作為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),儲能正迎來前所未有的發(fā)展機(jī)遇。數(shù)據(jù)顯示,2023上半年,全國新增投運(yùn)儲能規(guī)模8.0GW/16.7GWh,超出去年同期的7.3GW/15.9GWh。
得益于液冷技術(shù)能夠?qū)﹄姵鼐_溫控并確保降溫均勻性,液冷儲能市場逐步開啟。中石油、平高集團(tuán)、國家能源集團(tuán)、龍?jiān)措娏瘓F(tuán)等公司近期陸續(xù)開始采購液冷儲能系統(tǒng)項(xiàng)目。
液冷儲能系統(tǒng)產(chǎn)品的豐富度也不斷提升。繼陽光電源、寧德時(shí)代 等推出液冷儲能系統(tǒng)后,8月28日,協(xié)鑫能科發(fā)布公告稱,公司下屬控股子公司張家港協(xié)鑫超能云動科技有限公司(以下簡稱“張家港協(xié)鑫”)負(fù)責(zé)實(shí)施的年產(chǎn)20GWh儲能系統(tǒng)項(xiàng)目于近日投產(chǎn),該項(xiàng)目定位于液冷PACK標(biāo)準(zhǔn)化單元、儲能液冷一體機(jī)、儲能液冷集裝箱、光儲充算一體化等高端儲能產(chǎn)品的研發(fā)制造。
液冷性能優(yōu)勢明顯
電池作為電化學(xué)儲能核心部件,具有較大熱失控風(fēng)險(xiǎn)。因此,電池系統(tǒng)熱管理技術(shù)對控制和解決熱失控具有至關(guān)重要的作用。
目前,儲能系統(tǒng)內(nèi)的電池?zé)峁芾砑夹g(shù)主要分為風(fēng)冷、液冷。
風(fēng)冷結(jié)構(gòu)簡單,但換熱效率低且無法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控溫;液冷設(shè)計(jì)和安裝難度較高,但可以保證電池單體溫度的一致性,且應(yīng)用場景更為寬泛。
遠(yuǎn)景能源實(shí)測數(shù)據(jù)表明,與普通風(fēng)冷產(chǎn)品相比,液冷系統(tǒng)效率高(更適用于儲能的2C、3C快充應(yīng)用)、電池溫差小壽命長(柜內(nèi)電芯溫差控制在3℃以內(nèi),電池壽命提升20%)、能耗低(液冷產(chǎn)品減少了風(fēng)冷產(chǎn)品中 95%的風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)部件)、占地面積?。ㄕ嫉孛娣e節(jié)約50%以上)、環(huán)境適應(yīng)性更強(qiáng)(對未來海上風(fēng)電的配儲場景更友好)。
成本方面,液冷系統(tǒng)主要設(shè)備包括液冷機(jī)組、液冷板、管路、接頭等,雖然液冷系統(tǒng)4000萬元/GWh的價(jià)值量高于風(fēng)冷系統(tǒng)的2000萬~4000萬元/GWh,但根據(jù)中金公司數(shù)據(jù),液冷方案可將儲能度電成本下降15%-20%。
未來,隨著液冷儲能系統(tǒng)效率和壽命等性能不斷完善,中高功率儲能產(chǎn)品中使用液冷的占比或?qū)⒅鸩教嵘?,液冷有望成為未來儲能系統(tǒng)熱管理主流方案。高工鋰電預(yù)計(jì)2025年液冷溫控方案滲透率約 45%,市場規(guī)模為 74.25億元。
液冷儲能產(chǎn)品陸續(xù)上市
液冷技術(shù)已經(jīng)獲得部分下游終端企業(yè)的認(rèn)可。
2023年8月,龍?jiān)措娏瘓F(tuán)發(fā)布2023年第二批儲能電站液冷系統(tǒng)和預(yù)裝式變流升壓一體艙框架采購,液冷儲能系統(tǒng)采購預(yù)估量為600MW/1200MWh;國家能源集團(tuán)發(fā)布2023年第二批儲能設(shè)備框架采購招標(biāo)公告,儲能電站液冷電池系統(tǒng)共600MW/1200MWh。
而自2022年以來,相關(guān)廠商已密集推出液冷儲能系統(tǒng),液冷產(chǎn)品豐富度不斷提升。
2022年5月,陽光電源推出的面向大型地面電站的PowerTitan,以及面向工商業(yè)儲能的PowerStack,均采用液冷系統(tǒng)。
2023年8月,寧德時(shí)代5MWh EnerD 系列液冷儲能預(yù)制艙系統(tǒng)率先成功實(shí)現(xiàn)了全球首套量產(chǎn)交付。相比于上一代產(chǎn)品,EnerD 系列液冷儲能預(yù)制艙的占地面積節(jié)約 20%以上,施工工程量減少 15%,調(diào)試運(yùn)維成本下降 10%。
協(xié)鑫能科此次宣布投產(chǎn)的項(xiàng)目中,儲能液冷pack電池包采用磷酸鐵鋰體系電芯,最長循環(huán)壽命可達(dá)15000次,同時(shí)采用一體式液冷管路設(shè)計(jì),溫差<3℃;液冷儲能一體式機(jī)柜產(chǎn)品分為100kw、200kw兩大系列,支持各類工商業(yè)大小電站需求的任意組合,預(yù)制形式可降低現(xiàn)場安裝調(diào)試的時(shí)間和費(fèi)用。
此外,協(xié)鑫能科還擁有20尺、40尺液冷儲能集裝箱,最長循環(huán)壽命同樣可達(dá)15000次,集裝箱內(nèi)部溫差<5℃。
張家港協(xié)鑫相關(guān)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人在當(dāng)日的投產(chǎn)儀式表示,公司儲能電池系統(tǒng)產(chǎn)品具有25年日歷壽命,在行業(yè)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)“光儲”同壽命,預(yù)計(jì)2025年公司可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值300億元。
此外,南都電源的Center L Plus、科華數(shù)據(jù)的S3也均為液冷儲能系統(tǒng),億緯鋰能也布局了電力用1500V液冷儲能集成系統(tǒng)。
原標(biāo)題:產(chǎn)品豐富度不斷提升,液冷儲能市場漸開啟