近日,科華數(shù)能面向全球隆重推出全新一代S³-EStation 2.0 5MW/10MWh智慧液冷儲(chǔ)能系統(tǒng)。據(jù)了解,該款新品已率先通過全項(xiàng)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能并網(wǎng)性能測試。就此,科華數(shù)能副總裁兼技術(shù)中心總經(jīng)理曾春保接受了記者采訪。
應(yīng)對內(nèi)卷,技術(shù)創(chuàng)新取勝
曾春保介紹說:“科華數(shù)能S³-EStation 2.0應(yīng)用場景主要面向新能源配儲(chǔ)和獨(dú)立共享儲(chǔ)能等大型儲(chǔ)能市場需求,同時(shí)兼顧了部分大規(guī)模工商業(yè)用戶側(cè)需求。”
近三年來,中國儲(chǔ)能新增裝機(jī)規(guī)模翻倍式增長,儲(chǔ)能行業(yè)繁榮發(fā)展的同時(shí),也出現(xiàn)低價(jià)內(nèi)卷、競爭激烈的景象。曾春保表示:內(nèi)卷的核心是缺乏足夠的創(chuàng)新,科華堅(jiān)持以技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)成本的合理下降。在價(jià)格方面的內(nèi)卷只是表象,技術(shù)創(chuàng)新方面的不懈追求才是內(nèi)因。
在價(jià)格不斷下探的前提下,如何實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新?曾春保認(rèn)為:“從降本角度來說,PCS本身在系統(tǒng)中占比相對較低,但PCS作為電力電子產(chǎn)品在系統(tǒng)中的作用是無可替代的核心組成,通過采用新的材料、新的半導(dǎo)體器件、新的算法、新的拓?fù)洹⑿碌碾娐?,可以在系統(tǒng)方面實(shí)現(xiàn)多元化多種可能的創(chuàng)新。”
從最早的三相儲(chǔ)能變流器、儲(chǔ)能變流升壓一體機(jī)系列儲(chǔ)能解決方案,到模塊化儲(chǔ)能變流器系列儲(chǔ)能解決方案,到S³液冷儲(chǔ)能電池系統(tǒng)和S³-EStore工商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)解決方案,科華數(shù)能始終在核心產(chǎn)品的創(chuàng)新性和核心技術(shù)上下足功夫。不僅如此,科華數(shù)能還足夠重視客戶需求,直擊行業(yè)痛點(diǎn)。作為系統(tǒng)集成商,從pack到模組和集成,以及核心的PCS、EMS、BMS等3S系統(tǒng),科華數(shù)能全部可以實(shí)現(xiàn)自主可控。在這些領(lǐng)域,科華數(shù)能圍繞客戶的關(guān)鍵痛點(diǎn),不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和持續(xù)的研發(fā)投入,為客戶創(chuàng)造價(jià)值,以提升產(chǎn)品的強(qiáng)勁競爭力。
據(jù)悉,科華數(shù)能S³-EStation 2.0 5MW/10MWh智慧液冷儲(chǔ)能系統(tǒng)于去年已經(jīng)研發(fā)和生產(chǎn),但直到今年4月才發(fā)布,就是因?yàn)榭迫A數(shù)能始終堅(jiān)持“發(fā)布即量產(chǎn)”的原則。在新品發(fā)布前,科華數(shù)能已完成其全項(xiàng)認(rèn)證測試,達(dá)到量產(chǎn)條件,能夠保證發(fā)布即量產(chǎn),且交付的都是是可靠性更高、安全性更好、價(jià)值實(shí)現(xiàn)更完善的產(chǎn)品。在這次新發(fā)布的產(chǎn)品系列中,科華數(shù)能的技術(shù)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)產(chǎn)生了超過100多項(xiàng)的專利,足見科華對創(chuàng)新的重視。
具體而言,此次新發(fā)布產(chǎn)品在三個(gè)技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)領(lǐng)先于行業(yè):全液冷、頂出風(fēng)和構(gòu)網(wǎng)型。
全液冷為客戶帶來更多收益
全新一代S³-EStation 2.0 5MW/10MWh智慧液冷儲(chǔ)能系統(tǒng)中的2.5MW儲(chǔ)能變流器與5MWh液冷儲(chǔ)能電池系統(tǒng)均采用液冷散熱設(shè)計(jì)。
其中5MWh液冷儲(chǔ)能電池系統(tǒng)相較上一代系統(tǒng),系統(tǒng)輔助功耗平均降低20%,能量密度提升45.35%,結(jié)合智能溫控算法有效減少簇間電池溫升差異,實(shí)現(xiàn)整艙溫差小于3℃。PACK內(nèi)溫差更是小于2℃,極大提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。這意味著該款液冷儲(chǔ)能電池系統(tǒng)電池衰減率降低10%-15%,液冷儲(chǔ)能電池系統(tǒng)壽命可達(dá)15年以上。
不僅如此,2.5MW儲(chǔ)能變流器占地僅1.4㎡,最大效率達(dá)99.03%,單機(jī)支持40℃下110%過載運(yùn)行,相比于傳統(tǒng)風(fēng)冷變流器方案,PCS功率模塊壽命提升25%,同時(shí)保障了變流器具有更好的溫升效果,能夠在50℃環(huán)境溫度下不降額運(yùn)行。
液冷是這兩年的儲(chǔ)能系統(tǒng)制造趨勢。曾春保介紹說:“液冷儲(chǔ)能系統(tǒng)相對于風(fēng)冷儲(chǔ)能系統(tǒng),是功率上居于優(yōu)勢地位,在保持跟原來風(fēng)冷系統(tǒng)尺寸相等時(shí),功率能夠提升40%。但是這中間有一個(gè)臨界點(diǎn),也就是說,在這個(gè)儲(chǔ)能規(guī)模之下,用風(fēng)冷更靈活,在規(guī)模之上,用液冷合適。”
液冷技術(shù)已經(jīng)比較成熟,尤其在新能源車的應(yīng)用很成熟,在儲(chǔ)能領(lǐng)域是近兩年用起來的,隨著電芯越做越大,儲(chǔ)能系統(tǒng)的功率也越來越大,會(huì)有更多的集中式產(chǎn)品采用液冷方案。
曾春保介紹說:“科華數(shù)能做液冷產(chǎn)品有三年左右時(shí)間,但是科華數(shù)能有一個(gè)其他企業(yè)比不了的優(yōu)勢,我們的母公司是科華數(shù)據(jù),科華數(shù)據(jù)重要板塊是數(shù)據(jù)中心,數(shù)據(jù)中心的散熱系統(tǒng)我們有數(shù)十年研究,現(xiàn)在數(shù)據(jù)中心的集群都是用液冷的處理器。我們已經(jīng)積累了超過5年的液冷技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。”
科華數(shù)能的液冷技術(shù)在行業(yè)里面沉淀比較深厚,技術(shù)迭代已經(jīng)經(jīng)過了好幾代,而且已經(jīng)在多場景支撐新的探索和方案應(yīng)用,不僅應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心和儲(chǔ)能業(yè)務(wù),也應(yīng)用在超充樁。
頂部出風(fēng)“開新風(fēng)”
曾春保說:我們關(guān)注客戶的需求和痛點(diǎn),同時(shí)也關(guān)注客戶未關(guān)注到的角落,從這些點(diǎn)位為客戶創(chuàng)造更多價(jià)值。
由于儲(chǔ)能設(shè)備在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,導(dǎo)致場站溫度升高,影響設(shè)備的正常運(yùn)行??迫A數(shù)能針對場站熱島效應(yīng),推出了先進(jìn)的頂部出風(fēng)散熱解決方案。
通過頂出風(fēng)設(shè)計(jì)的獨(dú)特結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了熱量的高效導(dǎo)出,整站環(huán)境溫度可降低8℃,液冷機(jī)組功耗降低25%。這不僅降低了運(yùn)行成本,還提升了儲(chǔ)能系統(tǒng)的整體效率。同時(shí),頂部出風(fēng)設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)PCS進(jìn)風(fēng)口溫度降低11.7℃,電氣設(shè)備使用壽命提升50%,確保設(shè)備在高溫環(huán)境下的穩(wěn)定運(yùn)行,進(jìn)一步提升了系統(tǒng)的可靠性。
曾春保說:“現(xiàn)在各儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商推出的產(chǎn)品都是側(cè)面出風(fēng),科華數(shù)能采取頂部出風(fēng),是行業(yè)第一家。”
采用頂部出風(fēng),最基礎(chǔ)的考慮是將不能堆疊的劣勢轉(zhuǎn)化為優(yōu)勢。“如今的儲(chǔ)能集裝箱不能堆疊,科華數(shù)能將這一點(diǎn)特點(diǎn)利用起來,用頂部送風(fēng),走在了時(shí)代前列。”曾春保說。
全域構(gòu)網(wǎng)型,主動(dòng)支撐弱電網(wǎng)
針對新型電力系統(tǒng)低慣量的挑戰(zhàn),科華數(shù)能全新一代S³--EStation 2.0 5MW/10MWh智慧液冷儲(chǔ)能系統(tǒng)具備慣量、有功/無功功率調(diào)節(jié)功能和主動(dòng)支撐電網(wǎng)的能力。目前系統(tǒng)已率先通過全項(xiàng)構(gòu)網(wǎng)測試,性能卓越。具體來看,有四個(gè)技術(shù)特色:
強(qiáng)過載連續(xù)故障穿越:能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)高低電壓穿越3倍過載支撐,在電網(wǎng)故障時(shí)能夠迅速恢復(fù)穩(wěn)定,顯著減少停電時(shí)間;
自適應(yīng)寬短路比:系統(tǒng)短路容量比(SCR)低于1.1,SCR1-20穩(wěn)定運(yùn)行,弱電網(wǎng)電流諧波小于2%;
網(wǎng)域級黑啟動(dòng):該系統(tǒng)擁有ms級功率響應(yīng)和μs級電壓構(gòu)建能力,多協(xié)同群黑啟,并機(jī)均流度小于2%;
高耐受相角突變:適應(yīng)0-60度相角突變,適應(yīng)3Hz頻率突變,能有效平抑電網(wǎng)波動(dòng),顯著提升電能質(zhì)量,確保電力供應(yīng)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
曾春保還透露,事實(shí)上15項(xiàng)構(gòu)網(wǎng)指標(biāo),此次新品檢測全項(xiàng)滿足。“海外的客戶也提到科華數(shù)能產(chǎn)品質(zhì)量好,是因?yàn)槲覀儗ψ约寒a(chǎn)品的指標(biāo)要求比客戶還高。”
曾春保說:“構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能系統(tǒng)對客戶的收益有重要影響,目前最顯性的收益是提升短路容量比能力。接納光伏發(fā)電的電網(wǎng),要求新能源發(fā)電企業(yè)要配調(diào)相機(jī),配調(diào)相機(jī)的作用就是為了解決短路比的問題,而儲(chǔ)能系統(tǒng)就能解決這一問題,同期還降低了運(yùn)維成本,這就為構(gòu)網(wǎng)項(xiàng)目帶來巨大收益。尤其是微網(wǎng)項(xiàng)目,離網(wǎng)條件下依靠光伏+儲(chǔ)能+柴油發(fā)電機(jī),構(gòu)網(wǎng)價(jià)值更高。”
他介紹說,科華數(shù)能中標(biāo)的新疆克州300MW/1.2GWh的獨(dú)立儲(chǔ)能項(xiàng)目,是全球最大的構(gòu)網(wǎng)儲(chǔ)能項(xiàng)目,預(yù)計(jì)將于今年第三季度完成現(xiàn)場調(diào)試。
性能優(yōu)勢:安全可靠 智能高效 精簡靈活
除了以上三大技術(shù)革新,該系統(tǒng)再次全面提升主動(dòng)安全(Safe)、智能高效(Smart)、精簡靈活(Simple)三大性能優(yōu)勢,在安全性、智能化、集成度上都實(shí)現(xiàn)了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先水平。
該系統(tǒng)采用三重消防+三級絕緣監(jiān)測+多點(diǎn)監(jiān)控設(shè)計(jì),大大提高系統(tǒng)安全可靠性;融合簇級優(yōu)化器,配置儲(chǔ)能場站運(yùn)維管理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)簇間主動(dòng)均衡,系統(tǒng)可用電量提升5%。
曾春保介紹:“儲(chǔ)能電站不能堆疊也意味著所占用空間的擴(kuò)大,如何在布局上更加合理化,提升單位面積之內(nèi)的功率,每一家產(chǎn)品的差異化和競爭力就表現(xiàn)出來了。”
科華數(shù)能新品采用標(biāo)準(zhǔn)20尺柜,標(biāo)準(zhǔn)預(yù)制化,布局靈活,可滿足單臺(tái)、長邊拼接、短邊拼接、“田”字拼接等多種場站布局。采用這一布局,100MW/200MWh場站能夠?qū)崿F(xiàn)占地節(jié)省16%。
曾春保還重點(diǎn)介紹了科華數(shù)能新品的一個(gè)性能優(yōu)勢:一鍵升級和智能運(yùn)維。
科華數(shù)據(jù)的智能化一直是強(qiáng)項(xiàng),除了數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)所獲得的經(jīng)驗(yàn),科華數(shù)能還有一個(gè)AI團(tuán)隊(duì),他們實(shí)現(xiàn)了發(fā)布會(huì)上整個(gè)全站的一鍵升級的研發(fā)。“原來的系統(tǒng)升級要一臺(tái)一臺(tái)調(diào)整,幾百臺(tái)設(shè)備調(diào)整完得好幾天??迫A新品實(shí)現(xiàn)了全站的一鍵升級,基本上在15分鐘內(nèi)就能遠(yuǎn)程將PCS、BMS智能化升級。”曾春保說。
在智能運(yùn)維業(yè)務(wù),科華數(shù)能提供了一套解決方案,這套解決方案是獨(dú)立于現(xiàn)在的EMS之外的一套方案。曾春保說:“EMS偏電力調(diào)度,主要涉及的是電網(wǎng)的管理跟經(jīng)營??迫A數(shù)能的產(chǎn)品針對內(nèi)部監(jiān)控能量管理和場站設(shè)備健康度檢測,另外提供了一套方案,健康度檢測里面包含壽命預(yù)測、故障預(yù)警、故障分析等,能導(dǎo)出報(bào)表,提出解決方案。”
科華大儲(chǔ)市場占比優(yōu)勢明顯
無論是大型儲(chǔ)能電站還是工商業(yè)儲(chǔ)能,科華數(shù)能都提供了極具競爭力的解決方案,在此基礎(chǔ)上,科華數(shù)能牢牢占據(jù)了市場領(lǐng)先地位。在全球市場上,科華數(shù)能大型電站和工商業(yè)儲(chǔ)能產(chǎn)品的占比超過40%以上。
根據(jù)CNESA統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2023年度,中國市場中,科華數(shù)能儲(chǔ)能PCS出貨量排名第一,市場份額達(dá)1/3;而在全球市場中,科華數(shù)能的出貨量也同樣位居中國企業(yè)榜首,行業(yè)龍頭地位凸顯。
兩年來,全球儲(chǔ)能市場競爭可以用“慘烈”二字來形容,能在這樣的局面中站穩(wěn)腳跟,并持續(xù)擴(kuò)大占比,在曾春??磥?,是因?yàn)榭迫A數(shù)能具有一項(xiàng)優(yōu)勢:長期主義。
“內(nèi)卷之下,選擇產(chǎn)品,除了產(chǎn)品本身的性能之外,還應(yīng)考慮產(chǎn)品的可持續(xù)性、企業(yè)的可持續(xù)性。如今儲(chǔ)能產(chǎn)品質(zhì)保是5年,但5年之后是否企業(yè)已經(jīng)被卷出市場都難以保證,更莫談全生命周期的保障。”曾春保說。
而科華數(shù)能母公司科華數(shù)據(jù)發(fā)展至今已經(jīng)有36年歷史,“這是一種巨大的優(yōu)勢,科華始終堅(jiān)持長期主義,在致力于把產(chǎn)品做好的同時(shí),也給用戶以信心和恒心,提供未來全生命周期的保障。”
此次發(fā)布的新品不僅在安全、配置、成本、效率、運(yùn)維等多個(gè)維度實(shí)現(xiàn)了顯著的優(yōu)化提升,其靈活布局、全場景的應(yīng)用覆蓋能力,也將有效滿足市場多元化需求,推動(dòng)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
原標(biāo)題:率先通過全項(xiàng)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能并網(wǎng)性能測試,科華數(shù)能儲(chǔ)能新品又先行一步