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電化學儲能有望成為儲能裝機增長主力

中國儲能以抽水蓄能為主，電化學儲能占比較低。當前主流的儲能形式有抽水蓄能和電化學儲能，抽水蓄能具有壽命長、單位投資少的優(yōu)點，但對環(huán)境資源要求較高，適合開發(fā)的地形會越來越少；電化學儲能具有容量配置靈活、場地限制較小、響應快等優(yōu)點，但目前單位成本較高，并且存在一定的安全隱患。目前電化學儲能占比較低，根據(jù) CNESA全球儲能項目庫，截至 2021 年，中國電化學儲能占 12.1%，比 2020 年提升 4.6 個百分點，未來隨著補貼、峰谷電價套利等收益提升政策推動，電化學儲能市場有望快速增長，占比有望逐年提升。

儲能主要應用在 B 端消納、平滑波動需求上，配套在發(fā)電側(cè)集中式新能源并網(wǎng)、電網(wǎng)側(cè)、工商業(yè)峰谷套利。電化學儲能在發(fā)電側(cè)，用于集中式新能源并網(wǎng)，平滑新能源發(fā)電出力、減少棄風棄光等；在電網(wǎng)側(cè)（輔助服務），用于系統(tǒng)調(diào)峰、調(diào)頻、緩解電網(wǎng)阻塞等；在用戶側(cè)，用于工商業(yè)削峰填谷、加快需求側(cè)響應、降低能源成本等。B 端應用場景配套的儲能電池容量和功率更大，對散熱要求較高，出于對安全和使用壽命考慮，需要配備儲能溫控系統(tǒng)；C 端居民自發(fā)自用、峰谷套利，電池容量和功率小，依靠電池 BMS 系統(tǒng)進行溫控即可

2022 年上半年電化學儲能發(fā)展迅速，Q2 裝機環(huán)比大幅增長。根據(jù)中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會產(chǎn)業(yè)政策研究中心（CIAPS），2022 年上半年我國并網(wǎng)、投運的電化學儲能項目總數(shù)為 51 個，相比去年同期增加 4 個，裝機總規(guī)模為 391.7MW/919.4MWh，而 2021 年上半年裝機規(guī)模為 230.2MW/352.0MWh；分季度看，2022 年第二季度電化學儲能項目并網(wǎng)投運個數(shù)為 37 個，較第一季度的 14 個增加 23 個，第二季度電化學儲能裝機規(guī)模為 341.0MW，環(huán)比 Q1 增長 573%，較第一季度有較大幅度提升。

電化學儲能市場空間大，裝機有望迎來高速增長期。全球和中國電化學儲能累計裝機規(guī)模均處于快速增長階段，根據(jù)中國能源研究會儲能專委會/中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟（CNESA），截至 2021 年底，全球電化學儲能累計裝機規(guī)模 24.1GW，同比增長 69.1%；中國電化學儲能累計裝機 5.5GW，同比增長 68.5%。在 2021 年新增儲能裝機中，電化學儲能占比達 73%，發(fā)展勢頭強勁。根據(jù) CNESA 在《儲能產(chǎn)業(yè)研究白皮書 2022》中保守預計 2022 年，中國電化學儲能市場新增裝機規(guī)模達到 3.3GW， 到 2025 年規(guī)模將達12.94GW，對應 2022 年至 2025 年，電化學儲能新增裝機年均復合增長率為 77%；理想情況下預計2022年中國電化學儲能市場新增裝機規(guī)模達4.66GW，2025年規(guī)模達23.1GW，對應年均復合增速 91%。

溫控設備是電化學儲能系統(tǒng)核心部件之一

溫控設備是電化學儲能系統(tǒng)核心部件之一，起到防止電池著火、延長使用壽命的作用。溫控設備利用傳熱和制冷的原理，將一個或多個換熱設備和傳熱介質(zhì)、控制元件進行組合，以實現(xiàn)對儲能系統(tǒng)產(chǎn)熱部位進行冷卻的目的，保持電池及其周圍環(huán)境的溫度恒定。

儲能系統(tǒng)內(nèi)部容易出現(xiàn)電池產(chǎn)熱、溫度分布不均勻等問題，溫控設備通過對電化學儲能電池降溫，使得儲能系統(tǒng)處于最佳的工作溫度，達到防止過熱著火和延長使用壽命的目的。電池儲能對溫控系統(tǒng)的溫度均勻性、環(huán)境適應性、可靠性、能效比和壽命有著較高的要求。

電化學儲能溫控系統(tǒng)主要分為風冷、液冷

風冷以空氣為介質(zhì)，利用對流換熱降低電池溫度，分為自然風冷和強制風冷，強制風冷需要額外安裝風機、風扇等輔助設備。液冷以水、乙二醇水溶液、空調(diào)制冷劑等液體為介質(zhì)，通過對流換熱帶走熱量，分為直接接觸（電池單體或者模塊沉浸在液體中）和間接接觸（在電池間設置冷卻通道或者冷板）。冷卻系統(tǒng)需要與儲能系統(tǒng)進行通訊，以便實現(xiàn)集中控制、聯(lián)網(wǎng)控制和智能控制。

風冷、液冷將長期共存，液冷占比將不斷提升

風冷適合功率、儲能容量小的場景，液冷適合功率大、散熱要求高的場景。當前電化學儲能溫控主要分為風冷和液冷。風冷主要應用在通信基站、小型地面電站等功率密度相對較小的儲能領域，具有方案成熟、結(jié)構(gòu)簡單、易維護和成本低等優(yōu)點，缺點在于空氣比熱容低，導熱系數(shù)低。液冷系統(tǒng)廣泛應用于風光發(fā)電儲能、電網(wǎng)儲能、工商業(yè)儲能等發(fā)熱量大的場景，具有電池單體溫差更小、壽命更長、換熱系數(shù)高、比熱容大、冷卻速度快、占地小、散熱系統(tǒng)效率更高，冷卻均勻性好、可長時間大倍率充放電、能耗及故障率更低等優(yōu)點，并且液體比熱容不受海拔和氣壓影響，適用范圍更廣。

液冷優(yōu)勢明顯，未來液冷占比有望快速提升

過去電化學儲能需求量、容量較小，一般不配備溫控系統(tǒng)或選擇風冷。風冷的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，但散熱效率低，更適合小型電站、通信基站等產(chǎn)熱率相對較低的儲能領域，而且散熱器易受到雨水、沙子等影響，壽命減少、耐候性較差。液冷換熱系數(shù)高、比熱容大、冷卻速度快，可快速有效降溫，且結(jié)構(gòu)緊湊，占地小，不受海拔和氣壓影響，適用范圍更廣。隨著電化學儲能需求量、容量越來越大，液冷的占比有望逐步提升。隨著儲能電站大型化、高功率、高密度和運行環(huán)境復雜化的趨勢，未來液冷占比有望快速提升。 

原標題：一文了解我國化學儲能與溫控設備