中國儲能網(wǎng)訊：8月24日—26日，2024碳中和能源高峰論壇暨第四屆中國國際新型儲能技術(shù)及工程應用大會與新型儲能技術(shù)青年科學家論壇在深圳正式舉辦。在8月25日下午進行的新型儲能系統(tǒng)繼承解決方案專場上，江蘇歐科溫控科技有限公司總經(jīng)理樊小虎做了題為《5MWh帶液冷PCS一體式系統(tǒng)專用自然冷液冷溫控方案研討》的主題報告演講。
以下內(nèi)容根據(jù)大會發(fā)言整理，僅供參考。
近五年來儲能負荷增長率達到85%以上，去年從整個中國市場或者和用戶側(cè)的增速來看，都超過了200%。從今年的數(shù)據(jù)看，2024年前7個月，目前除了2月份之外，每個月的增長率都保持在70%以上，而且截至7月累計裝機已經(jīng)達到了去年87%。從今年整體看，又是接近100%的增幅。
增速很快，行業(yè)也很卷，但實際上整個行業(yè)還是推動著技術(shù)在發(fā)展。從今年的各類展會上可以看到，多家電芯企業(yè)都發(fā)布了300Ah以上的新品，從280Ah到314Ah甚至更大的出現(xiàn)了690Ah的電芯。大電芯趨勢已經(jīng)形成行業(yè)共識。
目前看，上半年300Ah以上電芯市場滲透率大概25%左右，行業(yè)預測到今年年底能夠達到50%。從今年兩大央企招標看，中國電氣裝備發(fā)布的14.54GWh的集采，314Ah電芯就達到76%，國能信控達到70%，我們認為下半年應該是300Ah電芯大面積出貨的趨勢。今年大家在談6MWh、7MWh。從今年上半年實際交付數(shù)據(jù)看，已經(jīng)有大量的項目采用了5MWh的方案交付。頭部企業(yè)，像陽光電源、中車等等，都已經(jīng)實現(xiàn)了5MWh的批量交付。
大儲越做越大，工商業(yè)儲能趨勢，比如華為推出了風液智冷工商業(yè)儲能，今天論壇不管是同飛還是三花，大家都在談如何提升能效，因為儲能熱管理作為系統(tǒng)輔助功耗76.9%的關(guān)鍵要素，工商業(yè)儲能要形成良好的經(jīng)濟收益，提升能效是未來需要持續(xù)發(fā)力的重要方向。
從溫控技術(shù)的發(fā)展來看，大家都經(jīng)歷了從風冷到液冷的變化，而且液冷替代風冷的趨勢遠遠超出了行業(yè)預期。下一代也有很多廠家在研究浸沒式的方案，除了在消防方面有足夠的優(yōu)勢，電芯溫差也有足夠大的優(yōu)勢。這些年儲能溫控產(chǎn)品逐步從功能化、集成化、節(jié)能化、低碳化四個方向發(fā)展。我們EK作為以節(jié)能為底色的生產(chǎn)廠家，我們也推出了自然冷液冷溫控產(chǎn)品。
去年杭州展會上我們已經(jīng)推出了國內(nèi)首發(fā)的FCTCD3.0自然冷液冷溫控系列，它有幾點：超低溫無憂運行、提升全年能效、全年安全可靠性、提升零部件壽命。
通過這個表可以看到自然冷產(chǎn)品和常規(guī)液冷機組的能效變化差異。當溫度低于20度后，帶自然冷產(chǎn)品能效會逐步跟常規(guī)的液冷機組拉開差距，低溫環(huán)境下最高能效比可達到15.31。
這是自然冷產(chǎn)品的運行原理，低于0度時可以實現(xiàn)無壓縮機運行，電池熱水只需要經(jīng)過水盤管進行自然散熱后就可以回到回路。在過渡季節(jié)，可以通過壓縮機和自然冷輔助配合，實現(xiàn)運行效率的提升。在高溫天氣，完全可以保持壓縮機的運行狀態(tài)。我們也是在行業(yè)里首創(chuàng)推出了儲能溫控全年季節(jié)能效比概念，我們跟廣州威凱發(fā)布了高效低碳優(yōu)品認證證書。
這個技術(shù)使用在儲能系統(tǒng)上能給大家?guī)硎裁葱Ч?？以傳統(tǒng)的3.44MWh的工商柜為例，采用一臺40千瓦的液冷機組，采用自然冷和常規(guī)液冷相比，全年下來可以節(jié)電超過1萬度，全年節(jié)能率可以達到33%。工商業(yè)儲能以浙江杭州為例，一款215的電柜，全年運行下來可以節(jié)電大概900多度，全年節(jié)能率可以達到21%。
第二部分，契合今天演講的主題，隨著314的電芯逐步推廣，各個廠家5MWh必然成為接下來的主流。
現(xiàn)在5MWh的整體應用方案分以下幾大類，一是市面上主流最常見的5MWh分體式系統(tǒng)主流方案，5MWh指的是在一個20尺的柜里裝滿5MWh的電池來作為直流側(cè)，交流側(cè)的PCS往往采用的是外置形式，外置有兩種，分布式和集中式。這些年大家逐漸從集中式往分布式轉(zhuǎn)，因為通過單簇單管理形式可以對系統(tǒng)電池管理更有效。采用儲能熱管理方式也是傳統(tǒng)液冷冷板式。行業(yè)里主要用的冷機大概有三種，45千瓦、50千瓦、60千瓦，現(xiàn)在以60千瓦為主流。
我們也推出了5MWh直流側(cè)專用液冷機組，就是EKES600，可以實現(xiàn)45度環(huán)境下提供60kW，同時我們產(chǎn)品具備以下三大特點：雙系統(tǒng)變頻設(shè)計，實現(xiàn)系統(tǒng)容錯；堅持采用銅管翅片換熱器設(shè)計；省維護，搭載了自主研發(fā)的免真空自動注液排氣技術(shù)，可以有效降低客戶預裝以及現(xiàn)場注液補液風險。
5MWh的下一代版本，5MWh+液冷PCS一體柜，這個方案最早是陽光電源提出的，這是他們當初發(fā)布的狀態(tài)，他們采用的是20尺柜把液冷PCS和整個電池拴在一起，液冷機組采用的是分體式設(shè)計，散件拼裝，冷機采用50GW的液冷機組。這種方式陽光出了很多，但因為是散件，沒有辦法做大面積使用。
5MWh+液冷PCS2.0方案，仍然是20尺柜，可以通過系統(tǒng)結(jié)構(gòu)調(diào)整，通過每一簇電池單簇單管理形式，結(jié)合液冷PCS，同時加上自然冷的冷卻技術(shù)，可以實現(xiàn)標準化安裝，非常適合未來5MWh+的批量出貨要求集成商。相比直流側(cè)而言，這樣一個設(shè)計可以有效降低PCS的占地，并且提升整柜的瓦時成本。
基于這樣一個應用，推出了EKES600 2.0尊享版，我們的產(chǎn)品既具備了60kW的制冷量，也自帶了42kW的制冷量，尺寸僅僅比剛才的增加了50毫米。它的特點一是采用九風機雙盤管共享結(jié)構(gòu)，有效節(jié)約了機組體積；二是采用雙水泵水系統(tǒng)的獨立排氣設(shè)計，有效保障了系統(tǒng)在運行時排氣的問題；三是采用雙系統(tǒng)冷量可調(diào)設(shè)計。在液冷PCS上采用電動調(diào)節(jié)裝置來實現(xiàn)冷量的調(diào)節(jié)。
這是EKES600 2.0尊享版系統(tǒng)原理圖，同時這個產(chǎn)品配備了變頻風機、變頻水泵以及電動調(diào)節(jié)閥，實現(xiàn)冷量無級調(diào)節(jié)。
如果大家是集成商，應該在市面上經(jīng)常看到，每一家提供的產(chǎn)品都有點類似，我們作為一個從事制冷行業(yè)60年的制冷廠家來講，目前儲能溫控格局一直沒有標準，也是比較混亂的狀態(tài)。今天我們也以專業(yè)制冷廠家的角度給大家分享一下，集成商選溫控設(shè)備時到底應該怎么選。
各個集成商的采購在選設(shè)備時都會提以下五個要求：性能參數(shù)、質(zhì)量、貨期、售后和價格，希望每一個都不能少。但事實上這個市面上并不可能有如此完美的產(chǎn)品。但在儲能溫控市場上，我們還沒有形成非常牢固的品牌效應，所以客戶選擇就成為了一個難題，不知道要選老牌的還是選后起之秀。
從技術(shù)角度講，怎么樣選擇溫控設(shè)備？分以下幾個步驟：負荷計算，有以下四大要點要考慮，大家的出發(fā)點不一樣，從整體看，選擇的電芯是哪個品牌的，不同的電芯品牌發(fā)熱量不一樣。以目前技術(shù)水平最高的寧德來講，如果是5MWh的方案，它的電芯可以采用45千瓦的冷機可以滿足。如果是中創(chuàng)新航的，50千瓦也能達到，其他普遍的電芯可能需要60千瓦。
二是基準負荷點選定，電池的發(fā)熱并不是直線型的發(fā)熱狀態(tài)，在最后20%時發(fā)熱量才會達到峰值。集成商選擇時以峰值算還是平均數(shù)算，這個也很重要。我們往往要考慮系統(tǒng)運行到三年或者五年后電池衰減，內(nèi)阻增大，帶來的發(fā)熱量也會增大，是否需要考慮。產(chǎn)品應用場景，最大極限工況應用在哪里，也決定了冷機需要選多大的熱負荷。
選完冷量選結(jié)構(gòu)，工商柜，目前有兩大主流結(jié)構(gòu)：插框式和臥式，還有廠家堅持選風冷。如果采用集裝箱式，目前行業(yè)主流是側(cè)出風形式。
接下來選擇參數(shù)，大家表面上看的是一樣的，但每一家的制冷量和制熱量是基于35度還是45度得出來的，目前行業(yè)內(nèi)沒有國標，也是需要分辨的。進出水溫18度、20度是行業(yè)主流的，水泵的流量與揚程取決于冷板與管路。能效比是成本強關(guān)聯(lián)的指標，但早期的基礎(chǔ)能效比在2.5左右，現(xiàn)在因為成本壓力，很多廠家甚至做到2.0、1.8。
因為整個行業(yè)沒有確定，主要是客戶不具備測試條件，行業(yè)參數(shù)和實際不符主要是降本的重災區(qū)，所以我們建議客戶委托第三方進行測試。
功能層面的要求，很多客戶在測整柜效率時，往往偏差點在于待機消耗。我們機組帶六種模式，除了常規(guī)的制冷、制熱，還有自循環(huán)和待機模式，也可以提供相應的自動模式，還有注液模式，可以給到客戶在不同的應用場景下最高效的全年運行狀態(tài)。
選配置，往往大家尺寸、參數(shù)看起來都一樣之后，可能要關(guān)注一下配置有什么區(qū)別。主要講以下幾點：壓縮機、風機、水泵是不是全變頻的。這個決定了極限高溫環(huán)境下的適應性，如果風機采用定頻，冬季時可能會出現(xiàn)開不起機的狀態(tài)。二是制冷劑，目前行業(yè)主流是410和134a，有些廠家為了降本需求甚至采用R407C/R22，未來制冷劑只會往越來越環(huán)保和高效的方向走。
第三個和第四個是我們產(chǎn)品和其他競品在配置上的區(qū)別。
一是冷凝器到底是采用什么，我們推薦的是銅管翅片式換熱器，長期運行后臟堵和維護對客戶非常友好，缺點是體積大、成本高。行業(yè)里通常用的是全鋁微通道換熱器。特別是大儲，在西北風沙區(qū)域時，這個臟堵對系統(tǒng)的運行是非常致命的，風險尤為突出。
我們?nèi)盗袡C組也搭載了全自動排氣技術(shù)。通過超大水容積水箱加上自動排氣閥，可以實現(xiàn)免真空注入、快速氣液分離、全自動排氣，無需現(xiàn)場二次補液。行業(yè)里傳統(tǒng)的采用是自動補液方案，更多時候采用過高泄壓，過低補液，這的確可以解決現(xiàn)場漏液的問題，但帶來的風險是系統(tǒng)一旦泄露，首先第一時間不是報警，反而是補液，會帶來一定的風險。機組也搭載了超大水容積的支持水箱，可以有效承載-30到55度水系統(tǒng)的膨脹，避免管路壓力過高。
總結(jié)看，當前市場環(huán)境下的確要卷，但更應該卷的是價值，而不是給到客戶一個指標，可實際上能不能做得到?jīng)]有人能知道，最后卷出來的變成降低了標準，偷工減料。因為儲能溫控設(shè)備在系統(tǒng)里只占區(qū)區(qū)2%，如果因為這塊成本強制的卷，導致產(chǎn)品質(zhì)量有問題，只會讓客戶帶來不可預料的損失。
最后簡單介紹一下EK儲能溫控，EK儲能溫控是中國航天科工集團和意大利EK品牌2008年在廣東歐科成立的總公司廣東歐科空調(diào)制冷有限公司，2010年我們就獲得了多項跟水溫控制的相關(guān)發(fā)明專利，并且行業(yè)熱回收的冷水機組行業(yè)標準也是我們主導起草的。2016年正式進軍鋰電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)，2020年正式進軍儲能溫控領(lǐng)域，并且成立了獨立的江蘇歐科儲能溫控有限公司，發(fā)布了自然冷溫控產(chǎn)品。
我們也具備了國家認可的CNAS實驗室，目前有14間，最低模擬環(huán)境溫度-39度。在職員工有1300名，研發(fā)人員大概200多位。在中國有三大交付基地：東莞工廠、天津工廠、常州工廠，年產(chǎn)能力有30億。
這是我們企業(yè)的一些資質(zhì)榮譽。我們產(chǎn)品一經(jīng)推出市場，也獲得了行業(yè)首批安全性能和質(zhì)量認證，60kW獲得相關(guān)出口CE認證。
EK的產(chǎn)品在中國已經(jīng)有多個項目超過15年的長期運行，并且有120億的產(chǎn)品長期在服務，在全國有近50多家服務機構(gòu)，遍布各個省市。這么完善的銷售服務網(wǎng)絡(luò)也可以免去客戶使用我們產(chǎn)品時相關(guān)售后擔憂。EK定位是“EK讓儲能更節(jié)能，專業(yè)為電化學儲能集成商提供節(jié)能一體化解決方案的提供商?！?
（本稿件由中國儲能網(wǎng)獨家原創(chuàng)，未經(jīng)許可不得轉(zhuǎn)載，違者必究法律責任）
