划和目标值外,也就如何迈向“碳达峰”这个目标,提出了可行性实施手段——“碳达峰十大行动”。

除去“建设集光伏发电、储能、直流配电、柔性用电于一体的‘光储直柔’建筑”等建议外,《方案》更提到了储能:到2025年,新型储能装机容量达到3000万千瓦时以上。

01

迈向碳达峰的主要矛盾

国家统计局数据显示,在2020年碳排放量的分布中,仅发电一项就占到了总碳排放量的51%。

换而言之,如果解决了电力供给端的碳排放问题,那么就有可能推进碳中和目标完成近一半。

而如果将问题进一步细化到,如何优化电力供给的问题上,那么若是能够有效解决供电峰谷问题,即意味着发电领域的碳排放问题解决了大半。

然而众所周知的是,电是一种“能”,而非石油、煤炭这类化石能源,无法采用常规手段储存,只能是用多少“发”多少。

每当电网用电高峰开始,联入电网的发电端就需要按照用电负荷来配置发电机组的输出功率。当用电开始进入低谷,发电端就需要针对性地降低输出功率,甚至是关闭机组。总之,随时随地维持一种均衡态。

由于发电设备在高峰时的全功率运转,以及用电低谷时的怠速工况,都存在能效比不足的问题,加之电网在配平过程中很难实现完全的精确,而关闭和重启机组本身更存在严重的能耗浪费问题。

所以,若能提供一种有效的储能手段,则无论是电网的可靠和稳定性、入网设备的安全性,乃至于整体碳排放,都能够获得很大的优化和改善。

相同的麻烦也困扰着国内的光伏与风电建设,并一度导致极其严重的“弃光”“弃风”问题。

总之一句话,国内急需发展储能事业。

国务院在上文中提到的《方案》中,也为2025年以前的建设工作,划定了一个小目标:3000万千瓦时以上。然而这也就涉及到另一个问题——成本。

在2019年以前,业界一直将磷酸铁锂电池用于储能的分界线,定在0.8元/Wh之上。进入2021年,国内甚至出现了个别0.7元甚至0.6元以下的案例。

然而考虑到目前以及中近期内动力电池的供需状况,若想要进一步压缩成本,唯有大量采用二手电芯,即所谓的梯次利用模式。这些二手电芯,大多来自电动汽车淘汰下来的,最大容量低于80%的“二手电池”。

然而就在今年6月末,国家能源局发布了《新型储能项目管理规范(暂行)(征求意见稿)》,宣布“原则上不得新建大型动力电池梯次利用储能项目。已建成投运的动力电池梯次利用储能项目,应定期评估电池性能,加强监测、强化监管。”

而导致国家能源局展开“一刀切”措施的根源,是近年来国内外储能设施因梯次利用电池而导致的一系列恶性事故。但叫停电池梯次利用储能项目,就意味着新建的电化学能储能电站只能使用新的电芯,这必然造成成本的大幅度提升。

怎么办?唯有采用新技术。这也是为什么本文对宁德时代寄托如此大希望的原因,因为该公司在今年7月末,公布了具有划时代意义的钠离子电池技术。

02

宁德时代的先见之明

根据宁德时代公布的数据,第一代钠离子电池的单体能量密度为160Wh/kg;在常温下充电15分钟,电量就可以达到80%,具备了快充能力。此外,钠电池的热稳定性优异,甚至超过了国家标准,且在零下20°C低温的环境下,仍然有90%以上的放电保持率。

而钠离子电池系统的集成效率,可达到80%。换而言之,钠离子电芯集成到电池系统中后,系统的能量密度仍可达128Wh/kg。这个数据不如现有的磷酸铁锂电池,但差距并不大。

此外,宁德时代方面表示,在第二代钠离子电池已经在研发之中,会快速补齐能量密度短板,届时单体能量密度有望达到200Wh/kg,系统集成后仍可以达到160Wh/kg,追平了目前最好的磷酸铁锂电池。

相当一段时间以来,但凡提及动力电池,无论圈里圈外,多数人肯定第一个想到宁德时代。“会来事”,是宁德时代知名度如此之高的原因。

无论是和老对手LG之间持续数年的动力电池产业头把交椅大战,还是今年下半年的“市值破万亿”,或者7月公布的钠电池技术,总之,近年来宁德时代隔三差五给你整个“大新闻”,技术、财经、市场哪个方向都没落下。

就在8月末,宁德时代又交出了一份颇为亮眼的半年报——收入440.75亿元,同比增长134.07%;归母净利润44.8亿元,同比增长131.45%。

乍一看,万亿规模的宁德时代依旧收获了这样的强劲增长,说上一句“属实不易”也不为过。然而但当有心人细看其44.8亿元净利润的组成时,就会颇有几分意外地发现——宁德时代的核心业务,其引以为傲的动力电池,居然亏了。

根据官方财报数据,本该随着国内纯电汽车供需两旺的大热的动力电池系统产品,毛利竟然亏损3.5%,反不及锂电池材料、储能系统等“后发板块”。

那么,顶着宁德时代业绩继续向前的动力是什么呢?

财报清楚无误地表明:储能系统上半年毛利率36.6%,较去年同期实现了高达12.00%的增长,再加上相关营业收入比去年同期的营业收入,增长达到了令人震惊的727.36%。

毫无疑问,在这个动力电池屡现供应危机的当下里,储能正在迅速成长为宁德时代财报中的一根重要支柱。

当然,谈到“储能”必往发电上联系,也是偏颇的。实际上在那个“2025年、3000万千瓦时”的“小目标”之外,大量相对“零散”的需求,构成了现阶段储能用动力电池需求的主体。

一方面,5G基站的建设已经铺开;另一方面,十年前开始建设的4G基站,正迎来的一波“锂换铅”替换潮。

据相关机构预测,未来几年随着5G基站的普及,国内移动通信基站总数将会从现有的931万个(2020年末数据),增至1400万个以上规模。

无论是新老基站的备电用电池组需求,还是铁塔能源有限公司自2019起推出的能源保障服务,都会带动巨大的储能电池市场需求,预计总规模将超过150GWh。

如果宁德时代能够及时拿出量产的钠电池,那么其在上述市场中将占据何等优势,也就可想而知了。

03

将未来握在手中,而非反之

根据宁德时代一贯的风格,只要官宣,那就不会是什么必须堆砌一大堆“将”“可能”之类词汇的“未来科技期货”,而是可以短期内摆上货架的产品。

在7月末的发布会上,宁德时代研究院副院长黄起森博士就公开表示,在制造工艺方面,钠离子电池已经可以实现与锂离子电池生产设备、工艺的兼容,产线亦能够进行快速的切换,进而实现钠离子电池产能的快速布局。

当然,所谓针无两头利。市面上、甚至宁德时代本身关于钠离子电池产线切换的进度也不会太快。比如不久前宁德时代曝出募资582亿扩充电池产能的计划中,就没有看到钠离子电池的身影,其他厂商更是动静全无。

会出现这种情况,本质上还是与钠离子电池的技术成熟度,以及随之而来的边际成本有关。

固然,钠离子电池与锂离子电池最大不同在于,钠资源要比锂资源丰富的多,同样也便宜的多。但由于钠、锂之间不同的化学特性,改用钠制造电池,势必对负极材料、电解液,以及隔膜等方面,与锂电池有着完全不同的技术要求。

宁德时代虽然手握相关技术,而且这些技术对比现有的锂电池,似乎还便宜许多,但推广这些技术,部署足够的工厂,不是没有成本的。

总而言之,物有两面,尽管钠离子电池优势明显,但无论是现阶段的制备工艺,还是钠离子较锂离子更大的体积质量、更懒惰的化学活性,以及较低的能量密度等,都是钠离子电池难以大范围铺开应用的难点。

其实,对于新技术的推出也好,未来的发展变革也罢,资本市场往往是反应最灵敏的存在。而且显而易见的是,从现在上数1年的时间,储能板块的新高可谓是一个接着一个。

至于像赣锋锂业这样的头部企业,之所以会沉迷“买矿”,也是因为同样的原因:在未来已经基本确定的情况下,提前做好新旧能源交替的布局,是一件理所当然的事。

作为新时代新能源产业基础设施,储能电池目前已成为了一项世界性需求,在国内外都实现了长足的发展。

于内,根据工信部发布的2021年上半年全国锂离子电池行业情况来看,随着光储一体化建设加快,上半年全国储能锂离子电池产量已达到15GWh,同比增长了260%。相关企业,如宁德时代、中航锂电等,也都在不断扩大产能、加深布局。

于外,根据调研机构Wood Mackenzie公司和美国储能协会(ESA)最新发布的一份美国储能监测报告显示,美国在2021年第二季度部署装机容量为345MW的储能系统。而这与2020年同期相比增长了162%,使2021年第二季度成为美国储能系统部署量第二高的季度。

蒸汽、电力、化石燃料、光能、电能、潮汐能等等,去实现新旧能源的更替,是时代从不曾改变过的主旋律。

“机遇只偏爱那些有头脑有准备的人。”

近代微生物学奠基人路易斯·巴斯德的这句名言,摆在商业决策方面也同样适用。而就这个角度而言,曾毓群并不是真的在“赌”。

恰恰相反,这个挂着中科院物理所博士头衔的人,只是出于自己的真知灼见,早早看清了趋势,并预先做好了准备而已。

至于朔风飞行之前对于风的等待和期盼,那其实是商人的勇气和魄力而已。

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