随着全球能源结构的转型和新能源技术的快速发展，储能电芯作为其中的关键组件，其未来的发展方向显得尤为重要。
在3月19日举办的OFweek2024（第四届）储能技术与应用高峰论坛上，深圳市拓邦锂电池有限公司电芯研发总监欧金良，详细阐述了储能电芯未来的发展趋势，包括高安全长寿命、大尺寸大容量、极低成本、节能环保以及智能化创新化等方面。
储能电芯的安全性和寿命是衡量其性能的关键指标。欧金良指出，根据国标GB/T 36276-2018的要求，储能电池的循环寿命需达到10000次以上。为了实现这一目标，电芯的设计必须满足高安全和长寿命的标准。这不仅需要在材料选择上进行优化，还需要在电芯的制造工艺上进行创新。
为了提升储能电芯的能量密度，大尺寸电芯成为了研发的重点。欧金良表示，通过加厚和加高电芯的设计，可以有效地提升质量能量密度和体积能量密度。例如，正极压实密度、负极压实密度、电解液注液量等参数的调整，都可以在不同程度上增加电芯的能量密度。此外，极柱的结构设计也是提升电芯性能的关键，异端引出极柱相比同端引出结构，在能效、温升和循环寿命等方面具有明显优势。
储能电芯的成本直接影响到其市场竞争力。欧金良称，为了降低成本，电芯的设计需要从100AH到280AH，甚至560AH的方向发展。同时，电芯的未来成本需满足0.3～0.4元/WH，以满足运营需求并与其他竞品如铅酸电池相抗衡。这要求在材料选择、制造工艺以及生产规模等方面进行全方位的优化。
环保节能是储能电芯发展的重要方向。欧金良进一步表示，电芯制程趋向低能耗化、低污染化发展，例如在搅拌阶段提高固含量，减少正极溶剂NMP用量，最终走向干法电极。此外，通过在线监控制程过程中的各项指标参数，可以实现动态调节，进一步降低能耗和污染。
智能化是储能电芯未来发展的必然趋势。欧金良认为，通过智能化技术，可以提高电芯的性能和安全性，同时降低成本。例如，通过在线监控和智能控制系统，可以实现对电芯生产过程的精确控制，确保产品质量的稳定性。
在材料方面，高比能和高安全是储能电芯材料发展的两大方向。三元单晶化材料通过提高正极材料的电压来提升能量密度，同时具有更好的热稳定性和循环性能。磷酸铁锂材料以其高安全性和低成本优势，成为储能电芯的重要选择。此外，磷酸锰铁锂和钠离子电池等新型材料也在不断研发中，以期在未来的储能市场中占据一席之地。
储能电池的成本拆解显示，正极材料是决定电池容量和功率的关键因素。全球80%的电池制造集中在中国，而电池组由多个互连模块组成，每个模块由数百个单独的电芯组成。电池外壳、电解液、隔膜和负极等部分的成本也不容忽视。通过优化这些组成部分，可以有效降低储能电池的整体成本。
电池制程技术的发展趋势指向叠片与环保节能。叠片工艺可以提供更平整的界面，而卷绕电池则容易出现波浪变形。此外，搅拌阶段提高固含量比例，涂布阶段采用余热利用及循环送风，以及干电极技术等，都是未来节能技术的重要方向。拓邦锂电的制造路线已经实现了型号标准化、自动化和智能化，同时在节能环保方面也取得了显著成效。
拓邦锂电在全球拥有多个锂电池生产基地和研发中心，产品广泛应用于家庭储能、机器人电池、轻型动力电池、车船载储能、家电工具电池、备电储能、便携储能和工商业储能等领域。例如，家庭储能领域的机架式家庭储能RS-R51100，便携储能领域的大圆柱电芯，以及工商业储能领域的315Ah大方形电芯等，都是拓邦锂电的代表性产品。
总结来说，储能电芯的未来发展将围绕高安全、长寿命、大容量、低成本、节能环保和智能化等核心要素进行。通过不断的技术创新和成本优化，储能电芯将在新能源领域发挥更加重要的作用，为实现低碳生活贡献力量。
