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創(chuàng)新研發(fā)第三代2000V儲能變流器,京清數(shù)電加速推動儲能系統(tǒng)的高壓化發(fā)展
日期:2023-03-01   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_qianjiao 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
近年來,以風(fēng)電光伏為主的新能源電力系統(tǒng)滲透率不斷提升,加之相關(guān)政策扶持的持續(xù)落地,2023年儲能行業(yè)已進入需求快速釋放的階段。

在過去幾年里,儲能行業(yè)主要關(guān)注的是電池技術(shù)的突破創(chuàng)新,電池價格的下探以及儲能容量的提高。但隨著全球儲能行業(yè)的發(fā)展,儲能系統(tǒng)(ESS)的組件,尤其是儲能平衡系統(tǒng)(BOS)和儲能變流器(PCS)也逐漸成為行業(yè)關(guān)注的重點。

據(jù)GGII數(shù)據(jù),2022年我國儲能鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模超2000億元,電力儲能產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模也從2021年的480億元,增長至2022年的1600億元,其中儲能變流器增幅達248%。若從成本結(jié)構(gòu)上看,儲能變流器是儲能系統(tǒng)中成本占比僅次于電池的存在。

從市場格局上看,目前國內(nèi)的儲能變流器市場尚未出現(xiàn)絕對的龍頭,且市場仍處于降本提質(zhì)、規(guī)模化發(fā)展的初期階段。近期,36氪了解到一家名為「京清數(shù)電」的公司,則是該賽道的新銳玩家之一。

京清數(shù)電成立于2021年11月,專注于數(shù)字電力變換,開發(fā)新一代高壓儲能技術(shù)方案,主要產(chǎn)品包括模塊化高壓儲能變流器、集中式高壓儲能變流器等。截至今年2月,公司已申請全球?qū)@?0項,包括電路拓撲、軟件算法、機械結(jié)構(gòu)、熱管理、集成電路和軟件著作權(quán)等。

在中大型儲能變流器市場,第二代1500V產(chǎn)品正逐漸替代第一代1000V產(chǎn)品,尤其是近兩年1500V產(chǎn)品配套產(chǎn)業(yè)鏈的成熟,加快了它對市場的滲透,逐漸成為主流產(chǎn)品,其中的典型玩家包括陽光電源、上能電氣、科華數(shù)能等。

據(jù)陽光電源相關(guān)數(shù)據(jù),盡管第一代1000V產(chǎn)品與第二代1500V產(chǎn)品均基于低壓功率半導(dǎo)體開發(fā),但與第一代1000V產(chǎn)品相比,第二代1500V的能量密度和功率密度提升了35%以上,系統(tǒng)效率提升了0.6%以上,系統(tǒng)成本至少降低了10%。

不過,隨著下游客戶對儲能系統(tǒng)的效率提升和成本下降也提出了更高要求,市場也將目光聚焦在更高壓的儲能變流器上。在京清數(shù)電看來,現(xiàn)階段基于低壓功率半導(dǎo)體開發(fā)的變流器的電壓極限為2000-2200V,而高壓功率半導(dǎo)體價格十分昂貴,從性價比和產(chǎn)業(yè)化角度考慮,第三代高壓儲能變流器的電壓應(yīng)該在2000V左右,其能量密度和功率密度,以及系統(tǒng)效率都將比第二代1500V得到進一步提高。與此同時,隨著國產(chǎn)大規(guī)格IGBT產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,第三代高壓儲能變流器也將擁有更大的降本空間。

從技術(shù)角度看,京清數(shù)電的差異化優(yōu)勢在于,它在行業(yè)內(nèi)率先提出了下一代高壓儲能變流器的前沿技術(shù)探索與應(yīng)用,而2000V儲能變流器技術(shù)無疑是公司護城河的重要支撐。

具體來看,京清數(shù)電的第三代2000V儲能技術(shù)平臺,采用了拓撲結(jié)構(gòu)、控制和調(diào)制算法,能夠提升效率和功率密度。在儲能熱管理系統(tǒng)方面,公司還采用了液冷和相變材料冷卻方案?;诘谌?000V儲能技術(shù)平臺,目前京清數(shù)電開發(fā)了兩款產(chǎn)品:

2000V模塊化機架式全液冷UL儲能變流器,適配1100-2000V電池,功率450kW、3500kW可選,效率>99%。目前,該產(chǎn)品已拿到美國頭部客戶的研發(fā)訂單及預(yù)量產(chǎn)意向,即將簽訂數(shù)億元量產(chǎn)合同;

2000V集中式相變冷卻儲能變流器,適配1500-2200V電池,功率630kW、1000kW、1250kW、2000kW可選,效率>99%。目前該產(chǎn)品已完成小批量客戶交付。

“公司研發(fā)的創(chuàng)新產(chǎn)品是目前全球最高電壓等級、最高功率密度、最緊湊的水冷機架式儲能變流器產(chǎn)品,具有高度的技術(shù)領(lǐng)先性。”京清數(shù)電創(chuàng)始人官二勇提到。而公司實現(xiàn)一系列行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新背后,與團隊背景息息相關(guān)。

京清數(shù)電創(chuàng)始團隊由清華博士及世界500強公司經(jīng)驗的成員構(gòu)成,核心成員擁有18年新能源變流器開發(fā)經(jīng)驗,12年儲能變流器研發(fā)經(jīng)驗。其中,創(chuàng)始人官二勇博士畢業(yè)于清華大學(xué)電機系,曾在ABB公司擔(dān)任風(fēng)電和儲能產(chǎn)品線經(jīng)理,以及全球雙饋風(fēng)電產(chǎn)品經(jīng)理、首席專家、知識產(chǎn)權(quán)官;首席戰(zhàn)略科學(xué)家為清華大學(xué)電機系教授、俄羅斯兩院院士李永冬院士。

值得一提的是,京清數(shù)電創(chuàng)始團隊還曾負責(zé)過全球及國內(nèi)首個火電調(diào)頻儲能變流器項目,以及國內(nèi)首個兆瓦級飛輪儲能變流器項目。

接下來,面對高端客戶的定制化需求,京清數(shù)電已經(jīng)立項研發(fā)工商業(yè)高端儲能變流器,進一步推動儲能系統(tǒng)的高壓化發(fā)展。

原標(biāo)題: 創(chuàng)新研發(fā)第三代2000V儲能變流器,京清數(shù)電加速推動儲能系統(tǒng)的高壓化發(fā)展
 
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來源:36氪
 
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