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储能市场风口下,连接器的机遇和挑战

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哔哥哔特 2023-04-06 11:58 抢发第一评

  【哔哥哔特导读】2022年被称为储能市场的爆发元年,2023年也将延续储能发展之势,不断进入市场攀升的阶段。在此风口上,连接器厂商已经找准时机切入其中了。然而,市场机遇的背面,是激烈的竞争度与产品的安全性。如何更好地接轨新能源轨道,连接器行业需要克服的困难还有很多……

  去年迎峰度夏期间,四川限电持续多日登上热搜。在民用电力供给紧缺的状况下,四川多家制造业厂商停产停工让电于民,全省甚至首次启动了能源保供“一级应急响应”。

  史上最高温度、最少降雨量、最大用电负荷——“三最”遭遇为水电大省带来了不可估量的损失。这场黑天鹅事件,也为我国其他省市带来了能源供应警示。单从制造业来看,自动化、智能化的生产趋势注定离不开高效稳定的电力保障。

  今年2月份成都市两会期间,成都市政协委员、三峡集团四川能投党委书记/董事长姚英平提出“安电源”和“装充电宝”的双重解法——也就是增加电力负荷供应、装配储能。

  但姚英平也意识到,增加电力负荷供应并非长远之计,在碳中和、碳达峰的背景之下,实行起来有所背离,2030年碳达峰后,便不宜规模化开发。

  而“安充电宝”的方法倒是很符合绿色低碳发展的大方向——提高新能源的比例,同时做好储能配套,以应对不时之需。

  

储能


  图源包图网

  纵观海内外能源危机的应对之策,我们会发现,“新能源+储能”逐渐成为能源保障的优质解法。

  锂电储能市场现状良好

  事实上,我们当下津津乐道的“储能”风口,多指向“新型储能”,而非抽水蓄能这类传统储能。而新型储能技术主要包括电化学储能、压缩空气储能、飞轮储能等,这之中,电化学储能中的锂电储能技术直接占据了大块的比例。

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  图源《中国光伏产业发展路线图 2022-2023年》

  CPIA数据显示,2022 年全球及国内新型储能新增装机分别约为32GW、7GW,创历史新高。随着政策执行、成本下降和技术改进,预计 2025 年,全球及我国新型储能年度新增装机有望达到 75GW、21GW。

  锂电储能(全称锂离子电池储能)是新型储能的绝对主力军,2022 年,锂电储能技术在新型储能新增装机中市场占比接近 90%。

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  图源《中国光伏产业发展路线图 2022-2023年》

  为什么说锂电储能目前储能产品开发中适应性最好的一类?这归功于锂离子电池能量密度大、综合效率高、反应速度快、使用寿命长、生态环境影响小……

  综合以上的优势,锂电在新能源汽车领域、风光储能、通信储能、家用储能等领域不断兴起,并迎来增长窗口期。工信部数据显示,2022年,我国新能源汽车动力电池装车量约295GWh,锂电储能累计装机增速超过130%。

  安全连接对于储能的重要性

  在锂电储能产业发展迅速的背景之下,安全问题成为其规模化发展的痛点之一,而这种安全隐患的最终表现形式便是火灾。

  储能盒子曾对储能电站安全事故做出统计,2012年至2022年这10年间,全球共发生54起储能电站起火爆炸事故(中国7起)。如果再算上国外的户用储能安全事故的话,远不止此。

  这也许与储能锂电池本身的系统缺陷相关,比如短路、热管理失效;也有可能与储能锂电池外部的管理系统、连接系统有关,像储能电池使用到的连接器的温升情况便会对电池产生一定影响。

  储能电池组在进行充放电的时候,传输的大电流会使得连接器产生热效应,一旦连接器温度升高超过电池的温度,便会传导至电池端,从而影响电池内部的稳定性与电化学能力。当电池内部温度持续升高并超过电解液燃点,便会引起电池爆炸。由于电池组处于串联/并联状态,连接器是否能安全使用最终将影响整个储能系统。

  “储能大部分处在充放电的状态,而且电流较大,这就对连接器的过流能力、过压能力、应用环境的高温控制能力有一定的要求。”精益达总经理达永恒提到。

  为有效应对锂电池的高温敏感,国产连接器厂商纷纷在连接器温升控制性能上入手。

  在储能连接器的温升控制上,瑞可达经验丰富,其新能源事业部市场部销售副总秦良锋表示,连接器的温升控制主要集中在接触端子的材料选取与端子的结构设计,“端子接触面积和结构设计 对连接器温升控制有所影响。”

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  瑞可达储能连接器产品图

  此外,琥正电子总经理赵正午也向我们介绍到,连接器的温升主要与电阻有所关联。“电阻的全检出货是一个必要措施,我们主要在制造端和检验端这两方面进行控制;并且要持续做好不良率的问题反馈,以改善制造端的工艺。”

  而影响储能连接器电阻的主要因素为接触件的材质、镀层、表膜,以及连接后的正压力、电流与电压也会对电阻产生一定影响。

  

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  琥正电子储能连接器产品图

  达永恒也提到,在解决储能连接器的温升问题上,连接器产品尽可能要采用低阻值、高导通率的金属材质;同时,产品设计过程中也尽可能要配有散热方案。目前,精益达在储能连接器的生产制造上主要使用黄铜、磷铜、铍铜。

  

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  精益达车载连接器、储能连接器产品图

  储能连接器的市场空间是否可观?

  储能产业的市场情境也映衬出储能连接器的市场机遇。

  领越光电总经理周振方透露,公司有关储能类的产品营收连续几年攀升。据悉,领越光电目前的储能连接器产品主要面向户用储能与商业储能,客户包括古瑞瓦特、时代星云、力神电池、中航锂电等新能源厂商。

  

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  领越光电储能连接器产品图(右产品为领越光电供应给时代星云的产品)

  以最直观的毛利率来看,目前市面上的储能连接器的毛利率浮动保持在20%~40%左右,相对于消费类电子连接器而言较为可观。

  以下是具体售价:

  

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  周振方以不同大小的单芯防水储能连接器产品举例

  不过长远来看,薄利多销是储能连接器未来的一个趋势。

  琥正电子总经理赵正午和记者聊到,对比车载连接器来说,储能连接器的毛利处于持续走低的一个情况。但这并不是一件坏事,毛利走低将会引导连接器厂商不断技术降本,精益生产。赵正午打了个比方,“剥洋葱式控制成本”。毕竟,锂电储能也在不断降本以实现更大规模的铺设。

  就新兴起来的便携式储能终端来说,储能连接器厂商也较为看好。

  随着新能源汽车的普及以及人们户外活动出行的需求,应用于户外端的储能装置市场将逐渐活跃。千瓦级别以下的便携式储能一般会用到快速连接器,比如USB、三角插、XT60等,以满足快速插拔的需求。这类连接器产品已经较为成熟,门槛较低。

  目前,瑞可达、琥正电子、精益达、领越光电在便携式储能均有布局。

  储能连接器的市场竞争与技术难点

  在《国际线缆与连接》2022年度总结中,我们就已提到,截至2022年年底,储能连接器厂商已经突破百家,市场竞争较为激烈。

  在本次的采访中,达永恒向记者表示,消费电子终端(以充电宝为代表)储能设备的连接器市场竞争度较高、较集中,同时,工商业储能应用端的连接器竞争硝烟也已燃起。

  今年2月,国家标准化管理委员会、国家能源局发布《新型储能标准体系建设指南》的通知,共出台205项新型储能标准。随着我国新能源产业的稳健发展,规范统一新型储能标准体系建设至关重要。

  


  自然,相关的储能连接器标准也需要不断健全完善,否则市场竞争将会把技术导向至参差不齐的境地。达永恒表示,我国工业储能接口标准有待完善提升。标准的统一有助于连接器厂商合理有序地竞争。

  除了国家层面的努力,连接器厂商该如何去应对储能连接器的市场竞争呢?

  立足于集中电站与家用储能两大终端领域,瑞可达依旧遵循“质量领先、技术创新、高性价比”的研产理念,新能源事业部市场部销售副总秦良锋认为,打造高质高端的连接器品牌、为储能终端客户提供高效的产品方案是瑞可达保持竞争力的原则遵循。

  周振方也向记者分享到领越光电的经验——加强与客户的合作,通过设计方案降本并提升工艺;提升产品自动化,降低用工成本。“之前有部分客户使用对插连接技术,之后我们一起将其修改为锁螺栓式的设计,成本低了很多。”

  除了保证质量、降低成本,克服技术难点也将助力国产储能连接器厂商有效应对竞争。

  赵正午表示,国内储能连接器厂商未来需要攻克的技术难点主要还是在材料端,“如果能获得更好的塑胶和金属材料,设计方面则可以更进一步节约成本。”目前,琥正电子的储能连接器主要应用于集装箱大型储能和国外户用储能量两大块终端。

  “相对国外同类产品,国产储能连接器的产品力并不低,部分厂家甚至略高于国际品牌。”秦良锋对储能连接器怀有信心,“我们把要国产储能连接器做得更好,我们要生产性能稳定的产品,同时我们也要提升一次成品的能力”。(注:产品力指产品价格、产品技术、产品质量等维度)

  2022年被称为储能市场的爆发元年,2023年也将延续储能发展之势,不断进入市场攀升的阶段。相较于车载连接器而言,储能连接器的门槛有所降低,在此风口上,连接器厂商已经找准时机切入其中了。然而,市场机遇的背面,是激烈的竞争度与产品的安全性。如何更好地接轨新能源赛道,连接器行业需要克服的困难还有很多。

  *以上产品图为企业提供,请勿盗图使用

  【受访企业介绍】

  苏州瑞可达连接系统股份有限公司:专注于连接系统产品的设计开发和制造,主要产品分为连接器类、线缆组件类、系统模块类等,广泛应用于数据通信、新能源汽车、储能/清洁能源、工业控制、医疗设备、轨道交通装备等领域。(股票代码688800)

  上海琥正电子科技有限公司:致力于提供新能源汽车连接器、工业连接器整体解决方案,是该领域互联产品设计和应用专家,产品可广泛应用于新能源汽车、重型机械、列车及铁路轨道、传感器、太阳能、风能、智能电网和机器等领域。

  东莞精益达电子科技有限公司:创立于1999年,以生产汽车连接器为重点,主力产品是新能源汽车的高压大电流连接器、高频射频连接器以及防水连接器,目前已在储能领域有所布局。

  惠州领越光电技术有限公司:一家集研发、生产、销售与工程服务一体化的专业连接器生产高科技企业,主要致力于工业连接器与新能源连接器的生产与销售,产品应用于汽车及新能源汽车、重型机械、列车及铁路轨道、船舶、石油钻井、煤矿设备、服务器及通讯设备、地理勘测设备、太阳能、风能、智能电网等各领域。

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