简析液冷储能技术发展趋势

来源: 聚展网2023-10-11 16:04:37 399分类: 储能资讯

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电池的热特性使得热管理在电化学储能产业链中扮演着至关重要的角色。在储能系统中，电池成本占比约为55%，PCS占比约为20%，BMS和EMS合计占比约为11%，而热管理约占2%-4%。尽管热管理的价值量占比相对较低，但它却是确保储能系统持续安全运行的关键因素之一。目前，储能热管理的主流技术路线包括风冷和液冷。风冷通过气体对流降低电池温度，具有结构简单、易维护、成本低等优点，但散热效率、散热速度和均温性较差，适用于产热率较低的场合。液冷则通过液体对流降低电池温度，散热效率、散热速度和均温性较好，但成本较高，且存在冷液泄露的风险，适用于电池包能量密度高、充放电速度快、环境温度变化大的场合。液冷技术通过液体对流直接散热，能够实现对电池的精确温控，确保降温均匀性。相比之下，风冷技术成本较低，但散热效率不高，且无法实现对电池的精确温控。因此，在低功率场景下，风冷仍是主流；而在中高功率场景下，液冷技术占据了主导地位。液冷系统具有大比热容和快速冷却的优点，能更有效地控制电池温度，从而保证储能电池的稳定运行。 01. 液冷储能市场规模国内储能市场发展迅猛，下游储能集成商和电池厂商纷纷布局储能液冷技术，研发新产品和新技术，更新产品迭代。随着实际应用项目的增多，液冷储能系统正逐渐成为市场的主流技术路线。当前，液冷技术在发电侧/电网侧新增大储项目中的占比迅速提升，多个项目都将采用液冷温控技术。例如，宁夏电投宁东基地100MW/200MWh共享储能电站示范项目和甘肃临泽100MW/400MWh共享储能电站项目都采用了液冷温控技术。此外，液冷储能系统在实际项目中的应用也在逐步增加，如南方电网梅州宝湖储能电站，这是全球首个沉浸式液冷储能电站，实现了对电池的直接、快速、充分冷却和降温，确保电池在最佳温度范围内运行。大型能源集团已经开始液冷储能系统的招标，据统计，中核集团、中石油、国家能源集团、华电集团等公司进行了液冷储能系统采购项目，液冷系统规模约5.4GWh，采购单价在1.42元/Wh-1.61元/Wh之间。多家厂商紧跟液冷趋势，发布的新品均涉及液冷技术，涵盖了电网级、工商业和户用储能等多种场景。 02. 液冷储能未来潜力储能市场的爆发将持续。为有效促进新能源电力消纳，大规模高容量的储能电站加速释放，热管理系统作为储能系统的重要组成部分，受益于储能装机容量的增长，储能温控市场规模或将持续扩张。据统计，2022年，中国新增投运新型储能项目达7.3GW/15.9GWh，累计装机规模达13.1GW/27.1GWh。结合各地规划情况，预计到2025年末，国内储能累计装机规模有望达到近80GW。据分析，2025年国内储能温控出货价值量将达到165亿元。随着储能能量和充放电倍率的提升，中高功率储能产品使用液冷的占比将逐步提升，液冷有望成为未来主流方案，其中液冷技术到2025年的渗透率有望达到45%左右。未来，随着新能源电站和离网储能等需求的增加，液冷储能的占比将越来越大，凭借其综合优势，必将成为储能市场的主流，并激发储能系统厂商持续布局新产品、新技术的热情，推动储能系统的安全性和经济性提升。