电池衰减

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风驰“电车”系列4:储能卡点之电池日历寿命如何突破?
五矿证券· 2025-07-24 17:11
行业投资评级 - 电气设备行业评级为"看好" [3] 核心观点 - 电池日历寿命是决定储能电池实际寿命的核心指标,衰减机理包括LAM(活性材料损失)、LLI(锂损失)、LE(电解液)和RI(电阻)四大原因 [2] - 日历寿命提升的三大卡点为补锂剂等材料、液冷系统、BMS,产业方案通常多重并行 [2] - 国内储能电池日历寿命拐点临近,预计2025年迈入15年关口,特斯拉Megapack质保达20年,宁德时代天恒系统实现5年零衰减并于2025年6月量产 [2] 电池衰减机理 - 电池衰减分为循环寿命和日历寿命,后者指搁置状态下的性能维持时间,更具实际意义 [13] - 非线性衰减分三阶段:第一阶段以LLI为主,第二、三阶段为多因素混合 [14] - 温度每升高1℃可使锂电池寿命减少约2个月,系统温差需控制在5℃以内 [50] 技术卡点与解决方案 补锂剂 - 正极补锂剂(铁酸锂、镍酸锂、富锂锰基)添加3%可使循环寿命提升50%-200%,铁酸锂补锂容量达590mAh/g且安全性更优 [32][34] - 2022年国内正极补锂剂出货2500吨,2023年产能超2万吨,2025年价格或降至20-30万元/吨 [34][35] 液冷系统 - 液冷较风冷温差控制更优(3-5℃ vs 7℃),能耗降低2-3倍,寿命可延长2年以上 [52][53] - 2022年液冷渗透率45%,成本约1亿元/GWh(风冷0.3亿元/GWh),浸没式液冷可提升寿命30% [59][60] BMS技术 - 2023版国标将BMS运行环境温度范围扩展至-20-65℃,SOE误差从8%收紧至5% [64] - 特斯拉通过BMS算法优化实现高精度电池管理,宁德时代天恒系统采用AI算法实现99.99%故障预警准确率 [64][75] 企业动态 - 宁德时代:天恒储能系统实现15000次循环寿命,587Ah电芯量产使投资回报率提升5% [74][75] - 新能安:2025年推出15年日历寿命的UniC AG300-150系统,电芯循环达15000次 [77] - 特斯拉:Megapack价格1.97元/Wh(国内同期集采价0.5元/Wh),质保20年 [67][69] 投资机会 - 建议关注补锂剂、液冷系统、BMS、储能电池板块,补锂剂添加2%可使铁锂电池组成本提升1.8%-2.5% [2][35]