海內(nèi)外市場2025年第一展開展在即，將開啟了一年一度產(chǎn)品、技術(shù)比拼的“盛大狂歡期”。此文將羅列鋰電池儲能十大技術(shù)進(jìn)化趨勢預(yù)測，涵蓋熱管理、系統(tǒng)架構(gòu)、材料迭代等多個維度，也歡迎業(yè)界留言。
趨勢一：組串式架構(gòu)將主導(dǎo)大儲系統(tǒng)設(shè)計
組串式儲能系統(tǒng)憑借“一簇一管理”的精細(xì)化控制，加速替代傳統(tǒng)集中式架構(gòu)，成為大儲領(lǐng)域的主流選擇。
每個電池簇獨立連接PCS，避免簇間環(huán)流和熱失控擴散，系統(tǒng)安全等級提升至IP67標(biāo)準(zhǔn)。華能集團2025年4.5GWh構(gòu)網(wǎng)型儲能招標(biāo)明確要求組串式方案。
模塊化設(shè)計支持按需擴容，單機功率達(dá)215kW的組串式PCS可并聯(lián)擴展至百兆瓦級。三峽能源肇東100MW/200MWh項目即采用此方案。
此外，組串式系統(tǒng)通過減少并聯(lián)損耗和冗余設(shè)備，初始投資成本大幅降低，全生命周期放電量提升。 例外，陽光電源PowerTitan2.0實現(xiàn)全生命周期放電量提升8%。
趨勢二：熱管理技術(shù)向“智能液冷+全域溫控”躍遷
熱管理系統(tǒng)(TMS)將從傳統(tǒng)的風(fēng)冷、液冷分離式設(shè)計，向高度集成化、智能化的多源協(xié)同方向發(fā)展。
智能液冷+全域溫差控制技術(shù)，采用矩陣式熱管理設(shè)計，是重要風(fēng)向之一。例如，天合儲能即將亮相英國儲能峰會(Energy Storage Summit 2025)Elementa 2 Pro配備了智能溫控系統(tǒng)，采用混合冷卻技術(shù)，即使在極端條件下也能將電芯溫差控制在≤2.5°C，確保每個電芯都能在最佳溫度下運行，從而延長系統(tǒng)壽命并提升效率。
AI動態(tài)調(diào)控成熱管理技術(shù)的核心躍升點，可通過AI算法實時預(yù)測熱負(fù)荷，優(yōu)化空調(diào)群組調(diào)度指令。 華為在去年的工商儲新品采用風(fēng)液智冷技術(shù);而陽光電源PowerTitan2.0采用液冷PACK+液冷PCS“全液冷”散熱，并搭載AI仿生熱平衡技術(shù)，具備速冷、微冷、加熱三種控溫模式。
趨勢三：構(gòu)網(wǎng)型儲能與電網(wǎng)深度融合
儲能變流器(PCS)采用虛擬同步發(fā)電機技術(shù)，模擬發(fā)電機組的轉(zhuǎn)動慣量和阻尼特性，以平穩(wěn)渡過并離網(wǎng)切換的黑障盲區(qū)，具備故障穿越能力。
構(gòu)網(wǎng)型儲能系統(tǒng)能夠自主設(shè)定電壓參數(shù)，輸出穩(wěn)定的電壓與頻率，既可并網(wǎng)也可離網(wǎng)運行，為電力供應(yīng)提供更大的靈活性和自主性。
多家企業(yè)如陽光電源、南瑞繼保、華為、金風(fēng)零碳、遠(yuǎn)景儲能等都在構(gòu)網(wǎng)型儲能技術(shù)方面取得了顯著的進(jìn)展，并成功落地了構(gòu)網(wǎng)型儲能項目。如陽光電源干細(xì)胞電網(wǎng)技術(shù)，已經(jīng)助力英國、廣西等海內(nèi)外多個項目實現(xiàn)構(gòu)網(wǎng)。
趨勢四：半固態(tài)/固態(tài)電池邁向應(yīng)用元年，或?qū)⒊蔀?00Ah+升級方向。
固態(tài)電池在能量密度(400Wh/kg以上)與安全性(無電解液泄漏風(fēng)險)上的突破，將重塑儲能技術(shù)路線。 儲能領(lǐng)域，海博思創(chuàng)與合作伙伴深入合作，采用行業(yè)領(lǐng)先的無機-有機復(fù)合固化技術(shù)，成功解決了傳統(tǒng)固態(tài)電池固-固接觸離子導(dǎo)電性差和界面不穩(wěn)定的問題，首次實現(xiàn)了半固態(tài)技術(shù)在大容量儲能產(chǎn)品中的工程化應(yīng)用。
更進(jìn)一步，寧德時代、比亞迪、清陶能源等企業(yè)推進(jìn)硫化物固態(tài)電解質(zhì)技術(shù)，循環(huán)壽命加速突破，2025年有望實現(xiàn)兆瓦級示范項目。
據(jù)高工儲能不完全統(tǒng)計，從2024年開始至2025年開年，儲能招投標(biāo)已累計釋放近1GWh的固態(tài)電池采購需求。固態(tài)電池憑借在安全、能量密度、循環(huán)壽命等多個方面的綜合提升，也成為第二代300Ah+儲能電池升級的核心方向之一。
趨勢五：鈉離子電池開啟“低成本儲能”時代
鈉電池憑借資源豐富性(鈉儲量是鋰的420倍)和低溫性能優(yōu)勢(-40℃容量保持率≥80%)，成為眾多儲能場景的理想選擇。高工產(chǎn)業(yè)研究院(GGII)預(yù)測，預(yù)計2024年我國鈉離子電池出貨量超1.5GWh，同比增長達(dá)200%。2025年出貨量超4.5GWh，2030年出貨量有望超30GWh。
鈉儲示范項目超百兆瓦時的項目也相繼落地。2024年5月，我國首個大容量鈉離子電池儲能電站——廣西南寧伏林鈉離子電池儲能電站正式建成投運，該項目總?cè)萘砍^100MWh;同月，我國首個百兆瓦時級別的鈉電池儲能項目——湖北大唐100MW/200MWh鈉離子新型儲能電站一期工程也建成投運，投產(chǎn)規(guī)模達(dá)到50MW/100MWh;2024年6月，廣州發(fā)展集團在湖北洪湖市亦開工建設(shè)了一座100MW/200MWh的鈉離子儲能示范項目等等。
未來，混合儲能系統(tǒng)或?qū)⒊霈F(xiàn)，鋰鈉混用技術(shù)(如寧德時代AB電池系統(tǒng))兼顧能量密度與經(jīng)濟性，度電成本可降低30%。
趨勢六：大容量、長循環(huán)壽命技術(shù)走向縱深
“光儲同壽”是行業(yè)共同追求的目標(biāo)，目前業(yè)界常用的磷酸鐵鋰電池循環(huán)壽命如何突破“萬次門檻”，常規(guī)化學(xué)體系無法滿足，材料改性(如補鋰)、系統(tǒng)協(xié)同才能改變“循環(huán)壽命停留在宣傳上”。
此外，極致降本仍是行業(yè)重要趨勢，大容量、長壽命電池仍是鋰電池儲能進(jìn)化的兩個核心的方向。從2024年的技術(shù)競逐來看，多款500Ah+、600Ah+，甚至1000Ah+相繼問世，這亦將是 2025電池新品的重要看點之一。
以遠(yuǎn)景動力(AESC)為例，其于2021年行業(yè)率先推出305Ah儲能電芯，隨后又發(fā)布315Ah、350Ah兩款電芯。2024年，遠(yuǎn)景動力又推出全新一代700+Ah儲能電芯，預(yù)計將于2026年量產(chǎn)。遠(yuǎn)景動力認(rèn)為，大容量、長壽命仍將是儲能電池進(jìn)化的重要方向。
趨勢七：智能化運維驅(qū)動全生命周期降本
AI與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)深度賦能儲能運維，實現(xiàn)“預(yù)測性維護+資產(chǎn)增值”。
數(shù)字孿生技術(shù)可應(yīng)用于儲能系統(tǒng)的全生命周期管理，包括設(shè)備監(jiān)測、數(shù)據(jù)分析和控制策略。通過虛擬仿真和實時監(jiān)控，數(shù)字孿生技術(shù)可以幫助運維人員提前識別安全風(fēng)險，實現(xiàn)少人、無人值守，故障迅速響應(yīng)和解決，極大降低運維成本。
比如，天合儲能Elementa 2 Pro通過一鍵遠(yuǎn)程升級和實時監(jiān)控功能，運維人員可以遠(yuǎn)程管理設(shè)備，使運維效率提升高達(dá)90%。
值得注意的是，通過“區(qū)塊鏈+共享儲能”的模式，可實現(xiàn)供需關(guān)聯(lián)互動和“發(fā)-儲-配-用”精準(zhǔn)調(diào)配、安全校核和自主交易。這種模式有助于推動儲能資源在全國范圍內(nèi)的優(yōu)化配置，提高能源利用效率，或?qū)⒊蔀?025年進(jìn)化重要方向之一。相關(guān)案例顯示，通過數(shù)據(jù)上鏈實現(xiàn)儲能資產(chǎn)透明化管理，提升融資可信度，降低資金成本2-3個百分點。
趨勢八：交直流一體設(shè)計推動“儲能安裝革命”
交直流一體儲能系統(tǒng)是一種集成了直流側(cè)電池單元和交流側(cè)PCS(電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng))的創(chuàng)新設(shè)計。這種設(shè)計不僅簡化了儲能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，還大幅提升了系統(tǒng)的效率、性能和安全性。
由于交直流一體儲能系統(tǒng)在出廠前即可完成預(yù)安裝和預(yù)調(diào)試，現(xiàn)場只需進(jìn)行簡單的并網(wǎng)操作，大大縮短了并網(wǎng)時間。這意味著設(shè)備到站后即可迅速投入運行，提高了項目的響應(yīng)速度和效率。
陽光電源Powertitan 2.0、遠(yuǎn)景儲能5.6MWh交直流一體系統(tǒng)、力神電池5MWh交直流一體液冷集裝箱——LS-C5M-A，直流線纜不出柜，安裝時間大幅縮短。2月13日，F(xiàn)luence官宣的7.5MWhSmartstack也是AC儲能系統(tǒng)(交流模塊)，即在同一集裝箱內(nèi)集成了電池和PCS。
趨勢九：安全技術(shù)從“被動防護”轉(zhuǎn)向“主動防御”
多層級安全防護體系成為行業(yè)標(biāo)配。
一是消防系統(tǒng)升級，Pack級全氟己酮+艙級氣溶膠的多級滅火方案，響應(yīng)時間<3秒，復(fù)燃率降至0.1%以下。
二是AI風(fēng)險預(yù)警，通過電壓、溫度、氣體濃度多參數(shù)融合分析，提前48小時預(yù)測熱失控風(fēng)險。
三是，電池管理系統(tǒng)升級迭代，采用雙向主動均衡算法，電池簇間容量差異控制在2%以內(nèi)，系統(tǒng)可用容量提升8%。 例如，根據(jù)科陸電子在德州站點經(jīng)過三年的數(shù)據(jù)監(jiān)控，使用Smart Scales(智能天平)主動均衡技術(shù)，比使用被動均衡的站點，電池SOH提升2%以上。
趨勢十：高度集成化加速“光儲平價時代”
一方面，儲能系統(tǒng)與光伏、充電設(shè)施深度耦合，構(gòu)建能源自洽生態(tài)。 比如，華為數(shù)字能源推出集成BMS、PCS、EMS的“All-in-One”方案，協(xié)調(diào)控制延時<10ms，光儲聯(lián)動效率提升12%。
另一方面，面對儲能項目越來越貼近鬧市，儲能系統(tǒng)環(huán)境友好性也成為高度集成化的一個重要方向。比如，Elementa 2 Pro采用緊湊的肩并肩、背靠背設(shè)計，節(jié)省占地面積;同時通過先進(jìn)的噪音控制技術(shù)，將運行音量降至最低70dB，適配城市及近郊場景。
2025年，鋰電池儲能技術(shù)進(jìn)化將圍繞“安全、效率、成本”三大核心展開，從熱管理的智能化到組串式架構(gòu)的普及，從固態(tài)電池的量產(chǎn)到鈉電的成本革命，技術(shù)迭代正在突破傳統(tǒng)儲能的應(yīng)用邊界。
未來，儲能企業(yè)需在技術(shù)研發(fā)、場景適配與商業(yè)模式創(chuàng)新中尋找平衡，方能在全球儲能競賽中占據(jù)先機。
