エネルギー貯蔵電池の開発は市場の需要によって推進されており、大規模貯蔵、家庭用エネルギー貯蔵、産業用および商業用エネルギー貯蔵などのさまざまな分野に応じて個別に進化してきました。これらのバッテリーは、大容量、高比エネルギー、超長サイクル、広い温度範囲など、性能面で進歩しています。エネルギー貯蔵発電所が大規模になるにつれて、バッテリー容量、安全性、サイクル寿命に対する要求が高まります。しかし、経済的利益と費用対効果に重点が置かれているため、注目を集めている産業用および商業用エネルギー貯蔵分野におけるバッテリーの選択に関する明確な道筋は現時点ではありません。それにもかかわらず、産業用および商業用エネルギー貯蔵製品をサポートする大容量バッテリーの市場にはすでに勢いがあります。

家庭用エネルギー貯蔵部門では、バッテリーの選択も市場指向です。高電圧家庭用エネルギー貯蔵および家電製品の傾向により、全極タブや大型シリンダーなどの設計の使用が促進されています。 50Ah 未満および 50Ah ～ 100Ah のバッテリー容量は、家庭用エネルギー貯蔵に利用できます。今年だけでも、20社以上の電池会社が、314Ah、320Ah、325Ahなどの容量を持つ300Ah以上の蓄電池の30モデル以上を発売した。エネルギー貯蔵電池の容量を増やすと、エネルギー密度とサイクル寿命が向上するだけでなく、熱放散や不均一な熱分布などの課題も生じ、より高レベルの電池安全設計とプロセス開発が必要になります。

エネルギー貯蔵電池の容量増加は、エネルギー貯蔵システムの容量アップグレードにもつながります。たとえば、300Ah+ バッテリーを搭載した 20 フィートの標準コンテナ型エネルギー貯蔵システムは、一般にその容量が 3MWh+ から 5MWh+ に増加し、エネルギー貯蔵プロジェクトの土地とインフラストラクチャーの初期コストが削減されています。 300Ah+ エネルギー貯蔵電池のこれらの性能向上は、電池企業による材料、製造、技術の継続的な探求の結果です。たとえば、複合集電体の使用は安全かつ経済的であり、次世代の集電体材料として期待されています。リチウム樹枝状結晶の成長を抑制し、穿刺時の電流を遮断し、熱暴走を防止することで、大容量エネルギー貯蔵電池の安全性を高めます。

プロセスと製造に関しては、現在 2 つの道が模索されています。 1 つ目はバッテリーの内部空間構造の最適化に焦点を当てており、2 つ目は本来の形状を打ち破り、長く、薄く、刃のようなデザインに発展しています。たとえば、トップトップ技術はエネルギー貯蔵電池の上部スペースを削減し、スペース利用率を高め、実際の容量、サイクル寿命、エネルギー効率などの性能指標を向上させます。産業用および商用エネルギー貯蔵製品の現在の主流のソリューションは 280Ah バッテリーを使用することですが、将来的には 300Ah+ バッテリーに焦点が移ると予想されます。大容量バッテリーは、使用する製品の数を減らし、スペースの制約を解決することで、これらの顧客にとってより大きなメリットをもたらします。さらに、大容量バッテリーは、統合コンポーネントを削減し、長いサイクル寿命を維持することでコストを削減し、製品の寿命全体にわたって電力コストを削減できます。

家庭用エネルギー貯蔵市場では、主なアプリケーションシナリオは家庭用の非常用電源バックアップと「太陽光発電 + エネルギー貯蔵」システムの使用です。これらのシナリオでは、通常 0.5 ～ 1C の良好なレート性能を備えたバッテリーが必要です。家庭用エネルギー貯蔵におけるもう 1 つの傾向は、複数のバッテリーを直列に接続することで実現される高電圧の使用です。これにより、システム電流が小さくなり、干渉が少なくなり、変換効率が高くなります。ただし、高電圧家庭用エネルギー貯蔵の傾向では、より高いバッテリーの一貫性が求められており、成熟した準備プロセスによりより優れた一貫性を提供する円筒形バッテリーが好ましい選択肢となっています。家庭用エネルギー貯蔵分野では、大型円筒型電池の普及率が今後も高まることが予想されます。

全体として、エネルギー貯蔵電池の性能進化は市場の需要と密接に一致しています。さまざまな分野で進歩が見られ、特定の要件を満たすためにさまざまなバッテリー技術が開発されてきました。エネルギー貯蔵電池の容量の増大は、性能、安全性、費用対効果の面で課題と機会の両方をもたらします。材料、製造、技術の探求と開発が継続されることで、さまざまな用途におけるエネルギー貯蔵電池の性能と採用がさらに強化されるでしょう。

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参考サイト：https://www.escn.com.cn