DNV GL的Battery Scorecard 2020促使制造商专注于LFP和消防安全

测试，评分和验证都是项目开发人员和投资者最喜欢的条款。毕竟，无论行业如何，这种做法都会降低风险并增加对新颖技术的信任。考虑到这一点，总部位于挪威的技术咨询公司DNV GL推出了Battery Scorecard的第三次迭代。

今年，有22家公司为计分卡输入了电池。DNV GL表示，即使没有一家公司同意公开其名称，DNV GL表示将继续与其技术合作伙伴合作以提高透明度，但这仍然是一个持续的过程。

分析近年来的产品趋势，分析人员确定LFP(锂铁磷酸盐)电池再次变得越来越流行，包括用于固定存储的电池。这种化学物质-棱形的LFP——在2012-15年占主导地位，但在2016年被袋装，棱柱形和圆柱形的镍锰钴(NMC)和镍钴铝(NCA)化学取代。但是，现在，主要由CATL，比亚迪和其他中国电池制造商推动的市场动态正在观察到LFP的趋势。

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另一个明显的趋势是用于存储产品的单元越来越大，而今天的LFP单元的容量约为200 Ah。原因是，较大的单元格可以节省系统的物料清单成本，因为可以跳过它们在模块中的中间布置，而较大的单元格可以直接组合到包装中。

预计在电极材料的选择以及电池结构和系统架构方面将有进一步的创新，而在未来几年中，不会在电池化学方面进行重大创新。DNV GL期望锂离子化学品在存储时保持其首选作用。混合竞争对手预计不会篡夺锂离子在未来三到七年，说顾问，与电池的化学，因为它是从规模经济中获益部署在交通运输，消费电子和存储应用。

DNV GL表示，目前锂离子电池的成本约为100美元/千瓦时，分析师预测，未来十年，整个系统的价格将跌破该水平。

太阳能加储能

分析师观察到的另一趋势是储能与太阳能或风能资产并置。结果，项目开发商和业主要求其系统的电池组件的使用寿命为20-25年，以匹配太阳能电池板。网格规模的存储公司已通过在电池系统价格中包括全面的检修，扩充以及运营和维护服务来满足这一需求。

DNV GL说，电池的使用方式也发生了变化。在能源存储的早期，商户辅助服务项目是主要的电表资产类型。在电表后面，减轻峰值负载电荷推动了需求。但是，如今，越来越多的存储项目将太阳能发电的时间从中午转移到一天的晚些时候。这对电池提出了不同的技术要求，包括电池的循环稳定性以及它们在变化的充电状态下如何降解。

DNV GL测试了记分卡的22种产品的循环稳定性，并确定了导致容量损失1%所需的周转次数。分析人员已转向术语“周转”，而不是“周期”，因为前者意味着每个充电周期都会退化。因此，周转次数的计算方法是：电池的总累积放电安培小时数之和除以其铭牌容量。更换新电池时的周转值与周期大致相同，但是随着电池老化，周转次数减少得更快。

在今年的计分卡中，平均营业额计数为381，差异很大。对于LFP产品，计数为135-448营业额;NMC电池提供180-849;NCA类型产量为143-330;唯一的钛酸酯电池每减少1%的容量就获得1,067次失误。

营业额

在纽约罗彻斯特的最佳测试和商业化中心进行的测试得出的结论是，平均而言，电池可以提供1800次转换，然后下降到铭牌容量的90%。强调这种劣化的计分卡必须理解为温度的函数。如果所有循环都是在10摄氏度下发生的，则仅经过1000次周转后，电池平均容量就会下降到85%左右。DNV GL团队在所有电池化学性质中都观察到了这种温度敏感性。钛酸酯装置在这方面表现最好，在8609次翻转后仍保持了铭牌容量的90%。NMC的两个未公开产品是次佳的，提供了6,410和4,500的营业额，但损失了其容量的10%。

以充电状态(SOC)而言，计分卡发现SOC窗口为50-80%，其中NMC电池更容易发生中间退化。LFP器件倾向于在30-40%SOC时经历窗口。DNV GL表示，评估哪个降级向量对于电池项目至关重要：SOC，充电速率或温度，这一点至关重要。后两者通常是电池退化的元凶。计分卡研究人员说，取决于电池的特性，取决于SOC的工作范围可能是次要的考虑因素。

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充电速率或C速率是更相关的因素，较低的C速率通常对电池更好。在DNV GL的测试装置中，LFP和钛酸酯产品通常具有较高的C率，尽管测试人员指出许多NMC电池也表现良好。高C速率下的主要缺陷是温度升高，这可以通过当今存储系统中经常使用的液体冷却来缓解。

计分卡还指出了安全方面的发展。诸如UL9540A协议之类的标准要求改进测试，并已启动“至少迈向安全透明性的一步”。但是，根据DNV GL的说法，对于新的标准分类和缺少合格/不合格标准存在困惑。集装箱解决方案正在不断发展，以便可以从外部完全访问分隔系统，从而避免了操作和维护人员必须进入集装箱的风险。DNV GL计分卡补充说，许多供应商将重点放在提高消防安全标准和防止级联的热失控上。