国家发展改革委副主任宁吉喆在克罗地亚塞尼风电项目并网发电仪式上发表视频致辞
在碳达峰、碳中和愿景下,储能市场已步入发展快车道,但安全事故风险也随之增加,尤其电池热失控问题引发人们的担忧。电池和人一样,需要在舒适的温度环境工作,长期处于高温环境的电池寿命会明显缩短,性能下降,甚至发生安全事故。因此,精准控制储能系统温度,是确保电站稳定运行的重要一环。
当前储能领域温度管理有风冷散热、液冷散热、固体相变材料散热和热管散热等解决方案,并以前两种技术为主。业内专家认为,风冷散热通过风扇将电芯产生的热量带到外部,具有结构简单、成本低的优势,但换热系数低,冷却速度较慢,且需要大面积的散热通道;液冷散热通过冷却液对流换热,降低电池温度,导热率高,散热更为均匀。风冷散热方案基于在通信基站布局的先发优势,目前占比较高,而随着电池能量密度和单体容量的提高,会产生更大的发热量,对储能系统温度管理提出更高要求。
业内人士认为,在未来大功率充放电场景或复杂工况下,风冷技术方案恐难解决电芯散热问题,液冷技术是行业的发展趋势。一方面,液冷不需要预留散热通道,将大幅节约大型储能项目的占地面积;另一方面,风冷系统通过冷却空气间接冷却电芯,整个储能系统将产生很大的自耗电,而液冷产品则能降低这部分额外的运行成本。
当前,液冷方案市场推广难点在于成本较高,但随着其技术和应用场景的不断成熟,液冷提升能量密度、减少占地面积、降低能耗的综合优势会进一步凸显。
基于此,远景能源在此前2021年北京风能展期间发布智慧液冷储能。“远景液冷储能热管理技术能够大幅降低液冷系统运行的能耗,相比传统空调风冷降低能耗约20%以上,使用寿命提升了20%。”远景能源智慧储能产品总工程师钱振华介绍,远景全新智慧液冷储能产品具有低成本、低能耗、高安全的优势,通过液冷方案集约化设计,将电芯能量密度提升60%,占地面积降低50%。
不过,液冷设备结构较风冷设备更为复杂,对产品品质、密封设计等方面要求颇为严格。“目前电动汽车的动力电池全部采用液冷热管理技术,远景液冷储能电芯由远景动力电池专家团队参与研发,引入动力汽车行业成熟的液冷热管理技术,可以将柜内所有电芯的温差精准控制在3℃以内。”钱振华表示,远景智慧液冷储能产品自推出以来收到了良好的市场反馈,目前已斩获十多个国内订单。
根据BNEF的预测,全球储能市场将在未来十年实现高速增长,基于功率容量规模到2030年将是2020年的20倍,基于能量容量规模到2030年将是2020年的30倍。在储能市场即将蓬勃发展的背景下,随着未来储能电站带电量持续增加,液冷方案凭借制冷效率高、能耗低等优势,占比将快速提升,成为储能市场的主流。
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