儲能熱管理對儲能的安全、效率、壽命等起著至關重要的作用。儲能熱管理系統將儲能電池設備溫度保持在10-35℃合理區間,有效防止熱失控,是儲能系統安全性保障的關鍵一環。此外,溫控通過降低電池間溫差,延長壽命衰減。儲能溫控的行業壁壘主要體現在溫度控制能力、產品定制能力、成本控制能力、客戶認可度等方面。目前,儲能溫控行業仍處發展初期,競爭格局尚未落定,在以上四方面具差異化競爭優勢的企業,將在行業占據一席之地。

儲能系統的冷卻方式有空氣冷卻、液體冷卻、相變材料冷卻、熱管冷卻等幾種方式。
一、儲能熱管理系統解決方案對比:
空氣冷卻
空氣為冷卻介質,利用對流換熱降低電池溫度;
優勢:結構簡單輕便、易維護,成本低;
劣勢:散熱速度和效率不高,通常應用于產熱率較低場合。
液冷
液體為冷卻介質,利用對流換熱帶走電池熱量;
優勢:冷卻速度較快,散熱效率較高,可有效降低電池最高溫度,提高溫度分布的均勻性;
劣勢:結構復雜緊湊、成本較高,在極端低溫和缺水條件下受限。
熱管冷卻
熱管是利用壓差及多孔材料的毛細力實現非重力方向的熱傳導,具有高導熱、等溫、熱流方向可逆、熱管密度可變、恒溫等優點;
相變材料冷卻
利用相變材料發生相變來吸熱的一種冷卻方式,多與其它熱管理技術結合使用;
優勢:結構緊湊、接觸熱阻低、冷卻效果好;
劣勢:相變材料導熱性能差,散熱速度低,需要依靠液冷、風冷、空調等其他系統導出;相變材料占空間,成本高;
技術對比
在儲能項目容量增大的背景下,液冷成本劣勢將被弱化,憑借更為出色的溫控性能有望持續滲透。風冷憑借成本優勢,在小容量及產熱率低的儲能項目上仍將擁有一席之地。此外針對極端低溫地區以及水資源匱乏地區,液冷技術受限,此時風冷能夠起到一定的替代作用。
空能
性能:強迫,散熱效率:中,散熱速度:中,溫降:中,溫差:較高,復雜度:中,壽命:長,初始成本:低
液冷
性能:主動,散熱效率:高,散熱速度:較高,溫降:較高,溫差:低,復雜度:較高,壽命:中,初始成本:較高
熱管冷卻
性能:冷端液冷,散熱效率:高,散熱速度:高,溫降:高,溫差:低,復雜度:較高,壽命:長,初始成本:高
相變冷卻
性能:相變材料+導熱材料,散熱效率:高,散熱速度:較高,溫降:高,溫差:低,復雜度:中,壽命:長,初始成本:較高
二、儲能溫控領域服務商及現狀
派沃股份
成立于2004年,作為國內早期涉足儲能液冷系統溫控的廠商之一,派沃在國內儲能液冷溫控行業處于領先地位,基于對行業需求和痛點的深刻體會,為客戶提供更高效節能儲能液冷及溫控管理解決方案,帶去更多可靠、安全、高效的儲能選擇。其產品特點集成模塊式設計,電池簇增量40%,節能提升50%;精確調節,實現供、回水低溫差。公司與國內主流儲能系統集成廠家均建立合作往來,在澳大利亞維多利亞洲參與完成一套含212臺機組的350MW系統,是全球規模最大的可再生能源存儲園之一,為維多利亞區提供備用電保護。
英維克
成立于 2005 年,是國內領先的精密溫控節能設備提供商,致力于為云計算數據中 心、服務器機房、通信網絡、電力電網、儲能系統、客車、軌交列車等領域提供散熱 解決方案。公司始終重視技術研發和行業發展需求,基本構建了從熱源到冷源的設備 散熱全鏈條的技術平臺,下游客戶包括騰訊、阿里巴巴、中國三大電信運營商、華為、 比亞迪等。2021 年,實現營收和歸母凈利潤 22.3 億元/2.1 億元,同比+30.8%和 12.9%, 機房溫控節能產品和機柜溫控節能產品營收占比分別為 53.8%和 29.8%,構成公司主 要收入來源。英維克,數據中心溫控廠商,是最早進入電化學儲能溫控領域的廠商,也是眾多國內儲能系統提供商的主力溫控產品供應商,具備規?;a能力、強定制能力、良好客戶合作基礎,儲能溫控產品有風冷和誰能。
同飛股份
2001 年成立,2021 年在深交所創業板上市,始終專注于工業溫控設備領域,是國家 級專精特新“小巨人”企業。目前,公司主要產品可分為液體恒溫設備、電氣箱恒溫裝置、 純水冷卻單元和特種換熱器四大類,下游應用場景主要包括數控機床與激光設備、電力電 子裝置、電化學儲能系統、半導體制造設備、氫能裝備、工業洗滌設備等領域。2021 年, 公司實現營收 8.3 億元,同比+35.5%,液體恒溫設備和電氣箱恒溫裝置營收增速高達 43% 和 57%。同飛股份,工業溫控技術是電化學儲能系統中熱管理的核心技術,公司溫控技術積累深厚,已經成功開辟多家客戶。
高瀾股份
公司成立于 2001 年,是國內領先的電力電子裝置用純水冷卻設備供應商,2016 年登 陸創業板。通過內生+并購逐步將業務拓展至新能源汽車熱管理、儲能溫控、數據中心溫 控等領域。公司已與金風科技、遠景能源、ABB、GE、寧德時代、比亞迪等國內外優質客 戶建立長期合作關系。2021 年被工信部認定為專精特新“小巨人”企業。2016-2021 年, 公司營收從 4.7 億元增長至 16.8 億元,CAGR 達 29.1%,2021 年因疫情反復、原材料價 格上漲、競爭加劇,公司歸母凈利潤承壓下滑。公司多年在電子電力裝置純水冷卻系統上的研發積累,讓公司研發出多款針對鋰電的液冷產品。產品有單柜儲能液冷產品、大型儲能電站液冷系統、預制艙式儲能液冷產品。
申菱環境
公司成立于 2000 年,2021 年創業板上市,主營業務圍繞專業特種空調為代表的空氣 環境調節設備開展,主要產品包括數據服務空調、工業空調、特種空調、公建及商用空調 四類。公司是華為溫控設備核心供應商,下游客戶還包括騰訊、阿里等頭部互聯網企業、 三大運營商、特斯拉和小鵬汽車等新能源汽車企業、國家電網、中石化等跨行業公司。2021 年,公司營收和歸母凈利潤分別為 18.0 億元/1.4 億元,分別同比+22.6%和 12.6%。
松芝股份
公司是國內汽車熱管理產品領軍企業,主營汽車、軌道交通及冷鏈物流等領域熱管理 產品,廣泛應用于大中型客車、乘用車、貨車、輕型客車及冷凍冷藏車等各類車輛。目前 研發團隊超過 500 人,核心研發人員普遍具有 10 年以上的汽車熱管理產品開發經驗。2021 年順利通過上汽通用、蔚來、Tesla 等主機廠的評審,目前已進入宇通客車、大眾、本田、 通用、福特、比亞迪、蔚來等國內外著名車企供應鏈體系。2021 年,公司實現營收 41.2 億元,同比+21.9%,小車和大中型客車熱管理產品營收占比分別為 61.3%和 23.0%。
奧特佳
公司主營汽車熱管理系統及零部件的開發和生產,主要產品包含汽車空調系統、汽車 空調壓縮機、儲能電池熱管理產品及其關鍵部件。國內主要客戶有蔚來、吉利、奇瑞、比 亞迪、上汽通用五菱、長安、零跑、部分新能源汽車研發機構和車載控制系統整合商等; 國際主要客戶是大眾、福特、通用、捷豹-路虎、塔塔汽車及部分新能源汽車新秀廠商。2021 年,公司實現營收和歸母凈利潤 51.4 億元/-1.3 億元,同比+37.9%和+54.8%。
黑盾股份
公司成立于 2009 年,是一家聚焦溫控解決方案的高新技術企業,主營產品包括機房、 機柜、基站、儲能溫控產品和數據中心基礎設施、運輸制冷產品,廣泛應用于數據中心、 通信、電力、金融、能源、交通、環保等行業。公司擁有自主研發平臺、完備的產品研發 體系、核心專利技術以及相關軟件著作權,自主研發的各類精密溫控設備通過了多個 ISO 體系認證,在行業內擁有較高的知名度,擁有鐵塔、三大運營商、華為、中興、諾基亞、 康普等優質客戶資源。
三、儲能熱管理市場空間預測
1、液冷占比有望提升
儲能項目的發熱量將不斷提升,風冷的制冷效率可能無法滿足部分項目散熱需求:中期來看,能量型儲能如新能源電站、離網儲能等更大電池容量、更高系統功率密度的項目裝機量上升,以及功率型儲能對調峰調頻性能要求的提升,將帶動儲能項目的平均發熱量提升,屆時對制冷效率更高的液冷的需求將有望提升。
2、技術方向的選擇與項目發熱量有關
發熱量較小的項目用風冷足夠滿足需求,如小型地面電站、戶用、通信基站等儲能項目。發熱量較大的項目需要用液冷,如裝機容量較大的發電側項目、調峰調頻要求較高的電網側項目等。因此,中期來看,盡管液冷的占比會提高,但兩種技術仍會有其應用場景。
3、液冷儲能市場4年預計暴增25倍!
儲能溫控市場發展潛力巨大,據GGII測算,2021年我國儲能溫控行業價值量在24億元左右,預測2025年將達到164.4億元。液冷技術的市場滲透率逐步提升,液冷儲能市場價值將從2021年的3億元,增長至2025年的74.1億元(4年預計提升25倍),占比約45.07%,將成為儲能溫控系統技術的主流。
儲能液冷及溫控管理解決方案詳情>>
相關儲能熱管理文章
儲能熱管理 | 技術革新引領跨越發展,蓄力搶占儲能市場主賽道!
派沃儲能液冷熱管理方案!推進儲能行業高質量發展
儲能液冷的技術原理是什么,儲能液冷技術有哪些優勢?
儲能熱管理賽道高景氣 儲能液冷滲透率大幅提升-派沃儲能液冷