Le développement des batteries de stockage d'énergie a été stimulé par la demande du marché et a évolué séparément pour différents domaines tels que le stockage à grande échelle, le stockage d'énergie domestique et le stockage d'énergie industriel et commercial. Ces batteries ont progressé en termes de performances, notamment une grande capacité, une énergie spécifique élevée, un cycle ultra-long et une large plage de températures. À mesure que les centrales électriques de stockage d’énergie deviennent plus grandes, la demande en matière de capacité, de sécurité et de durée de vie des batteries augmente. Cependant, il n’existe actuellement aucune voie claire pour la sélection des batteries dans le secteur chaud du stockage d’énergie industriel et commercial, car l’accent est mis sur les avantages économiques et la rentabilité. Néanmoins, il existe déjà un élan sur le marché des batteries de grande capacité destinées aux produits de stockage d’énergie industriels et commerciaux.

Dans le secteur du stockage d’énergie domestique, le choix des batteries est également orienté vers le marché. La tendance du stockage d'énergie domestique à haute tension et des appareils électroménagers a incité à l'utilisation de modèles tels que des languettes à pôles complets et de grands cylindres. Des capacités de batterie inférieures à 50 Ah et 50 Ah-100 Ah sont disponibles pour le stockage d'énergie domestique. Rien que cette année, plus de 20 fabricants de batteries ont lancé plus de 30 modèles de batteries de stockage d'énergie de 300 Ah ou plus, avec des capacités telles que 314 Ah, 320 Ah et 325 Ah. L'augmentation de la capacité des batteries de stockage d'énergie améliore non seulement la densité énergétique et la durée de vie, mais présente également des défis tels que la dissipation et la répartition inégale de la chaleur, nécessitant une conception de sécurité des batteries et un développement de processus de plus haut niveau.

L’augmentation de la capacité des batteries de stockage d’énergie entraîne également des améliorations de capacité dans les systèmes de stockage d’énergie. Par exemple, les systèmes de stockage d'énergie par conteneurs standard de 20 pieds avec des batteries de 300 Ah+ ont généralement augmenté leur capacité de 3 MWh+ à 5 MWh+, réduisant ainsi les coûts initiaux du terrain et des infrastructures pour les projets de stockage d'énergie. Ces améliorations des performances des batteries de stockage d'énergie de 300 Ah+ sont le résultat d'une exploration continue par les fabricants de batteries en matière de matériaux, de fabrication et de technologie. L’utilisation de collecteurs de courant composites, par exemple, est à la fois sûre et économique et devrait devenir la prochaine génération de matériaux pour collecteurs de courant. Ils peuvent inhiber la croissance des dendrites de lithium, bloquer le courant lors de la perforation et empêcher l'emballement thermique, améliorant ainsi la sécurité des batteries de stockage d'énergie de grande capacité.

En termes de process et de fabrication, deux voies sont actuellement explorées. Le premier se concentre sur l’optimisation de la structure spatiale interne de la batterie, tandis que le second brise la forme inhérente et évolue vers des conceptions longues, fines et en forme de lame. La technologie de pointe, par exemple, réduit l'espace supérieur des batteries de stockage d'énergie, augmentant ainsi l'utilisation de l'espace et améliorant les indicateurs de performances tels que la capacité réelle, la durée de vie et l'efficacité énergétique. Pour les produits de stockage d'énergie industriels et commerciaux, la solution courante actuelle consiste à utiliser des batteries de 280 Ah, mais l'accent devrait être mis sur les batteries de 300 Ah+ à l'avenir. Les batteries de grande capacité offrent des avantages plus élevés à ces clients, réduisant le nombre de produits utilisés et résolvant les contraintes d'espace. De plus, les batteries de grande capacité peuvent réduire les coûts en réduisant les composants intégrés et en maintenant une longue durée de vie, réduisant ainsi le coût de l'électricité tout au long de la durée de vie du produit.

Sur le marché du stockage d'énergie domestique, les principaux scénarios d'application sont l'alimentation de secours domestique et l'utilisation de systèmes « photovoltaïque + stockage d'énergie ». Ces scénarios nécessitent des batteries avec de bonnes performances, généralement entre 0,5 et 1 C. Une autre tendance en matière de stockage d’énergie domestique est l’utilisation de la haute tension, obtenue en connectant plusieurs batteries en série. Cela se traduit par des courants de système plus faibles, moins d'interférences et une efficacité de conversion plus élevée. Cependant, la tendance du stockage d'énergie domestique à haute tension nécessite une plus grande cohérence des batteries, ce qui fait des batteries cylindriques un choix favorable car elles offrent une meilleure cohérence grâce à des processus de préparation matures. On s’attend à ce que les grosses batteries cylindriques continuent d’augmenter leur taux de pénétration dans le domaine du stockage d’énergie domestique.

Dans l’ensemble, l’évolution des performances des batteries de stockage d’énergie est étroitement alignée sur la demande du marché. Des progrès ont été réalisés dans divers domaines et différentes technologies de batteries ont été développées pour répondre à des exigences spécifiques. La capacité croissante des batteries de stockage d’énergie présente à la fois des défis et des opportunités en termes de performances, de sécurité et de rentabilité. L'exploration et le développement continus des matériaux, de la fabrication et de la technologie amélioreront encore les performances et l'adoption des batteries de stockage d'énergie dans diverses applications.

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