通信储能作为通信基站的配套基础设施,是保障通信系统实现可靠运行的关键。开年以来,北京、上海、深圳、宁夏、大连、吉林等省市宣布5G基站建设目标,或将带动我国通信储能的新一轮发展。
1月31日,北京宣布将在2023年新建1万个以上5G基站;2月8日,宁夏宣布将在2023年新建5G基站2000个,累计达到13000个;2月11日,上海计划2023年新建1万个5G基站。
2月10日,深圳市工信局发布《深圳市极速先锋城市建设行动计划》。计划指出要全面提升5G网络能效,支持基础电信企业加大对重点区域、场所5G网络的优化力度,全年新增5G基站10000个。
2月13日,吉林省通信管理局公布5G基站相关数据:2022年建成5G基站13042个,累计建成5G基站34092个,并宣布了2023年目标:力争新建5G基站8000个。
2月14日,大连市通信管理局宣布全年全域将新建5G基站4000个以上,力争年底建成19000个5G基站,重点场所网络通达率提升至99%。
通信储能新应用:
虚拟电厂激发5G基站“聚合”效应
过去一年,我国通信储能赛道表现较为疲乏,是四大储能赛道中唯一出现负增长的领域,高工产业研究院(GGII)数据显示,2022年通信储能电池出货量为9GWh,同比下降25%。
一方面,我国通信储能电池主要用于三大通信运营商和铁塔通信基站备电,应用场景较为简单,使用频率不高,利润较低。
另一方面,我国通信储能市场属于典型的招投标市场,2022年因上游锂矿价格暴涨,国内通信电池集采需求减弱。
为进一步拓宽通信储能的应用场景、探索新的商业模式、提高闲时效率,5G基站储能系统可接入虚拟电厂,参与电网调频,实现获利。
2022年12月,深圳虚拟电厂管理中心与中国铁塔、中国电信、中国移动、中国联通、华为数字能源等企业签订合作协议,将推动全市5G基站储能系统接入虚拟电厂,进一步扩大通信储能商用价值。
2023年2月7日,深圳政府印发《深圳市促进绿色低碳产业高质量发展的若干措施》,进一步鼓励电网调峰调频需求布局电源侧、电网侧储能系统,在数据中心、5G基站等场景因地制宜布局用户侧储能,该措施将加速深圳5G基站储能系统接入虚拟电网。
总的来看,通信基站站点建设较为分散,随着我国全面铺开5G基站的建设,未来可能加剧5G基站站点的“闲时”程度。因此,加速5G基站接入虚拟电网,将激发通信储能的聚合效应,拓宽通信储能的应用场景,未来,通信储能或许能进一步参与电力系统与电力市场交易。
多样化通信储能电池“竞速”
GGII研究分析,由于电力储能占比整体市场70%以上,市场更聚焦对“大电芯”的研发,该赛道的电芯设计普遍朝280Ah及以上出发。
工商业储能、户用储能方面,乃圆柱电池比拼的主场,具体来看,40、46系圆柱切入的是户用储能,60系圆柱则进入工商业储能赛道。
然而,由于通信储能市场占比较小,通信储能电池的竞争较为分散,入局企业较少,包括昆宇电源、双登、南都电源、海四达、雄韬等。
此外,通信储能锂电池属于典型的容量型应用,对倍率和能量密度要求一般,但对循环寿命和高低温性能较为看重。
从应用场景看,通信储能主要配套通信基站、数据中心等建设,其电池主流产品型号为50Ah、100Ah方形或软包铁锂电池。
不仅如此,由于5G基站耗能较大,对通信储能电芯容量要求更大,对电芯容量要求可提升至200Ah。
电池工艺方面,多数方形通信储能电池采用卷绕工艺,软包则采用叠片工艺。
方形电池方面,主要有昆宇电源推出的简式电芯,配合叠片、多极耳并联技术,循环寿命得到提升,其狭长式设计提升了电池温控性能。
值得关注的是,2022年湖南全省累计建成5G基站4.5万余个,昆宇电源瞄准湖南储能市场,去年在常德投建了6GWh储能锂电池全自动生产线。
软包电池方面,双登集团软包电池已经在通信领域取得应用,此前拿下中国铁塔800MWh 5G备用电源项目。
具体来看,软包电池在通信储能的优势在于方便做大,在相关服务案例中,双登集团48V100Ah产品已经可以做到3U高度,相较于此前3U机柜空间普遍使用50Ah电池产品,双登集团100Ah软包电池在相同高度下,容量增加了一倍。
现阶段,通信储能领域的“专用”电芯还未出现,设计语言尚未形成体系,差异化电芯竞争将是通信储能电池企业的发力关键。
钠电“进击”通信储能
此前,4G时代基站以铅酸电池为主,随着5G时代到来,铅酸电池的能量密度、放电的倍率已经不能完全满足5G对能耗的需求。不仅如此,5G基站对电池的安全性、循环寿命、快速充放的要求更高。
因此,从成本与稳定性等方面考量,磷酸铁锂在中短期为通信储能的主流选择,以4850、48100型号为主。然而,在锂价仍处于相对高位的当下,通信储能电池也在寻找成本更低的材料路线。
一方面,通信储能对能量密度要求相对不高,另一方面,通信储能对价格的敏感程度更高,在此情况下,钠电池或将逐步应用至通信储能赛道。目前,已有海四达、雄韬股份等通信储能头部企业布局钠电。
具体来看,去年12月,海四达已建设1.3GWh兼容钠电池、锂电池的智能自动化产线。1月12日,海四达与中科海纳签署了关于在“钠离子电池产品开发和市场推广”的《战略合作协议》。据悉,海四达此次与中科海纳的合作主要为方形钠电池,将应用至通信储能及户储领域。
2月13日,雄韬股份与京山市人民政府签署《投资框架协议》,计划投资总额约105亿元建设锂电和钠电产业园项目,生产15GWh锂电池和10GWh钠电池。主要应用在新能源储能市场及5G通讯、IDC数据中心市场。
从行业内看,钠电池的应用场景主要聚焦在低速车、两轮车等领域,在储能领域的应用更多的集中在工商业储能及户储。此次多家通信储能企业宣布建设钠电产线,将开拓钠电的细分应用场景,或进一步降低通信储能成本,吸引更多的招投标项目,助力通信储能在2023年实现“反超”。
原标题:2023通信基站储能“变局”