储能解决方案V4

宁德时代-储能助力双碳目标CATL

宁德时代2022/3/3001

企业概况储能发展趋势03

技术创新储能解决方案储能典型案例企业概况CATI

宁德时代GA&电芯

模组

电池包CAT1

宁德时代主营业务为绿色交通网提供动力电池系统与服务宁德时代新能源科技股份有限公司为清洁能源存储提供解决方案与服务福建宁德公司总部宁德时代公司简称2011年成立时间300750股票代码储能系统储能电站电柜4发展历程SNE·Research动力电池系统使用量全球第一

●

在深交所上市创始团队二。次创业，创立宁德时代●西宁基地

建

成●在德国设立全资子公司收购邦普，

布局回收CATI

宁傅时代

5参与中国规模最大的电

网侧站房式电池储能电

站

一晋江百兆瓦时级

储能电站的建设，实现十三五重点研发计划项

目的落地应用参与当时全

与德国

球规模最大。

宝马集

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团战略

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作口张北储能项目在法、美、●加、

日设立

全资子公司与上汽集团

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合资公司2017参与当时中国

·

最大的电源侧

集中式电化学

储

能

电

站

一鲁能海西百兆

瓦时级储能电站

的建设与东风汽·

车、广汽集

团分别成立

合资公司溧阳生产基

·

地投产创始团队。创办

·

ATL,

将

其打造为消费类锂离子电

池全球龙

头企业宜宾生产基地投产；在上海布局创新中心、

未来能源研究

院和临港基地与中科院物理所成

立联合实验室；与上海交大共建未

来技术学院1999

2011

201220132014

20152016与吉利汽车、一汽集团分别·

与国家电网旗下国网SNEResearch:·动力电池系统使用量连续四年全球第一为全球最大客车

·厂宇通开发客车动力电池宁德时代新能源院士专

家工作站正式揭牌综合能源服务集团成

立2家储能合资公司设立国家工

程研究中心●

成立21C创新实验室成立合资公司2021201920182020溧阳基地常州课用时代上汽

常州藻阳日本时代

横滨上海研发中心

临港基地上海时代一汽宁德罐浦九大生产基地中国：福建宁德、青海西宁、江苏溧阳、四川宜宾、

广东肇庆、上海临港、福建厦门、江西宜春德国：埃尔福特总

部研发中心生产基地全资/控股子公司审图号：GS(2016)1663号

自然资源部监制四大研发中心中国：福建宁德、江苏溧阳、上海

德国研发中心宁德时代总部

宁德基地21C

创新实验室宁德宜春基地

宣春时代吉利宜宾广东邦普

佛山时代广汽

广州全球

布局CAm

西宁基地

西宁埃尔福特基地

埃尔福特总

部福建宁德肇庆基地

肇庆美国时代

底特律东风时代武汉厦门基地

厦门宜宾基地

宜宾法国时代

巴黎德国时代

慕尼黑6Q材料循环再生

材料

设备工艺▶成本安

全回收拆解寿命梯次利用

CATI宁傅时代

7,878名研发技术人员福建省锂离子电池

企业重点实验室134

‘名博士1,524

名硕士测试中心CNAS认证2,1101,6562018年2,9132,4842019年3,4543,3172020年3,3793,8502020年H119.92018年29.92019年35.72020年27.92021年研发实力CATL研

发

布

局BMS

在申请专利

■已授权专利重视研发投入研发费用(亿元)电化学储能技术

国家工程研究中心专利数量快速增加21C

LAB21C

创新实验室“数据来源：宁德时代2021年半年度报告50+主导和参与制修订国内外标准集成系统比能量比功率电芯模组英国门迪电池储能项目江苏淮安水泥厂储能电站

8

CATI

宁傅时代场，为当地提供清洁能源消纳、电网辅助服务、削峰填谷等储能服务“数据来源：SNEResearch

2019-2020年储编出货量江苏镇江新坝电站张家港水泥厂储能电站助力全球新能源转型和电动化发展储能市场储能全球出货量约3.4GWh覆盖美国、中国、英国、德国、澳大利亚和韩国等储能主要市海西州多能互补示范项目储能电站国家风光储输示范工程储能电站美国南加州新能源储能电站(340

万度电)晋江百兆瓦时级储能电站淮安官塘储能项目储能发展趋势CATI

宁德时代2

0

2

1

年

9

月5星期日*丑甲七月甘A人民算报社出蔬国内镇一海被出短物号

CN

11-5

号81今日8厘人民网同址：http:Ⅱ我国建成世界最大清洁发电体系非化石能源发电装机容量10.3亿千瓦—通结能据利观水平不施酸身。上平平，全国文繁法线床能和用%。

全国平购从电利房率解，全国中的

优发数利用单初例，分别和上年就照高aA0,B

的个百#——风电光优的机形题不断化化。

H8W8

从资形集中*区有2#集中地

区程进，从第中连片与主内集中与分的复极升学树意。从上学考流电的理加机容

0

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8

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长

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文“地区古比约4%,无伙方面，上平年地情机容简轻在的保域为华众，华东和

学中地区，分积占全国数理集机备量约*2s1,产用优原们增苗机

密量万千瓦，占来代新增装机容量的W%,

成方一个毫A。一年电通的离饮和用有力除进。R去年在，深电机容是占比有次HF,

程起排物的煤电机而也的亿子

¥。1

,前H下比月T，R全1

电据耗单为88形场负人者和，招下采加快煤现减源步优，严经保电球目，换发展

8电，大知地发电8*化云每加发电，不

广大s色经@更疗住粉，“+四五制电庄状答成为消法能因理长为主力。100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%2011-2020年全国各类型新增装机容量占比2011201220132014201520162017201820192020■光伏1.94%1.53%11.25%7.40%11.83%27.25%41.95%36.50%27.16%25.73%风电17.34%18.01%13.61%16.54%23.35%13.35%12.46%17.08%22.64%37.77%■核电182%0.00%188%447%4.84%5.17%1.72%7.18%3.71%0.60%■水电17.62%19.56%27.92%20.15%10.03%10.01%9.10%7.31%4.96%6.38%■火电61.11%60.89%45.44%51.34%50.02%44.24%24.76%31.81%41.38%29.52%碳中和背景下低碳电力结构演变·截至7月底，全国非化石能源发电装机容量10.3亿千瓦，相

当于40多个三峡电站的装机容量，占全国发电总装机容量的

45.5%。我国清洁低碳化进程不断加快，水电、风电、光伏、在建核电装机规模等多项指标保持世界第一。本解北条0月：0电

(eHT物牌、建

江单广华定一号”核也机理报人海运，再来*电从金部机生预产发电，D

机通求电培BERMRFNt--4*U*,AA h项i口R建X读*

a得s。A

面国新人办*6,RC7R界最人的电体车。兹室?月底，杂国出化石前深发电第机弃集地》亿干瓦，到比细长体，相为于*多个工*电8的机，

内

国

电应第机容载的林，同比图高0个百身点。使国清法联强化进极不新加悦，来

,风深电，#无

，在建核电顶机规概等多读—清法的群单的量力持细扩大

看实机观项，最型了月施，我国水电装机客*化

+K,

长

4

;

根

集

机

容9%万下区，Ht

增长*s;电容量29亿+E,

同比理长N;

大的

重电装化靠第27亿千五，即比细长

25.

性物出发电集机客解5*=万千瓦，Mt

理长0.s,

着发电定能，上平年，来

电，热心，风电，大组能发电累计发在量日

比增长地。需电力按货，祖?月，来

电，核电，间电等出西能球定政及资占电

原定或段在的利大m大新数据新看点RCATI宁傅时代

*Internal

内部水电、核电、风南等A

法R

实或控测占电算宽成控费的91.7%RIBAO全实半化石能差发电装机容留10.3m承电、根电，风电、大阳精发电

重计发电RENMIN10.2%45.5%RBee*a新能源发电对电网的挑战随着以新能源为主体的新型电力系统的建设，新能源在电力系统中渗透率提高，

风电、光伏等新能源波动性、间隔性和随机性的特征，给电力系统的安全稳定运行带来巨大挑战√

电网频率稳定性变差√

系统调峰能力要求更高√跟踪发电计划处理困难在以新能源为主体的新型电力系统，高比例新能源接入需配套相应规模的储能，以解决风电、光伏出力不稳定

的难题

11

CATI宁傅时代储能主要功能平滑功率输出消纳新能源改善电能质量调峰、调频需求响应、削峰填谷用户侧储能紧急备电12用户侧储能CATI宁傅时代电力结构中储能的贡献-新能源发电储能A发电、输配

电侧储能输

配

电

侧分布式可再

生能源发电发电侧用电侧输配电储能田678910山东内

蒙贵州河

北湖

北新增光伏按照装机容量不优先支持光伏+储能项目建设2021年消纳受限区域光伏需配支持风电光伏按10%配置储能优先支持风储一体化，风电低于10%配置储能配置5%储能备10%储能不低于10%配储能政策引导，储能时代全面开启2019年开始，

19省发文鼓励或强制要求配置储能，10省明确配比或补贴金额青

海陕

西

西

安新

疆湖

南山西配置10%容量储能，

给予自投运次月按实际充电量给予补偿标准0.55元/kWh鼓励发新增光伏按照装机容量10%建议新增光伏发电项目配备0

.1元/kWh

运营补贴0.1元/kWh补贴电侧储能设施建设配置储能15%-20%储能1

2

3

45压缩空气储能，0.20%熔融盐储，1.80%_飞轮储能，0.20%钠硫电池，3.6%

铅酸电池，3.5%液流电池，0.7%超级电容，0.1%其它，0.2%数据来源：

CNESA储能技术分类锂

电

池响应快，能量密度高，布置快速灵活，随着锂离子电池技术日益成熟，成本下降，锂离子电池被认为储能最佳选择。全球储能市场装机累计规模(2000～2020年)截至2020年底全球已投储能累计装机规模~191GWh,

其中抽水蓄能累计装机规模最大占比90.3%

>电化学储能累计装机规模占比7

.

5%,其中锂离子电池储能占电化学储能比例最大占比92%锂离子电池

92%电化学储能

7.51%抽水畜能9030%CAT1

宁德时代14

技术创新CATI

宁德时代☆前沿布局布局多种前沿技术路线CATL除了保持现有LFP/NCM池

技术路线外，同时布局固态电池、钠离子电池等多种前沿技术。其

中，钠离子技术已于2

021年7月份正式发布。4智控温无惧寒暑温度自动调节智能热管理系统有效避免由于电

芯串联产生的木桶效应，最大程

度保证各电芯衰减一致，保障集装箱内电芯温差<5℃,提升电

池系统放电能力；采用的

一体化液令机组自适应调整运行状态，辅助损耗降低30%。智管理24小时全方位守护BMS掌控电池健康状态，提前识

别不健康电芯；智能内短路检

测，预警电池火灾隐患，降低相

关火灾概率90%以上；在线预警

系统监测，保证全生命周期产品运行安全。高比能体积能量密度超过350Wh/L先进的高能量密度材料，独创

CTP

无模组技术，集装箱系统占

地面积能量密度突破250kWh/m。从原材料筛选与设计入手，辅以

多级防护结构、自动化制造工

艺、全方位测试验证、24小时监控、大数据预警，确保在真实场景的安全可靠。宁德时代对电池阴

极、阳极、电

解液、极片等关键部件进行改造，减缓电池容量衰减，延长电

池寿命

，降低全生命周期LCOS立足安全，不断创新长寿命寿命最多可达

12000

次或25年真安全航天级安全可靠性〇材料类型电压

(V)

能

量

密

度(

W

h

/

k

g

)

安

全

性

循环寿命原材料供应波动备注LCO3.7

230

800抗过充性能差；寿命性能差，成本高LFP3.2高170

4,000-12,000LFP材料分解温度：800℃;安全性高，性价比NCMNCALMONCM材料分解温度：200℃;系统安全防护需热稳定性好，循环性能差，寿命提升困难能量密度和安全性能不如LFP;高温性能差；成本低LTO2.2

80

15,000电压平台低；集成较复杂；成本高3.7加强2001,000-6,0003.682601,000-2,0003.91301,500锂电池技术路线宁德时代选用安全性最高，性能更好的磷酸铁锂电池CATI

宁傅时代17

CAT1

宁德时代真安全-材料选择NCMvs.LFPLFP橄榄石结构橄榄石结构稳定thermalNCM

层

状

结

构层状结构易坍塌不稳定，高温释O₂thermal

runaway:200℃lonic

Intensity!ATemperature/℃Temperature/℃gm/wm)csD过充过放热失控短路挤压

CATI

宁傅时代

不起火，不爆炸通过多方认证(IEC、GB/T、

UL等)真安全-电芯单体测试

-三estatioa三of

Aft三Lettercentcan

er

tewks*t共一

=

=基Am

-19p=*●

关

键

设

计·电箱、电柜、系统三级分段防护设计——熔断曲线校核，保证分断时序·高压接口采用快插、防呆设计——防止调试发生短路·电箱配置维护开关——危险发生时可断开回路，降低安装调试风险·定制开发250kA的FUSE——支持更多电柜安全并联

CATI

宁傅时代

K3QS2K2R1K3QS2K2F2主控箱F1K1F2_主控箱F1电

箱

1电箱8电柜1多重电气安全隔离设计，短路快速分断及灭弧保护真安全-系统多级防护电箱8电

柜nF2-2隔离开关QS1F1-nF1F8F1F8继电器FUSE1FUSE2FUSE3K1

R1汇流柜F1-1F2-n20

CATI宁傅时代

项目文件名称

21真安全-消防安全提前预警，防消结合，保证产品运行安全初期火灾：气溶胶

长期降温：喷淋控制流

--

信息流■高压主动断开独立消防控制单独系统控制，独立供电BMS热失控信号可燃气体

浓度消防联动-¥温感多重探测防爆泄压主动排风系统断开泄爆设计单簇断开烟感1500个循环“零衰减，超长循环寿命长寿命-零衰减技术电池单体25℃100%DOD

循环CopadtyRetention循环(次数)保持率>86.7%

量

灵

事白重中侍事Cydle

NO.CapacityRetention智控温-液冷系统√

Pack

采用高成组的CTP

方案，有效提高集装箱/电柜的能量密度√水冷机组、主控箱模块化设计，结构紧凑，占用空间小，减少基建成本高比能-CTP成组技术TraditionalBESSCAT1

宁德时代CTP

PackEnerC2425CAT1

宁德时代丰富的FA数据·故障记录信息10余万条·

完

整FTA海量的电池使用数据·监控100余万电池包·覆盖100余家客户详细的设计数据·粉料相关数据·工艺规格数据完整的测试数据·算法开发测试数据·容量衰减数据智

管

理-智能电池管理系统电池数据库

CATI

宁傅时代

160Wh/ko90%@-20℃高充电倍率15min

80%前沿布局-钠离子电池0.04wt%Li良好低温性能高能量密度0.97wt%9.10wt%0.16wt%2.36wt%MgNaKB26整车使用

整车报废电池设计车电分离健康电池

退役电池CO

梯次利用金属原料再生处理前沿布局-回收利用依托子公司广东邦普，宁德时代将与客户携手打造电池生产→使用→梯次利用→

回收与资源再生闭环。1

8

2

项

标准制修订12万吨废电池处理能力99.3%镍钴锰金属回收率51%

废旧电池回收国内占比

CATI

宁傅时代

273

7

1

件

专利发明6

大

全球基地，产业链合作邦普循环，回收先锋一站式电池回收方案“数据来源：邦普循环2020年企业画册状态不佳电池储能

方

案CATI

宁傅时代

CATI

宁傅时代

CATL

产品全面布局CATL

储能产品架构预制舱储能系统电池组(模块)电动汽车其他应用电池簇储能电芯29can电箱类型电芯容量标称电压标称电量IP

Level电柜重量尺寸(长*宽*高mm)|测试与认证IEC62619

IEC

62477-1

UL

9540A1P52S*8280Ah1331.2V372.kWhIP203100kg924*1185*2329可搭载宁德时代先进电池，

电芯最长循环

寿命达12000Cycle;一体化变频液冷系统，电池簇内部电芯温差<3℃,寿命提升33%;模块化设计，兼容1000V/1500V

系统

模块化高能量密度设计，节省占地面50%支

持在板运输，降低现场安装费用及调试时间选用热稳定性高的磷酸铁锂电芯IP55

防护

等级，满足户外应用C5

防腐，20年可靠性预防为主的消防策略,采用独立消防系统室内液冷电柜高

集

成调峰调频、消峰填谷、

延缓增容长

寿

命高

安

全Ut1973GB/T36276-2018电箱类型电芯容量标称电压标称电量IP

Level电柜重量尺寸(长*宽*高mm)1P52S*8280Ah1331.2V372.kWhIP563500kg1300*1300*2280|测试与认证IEC

62619

IEC

62477-1

UL

9540A

Ut1973

GB/T36276-2018高

安

全选用热稳定性高的磷酸铁锂电芯，IP56

防

护等级，满足户外应用C5防腐，20年可靠性柜体满足1小时耐火极限要求，预防

为主的消防策略，

采用独立消防系统模块化设计，兼容1000V/1500V系统独立水

冷系统，降温无忧；模块化高能量密度设计节省占地面积50%;支持在板运输，降低现场

安装费用及调试时间可搭载宁德时代先进电池，电芯最长循环

寿命达12000Cycle;一体化变频液冷系统，电池簇内部电芯温差<3℃,寿命提升33%;户外液冷电柜调峰调频、消峰填谷、

延缓增容EnerOne长

寿

命高

集

成标称电量3.72MWhIP

LevelIP55电柜重量35T尺寸(长*宽*高mm)

6058*2462*2896高

安

全选用热稳定性高的磷酸铁锂电芯IP55防护

等级，满足户外应用C5防腐，20年可靠性预防为主的消防策略,采用独立消防系统模块化设计，兼容1000V/1500V系统电气

与电池分隔设计，检修方便非步入式/模块化高集成设计，节省占地面积35%预制舱

安装方案，降低现场安装费用及调试时间可搭载宁德时代先进电池，电芯最长循环寿命达12000Cycle;一体化高效液冷系统，

集

装

箱

内

部

温

差

<

5

℃户外液冷集装箱|测试与认证IEC

626192018调峰调频、消峰填谷、

延缓增容IEC62477-1

UL

9540A

UL

1973

GB/T36276-高

集

成长

寿

命EnerC电芯容量标称电压电箱类型280Ah1331.2V1P52S*8|测试与认证EC

62619高

可

靠DC/DC

辅源自供电：辅源双冗余，降低AC

电

源中断风险；电网无电时黑启动单柜退出策略：单柜故障单柜退出，提升系统

可用性低温升：最高倍率下放电温升约20℃,仅需

自然冷却即可满足使用要求，系统简易可靠UN38.3u

in高敏捷线制灵活：支持三线制和二线制UPS

系统配置灵活：支持320V~691V

的宽电压范围配置兼容高低电压平台的UPS,支32.768~49.152kWh的单电柜宽电量范围配置，

减少超配电量运输灵活：支持整柜运输，减少包材和运输成本，降低现场安装调试费用和时长，支持散装运输，灵

活出货和备件出货项

目配置尺寸(mm)重量(kg)额定电压(V)电压范围(V)电芯/46*145(D*L)0.533.22.5~3.6电箱4P16S480*750*130(W*D*H)5051.240~57.6804.096电柜(电箱数8/10/12)4P128SC4P160S

4P192S600*900*2000(W*D*H)600

700

800410

512

614320~461

400~576

480~6918032.768

40.960

49.152额定电容(Ah)

20额定电量(kWh)

0.064电芯安全：选用热稳定性高的磷酸铁锂电芯系统安全：

BMS控制保护双冗余：接触器控

制、塑壳断路器分励脱扣，短路保护双冗余：熔断器保护、塑壳断路器磁脱扣锂电池柜u

d

5安全高UN优

势

与

应

用优势：集成化、小型化、轻型化、智能型集中监控、电池维护和管理、无人值

守、使用方便的标准化机柜安装方式、节能环保等应用：广泛应用于接入网设备、远端交换局、移动通信设备、传输设备、卫星地面站和微波通信设备等通信领域作为后备电源体积小/重量轻48100磷酸铁锂产品采用3U

模块化设计，重量轻，体积小，最大程度地提供空间利用率；系统采用磷酸铁锂电芯成组，安全性高，寿

命长，25℃、0.5C充放电、100%

DOD,

循环

≥3500次；可根据系统备电时间需要灵活配置多个电箱

并联，最大可支持16个电箱并联，满足业主

的多场景需求；电芯材料体系容量(Ah)额定电压(V)尺寸(长*宽*高mm)LFP10051.2483*130*450

高安全/长寿命系统配置灵活容量

[Ah]

100充/放电倍率

[P]1循环寿命[25℃,0.5C/0.5C,@70%SOH]尺寸[L*W*H][mm]160.0*49.9*116.04500|测试与认证

IEC62619/IEC62133/UL1642/UN38.3充/放电倍率

[P]0.5循环寿命[25℃@65%SOH]8000尺寸[L*W*H][mm]46.7*152|测试与认证

IEC62619/UN38.3/UL1973/UL9540A

CATI

宁傅时代

尺寸[L*W*H][mm]|测试与认证

IEC62619/UN38.3/UL1973/UL9540A/MSDS容量

[Ah]

20容量

[Ah]

280容量

[Ah]

26尺寸[L*W*H][mm]173.9*71.7*207.2|测试与认证

IEC62619/UL1973/UL9540A/UN28.3100。家储-电芯280大储能工商业-电芯20。26。电芯方案充/放电倍率

[P]

0.5

1循环寿命[25℃,0.5C/0.5C,@70%SOH]循环寿命[25℃@65%SOH]C

gamt充/放电倍率

[P]1(6C/10C

MAX)CATL子围