1. Vloeibare verkoelingsoplossings versnel penetrasie, brei die energiebergingsmark vir termiese bestuur uit
1.1 Lugverkoeling oorheers huidige energieberging termiese bestuur, vloeibare verkoeling wat opduik as toekomstige tendens
Daar is verskeie vorme van termiese bestuur vir energieberging, en lugverkoeling en vloeistofverkoeling is relatief volwasse. Die huidige hoofstroom termiese bestuursmetodes sluit in lugverkoeling, vloeistofverkoeling, hittepypverkoeling en faseveranderingsverkoeling. Tans is die toepassing van lugverkoeling en vloeistofverkoeling relatief wydverspreid, terwyl die industrialisasiegraad van hittepypverkoeling en faseveranderingsverkoeling relatief laag is. Onder hulle is faseveranderingsverkoeling 'n verkoelingsmetode wat faseverandering van faseveranderingsmateriale gebruik om hitte te absorbeer. Dit het die voordele van kompakte struktuur, lae kontaktermiese weerstand en goeie verkoelingseffek. Die koste van faseveranderingsmateriaal is egter relatief hoog, en die hitteberging en hitte-afvoerspoed is relatief stadig. Dit word tans minder gebruik op die gebied van energiebergingstemperatuurbeheer. Hittepypverkoeling maak staat op die faseverandering van die verkoelingsmedium wat in die pyp ingesluit is om hitte-uitruiling te bewerkstellig. Dit het die voordele van hoë hitte-afvoer doeltreffendheid, veiligheid en betroubaarheid, maar die koste is ook hoog. Dit word selde gebruik in batterystelsels met groot kapasiteit soos energieberging. Gebaseer op die volwassenheid van tegnologie en die mate van industrialisasie, glo ons dat lugverkoeling en vloeistofverkoeling steeds die hoofvorme van energiebergingstemperatuurbeheer op medium- en langtermyn sal wees.
| Sleutel termiese bestuursmetodes vir energiebergingstelsels | |||||
| item | lug verkoeling | Vloeistof verkoeling | Verhit pyp verkoeling | Faseverandering verkoeling | |
| Passiewe | Aktief | Koue einde lugverkoeling | Koue einde vloeistof verkoeling | Faseveranderingsmateriaal + termiese geleidende materiaal | |
| Verkoelingsdoeltreffendheid | Medium | Hoër | Hoër | Hoogte | Hoogte |
| Verkoeling spoed | Medium | Hoogte | Hoogte | Hoogte | Hoër |
| Temperatuur daling | Medium | Hoër | Hoër | Hoogte | Hoogte |
| Temperatuurverskil | Hoër | Laagte | Laagte | Laagte | Laagte |
| Kompleksiteit | Medium | Medium | Medium | Hoër | Medium |
| Kos | Laagte | Hoër | Hoër | Hoogte | Hoër |
Lugverkoelingstelsel het 'n lae aanvanklike koste en is veilig en betroubaar, en is tans die hoofvorm van energiebergingstemperatuurbeheer. Lugverkoeling is 'n verkoelingsmetode wat lug as 'n verkoelingsmedium gebruik en konveksie hitte-oordrag gebruik om die temperatuur van die battery te verlaag. Dit word wyd gebruik in temperatuurbeheerscenario's soos industriële verkoeling, kommunikasiebasisstasies en datasentrums. Die tegnologiese volwassenheid en betroubaarheid is relatief hoog. Daarbenewens is die algehele struktuur van die lugverkoelingstelsel relatief eenvoudig en maklik om te onderhou, en die aanvanklike beleggingskoste is relatief laag. Met inagneming van die voordele daarvan in koste en betroubaarheid, is lugverkoeling tans die mees hoofstroomoplossing op die gebied van energiebergingstemperatuurbeheer.
Lugverkoelingstelsel het 'n lae hitte-afvoer doeltreffendheid, swak temperatuur verskil beheer, en 'n groot voetspoor, en die omvang van die toepassing is relatief beperk. Eerstens, as gevolg van die lae spesifieke hittekapasiteit en termiese geleidingsvermoë van lug self, is die hitte-afvoerdoeltreffendheid van die lugverkoelingstelsel nie hoog nie. Alhoewel dit aan die temperatuurbeheervereistes van die meeste huidige energiebergingskragstasies kan voldoen, sal die tekortkominge van die lugverkoelingstelsel in hitteafvoerdoeltreffendheid geleidelik duidelik word met die voortdurende verbetering van die enkeleenheidskaal en energiedigtheid van energiebergingsprojekte. Daarbenewens vloei lug in algemene lugverkoelingstelsels altyd eenrigting vanaf die luginlaat na die luguitlaat, wat 'n groot temperatuurverskil sal veroorsaak tussen die batterye wat by die luginlaat en -uitlaat geleë is, en sodoende 'n groot impak op die konsekwentheid van die batterye. Alhoewel daar tans verbeteringsoplossings soos string lugversorgers is, los dit nie fundamenteel die nadele van lugverkoeling in temperatuurverskilbeheer op nie. Laastens vereis die lugverkoelingstelsel die ontplooiing van 'n groot area van hitte-afvoerkanale, wat die ruimtebenutting van die energiebergingskragstasie aansienlik sal beïnvloed, en sodoende die skaal van die energiebergingshouer en die verbetering van die energiedigtheid beperk. . Op grond van bogenoemde redes het die toepassingsgebied van die lugverkoelingstelsel op die gebied van energieberging sekere beperkings.
Vloeistofverkoelingstelsels het sterk hitte-afvoervermoëns en lae lewensikluskoste, en sal na verwagting 'n toekomstige ontwikkelingstendens word. Vloeistofverkoeling is 'n verkoelingsmetode wat vloeistowwe soos water en etileenglikol as 'n medium gebruik om die temperatuur van die battery deur hittekonveksie te verlaag. In vergelyking met lugverkoeling, is die struktuur van die vloeistofverkoelingstelsel meer kompleks en kompak, vereis nie die ontplooiing van 'n groot area van hitte-afvoerkanale nie, en beslaan 'n relatief klein area. Terselfdertyd, omdat die hitte-oordragkoëffisiënt en spesifieke hittekapasiteit van die koelmiddel hoër is en nie deur faktore soos hoogte bo seespieël en lugdruk beïnvloed word nie, het die vloeistofverkoelingstelsel 'n sterker hitte-afvoervermoë as die lugverkoelingstelsel, en is meer aanpasbaar by die ontwikkelingstendens van grootskaalse en hoë-energiedigtheid energiebergingsprojekte. Uit 'n kosteperspektief, volgens relevante navorsing, onder dieselfde verkoelingseffek, is die energieverbruik van die vloeistofverkoelingstelsel gewoonlik baie laer as dié van die lugverkoelingstelsel. Dus, alhoewel die aanvanklike beleggingskoste van die vloeistofverkoelingstelsel hoog is, kan die omvattende koste daarvan oor die hele lewensiklus van die energiebergingstelsel laer wees as dié van die lugverkoelingstelsel. Samevattend glo ons dat in sommige scenario's verwag word dat vloeistofverkoeling lugverkoeling geleidelik sal vervang en die hoofstroomvorm van energiebergingstemperatuurbeheer sal word.
Onder gelyke energieverbruik toon vloeibare verkoelingstelsel uitstekende verkoelingseffek op litiumbatterymodules in vergelyking met lugverkoeling
Vloeistofverkoelingstelsels staar steeds sekere uitdagings in terme van betroubaarheid en ander aspekte in die gesig. Voorheen is vloeibare verkoeling relatief min gebruik in die veld van energiebergingstemperatuurbeheer, en die tegniese volwassenheid was nog ietwat agter lugverkoeling, veral in terme van bedryfstabiliteit en betroubaarheid. Spesifiek, die pyplyne in die vloeistofverkoelingstelsel is geneig tot korrosie en afsetting, wat blokkasie of lekkasie van die koelmiddel kan veroorsaak, terwyl algemene koelmiddels soos water, etileenglikol en silikoonolie die battery kan beskadig of 'n kortsluiting in die stelsel, wat lei tot veiligheidsgevare in kragopgaarstasies. Daarbenewens is die ontwerplewe van die energiebergingstelsel gewoonlik 15 jaar, maar die dienslewe van die pompe en kleppe binne die vloeistofverkoelingstelsel is dikwels ongeveer 7 jaar. Daar is 'n sekere wanverhouding tussen die twee, so tydens die werking van die energiebergingsprojek is dit baie waarskynlik dat die vloeibare verkoelingstelsel in stand gehou sal moet word of stelselkomponente vervang moet word deur af te skakel, wat die ekonomiese haalbaarheid van die projek beïnvloed. Natuurlik, met die vooruitgang van vloeistofverkoelingstegnologie, glo ons dat hierdie probleme na verwagting een na die ander opgelos sal word, en algehele vloeistofverkoeling sal steeds die toekomstige ontwikkelingstendens van energiebergingstemperatuurbeheer wees.
1.2 Energieberging Termiese Bestuur Mark gereed vir vinnige groei
Vloeibare verkoelingsoplossings versnel hul penetrasie, en die eenheidswaarde van energiebergingstemperatuurbeheer sal na verwagting aanhou toeneem. Samevattend, vanuit die perspektief van verkoelingsprestasie en volle lewensikluskoste, het die voordele van die huidige vloeistofverkoelingstelsel geleidelik begin manifesteer. Te oordeel na die nuwe produkte wat in 2021 deur groot batteryvervaardigers en energiebergingstelselintegreerders bekendgestel is, het vloeibare verkoeling die hoofstroom temperatuurbeheeroplossing geword. Ons verwag dat die toedieningsverhouding van vloeistofverkoeling in energiebergingstelsels vinnig sal toeneem vanaf 2025. Tans is die eenheidsprys van die vloeistofverkoelingstelsel ongeveer 2-3 keer dié van die lugverkoelingstelsel. Daarom, met die versnelde penetrasie van vloeistofverkoeling, word verwag dat die algehele eenheidswaarde van die energiebergingstemperatuurbeheerstelsel 'n opwaartse neiging sal toon.
| Vloeistofverkoeling kom na vore as die hoofstroomoplossing in nuwe produkte van toonaangewende energiebergingsbattery/stelselintegreerders | ||
| 2023 | 2024 | |
| VEE | Die eerste vloeistofverkoelde energiebergingsproduk EnerOne bekendgestel, wat deur TÜV SÜD gesertifiseer is. | EnerOne is in groepe afgelewer en die vloeistofverkoelde buitelug voorafvervaardigde kajuitstelsel EnerC is bekendgestel. |
| BYD | Die eerste vloeistofverkoelde energiebergingsproduk, Cube 28, bekendgestel, wat 'n oppervlakte van 16.66 vierkante meter beslaan en 'n kapasiteit van 2.8MWh het. | Die opgegradeerde weergawe van die lembattery, Cube 28, is onder ontwikkeling, en sy ekwivalente 40-voet-houerkapasiteit sal 6MWh oorskry. |
| Stel energie voor | Energiebergingsprodukte gebruik basies lugverkoelingsoplossing | Die eerste vloeistofverkoelde slim energiebergingsproduk met batterylewe +20% en energieverbruik -20% bekendgestel. |
| Sungrow Power | Begin 'n nuwe vloeistofverkoelde energiebergingstelsel om die koste van energiebergingsaanvulling te verminder en LCOS te verlaag. | |
| SmartPropel Energie | SPP1 bekendgestel (372Kwh+200Kw) vloeistofverkoelde energiebergingstelsel, met energiedigtheid +80% en lewensduur +20%. | |
| CHINT Nuwe Energie | Die TELOGY Camelback 1500V vloeistofverkoelde energiebergingstelsel vrygestel, hoofsaaklik gerig op die kragtoevoerkant. | |
| Clou Elektronika | Het die geïntegreerde vloeistofverkoelde energiebergingstelsel E30, 2.5MWh 1CP, terugwaarts versoenbaar bekendgestel. | |
Energiebergingstemperatuurbeheervolume en -prys styg, en die globale markruimte sal na verwagting RMB 13 miljard in 2025 oorskry. Soos hierbo bereken, word verwag dat die wêreldwye nuwe energieberging geïnstalleerde kapasiteit 300GWh in 2025 sal oorskry, en daar word verwag dat die Die hoeveelheid litiumbattery se energieberging sal die afgelope paar jaar op ongeveer 95% bly. Op grond hiervan neem ons aan dat die penetrasietempo van vloeistofverkoelingstelsels van ongeveer 10% in 2021 tot ongeveer 40% in 2025 sal toeneem, en die verskepingsvolume van energiebergingslugverkoeling-/vloeistofverkoelingstelsels in 2025 sal onderskeidelik 175/117GWh bereik. . Tans is die eenheidswaarde van lugverkoeling/vloeistofverkoelingstelsels ongeveer RMB 30 miljoen/90 miljoen/GWh. As die twee 'n jaarlikse daling van ongeveer 3%/5% in die toekoms handhaaf, sal die wêreldwye energiebergingstemperatuurbeheermarkgrootte na verwagting RMB 13 miljard in 2025 oorskry, en die algehele eenheidswaarde sal van RMB 36 miljoen/GWh tot RMB 45 miljoen/GWh in 2025. Daar word verwag dat die bedryf “beide hoeveelheid en prysverhoging” sal groei.
| Globale Energieberging Termiese Bestuur Markruimte Analise | |||||||
| eenheid | 2020 | 2021 | 2022 | 2023 | 2024 | 2025E | |
| Wêreldwye nuwe energieberging geïnstalleerde kapasiteit | GWh | 10.8 | 29.30 | 91.30 | 140.30 | 207.80 | 306.90 |
| Litium battery energie stoor deel | % | 95% | 95% | 95% | 95% | 95% | 95% |
| Wêreldwye nuwe litiumbattery energieberging geïnstalleerde kapasiteit | Gwh | 10.2 | 27.8 | 86.7 | 133.3 | 197.4 | 291.6 |
| Lugverkoelingstelsel deel | % | 95% 9.7 | 90% | 85% | 80% | 70% | 60% |
| Lugverkoelingstelselversendings | GWh | 0.3 | 25.1 | 73.7 | 106.7 | 138.2 | 175 |
| Lugverkoelingstelsel eenheidwaarde | RMB miljard/GWh | 2.9 | 0.3 | ol29 | 0.28 | 0.27 | 0.27 |
| Lugverkoelingstelsel markgrootte | RMB miljard | 5 | 750% | 21.5 | 30.1 | 37.8 | 46.5 |
| Deel vloeibare verkoelingstelsel | % | 0.5 | 10% | 15% | 20% | 30% | 40% |
| Vloeistofverkoelingstelselversendings | Gwh | 0.9 | 2.8 | 1300% | 26.7 | 59.2 | 116.6 |
| Vloeibare verkoelingstelsel eenheid waarde | RMB miljard/GWh | 0.5 | 0.9 | 0.86 | 0.81 | 0.77 | 0.73 |
| Markgrootte vloeibare verkoelingstelsel | RMB miljard | 0.33 | 2.5 | 11.1 | 21.7 | 45.7 | 85.5 |
| Energie stoor temperatuur beheer eenheid waarde | RMB miljard/GWh | 3.4 | 0.36 | 0.38 | 0.39 | 0.42 | 0.45 |
| Energiebergingstemperatuurbeheermarkgrootte | RMB miljard | 10 | 32.6 | 51.8 | 83.5 | 132 | |
| Groeikoers | % | 197% | 225% | 59% | 61% | 58% | |
2. Gunstige marklandskap vir termiese bestuur van energieberging: toonaangewende spelers kry die oorhand
2.1 Termiese Bestuur: 'n Nis, maar sleutelsegment in die waardeketting van energieberging met 'n gunstige mededingende landskap
Die energiebergingstemperatuurbeheerstelsel het 'n lae waardeaandeel, maar is van uitstaande belang, en die daaropvolgende kosteverminderingsdruk is relatief klein. Soortgelyk aan ander nuwe energiebedrywe, is deurlopende kostevermindering 'n belangrike voorvereiste vir die oopmaak van die ruimte vir die vraag na energieberging. As in ag geneem word dat batterye ongeveer 60% van die koste van energiebergingstelsels uitmaak, word verwag dat batterye in die toekoms die sleutelskakel sal word om die koste van energiebergingstelsels te verminder. Volgens BNEF se voorspelling sal die maatstafkoste van vier-uur kragstasie-vlak energieberging van VS$299/kWh in 2020 tot VS$167 in 2030 daal, en sal die bydrae van batterye tot die verlaagde koste meer as 70% bereik. In vergelyking daarmee maak temperatuurbeheer slegs sowat 3%-5% van die totale koste van energiebergingstelsels uit, en speel dit 'n belangrike rol in die algehele veiligheid en betroubaarheid van die stelsel. Daarom glo ons dat energiebergingsintegreerders of projekeienaars meer geneig is om hoëgehalte-, stabiele-prestasie-temperatuurbeheeroplossings te kies eerder as om bloot koste te verminder. Daar word verwag dat die kosteverminderingsdruk wat deur energiebergingstemperatuurbeheer in die gesig gestaar word in die toekoms relatief verslap sal wees.
Die vereistes vir beheerakkuraatheid en operasionele betroubaarheid van energiebergingstemperatuurbeheerstelsels is aansienlik hoër as dié in algemene siviele en industriële verkoelingsvelde, en daar is hoë tegniese hindernisse in die bedryf. Soos vroeër genoem, is die temperatuurbeheerstelsel 'n belangrike waarborg vir die veilige en doeltreffende werking van energiebergingsprojekte, dus is daar relatief streng vereistes in terme van beheerakkuraatheid en operasionele betroubaarheid. Neem die lugverkoelingsoplossing as 'n voorbeeld, in vergelyking met gewone siviele lugversorgers, die presisielugversorgers wat in die lugverkoelingstelsel gebruik word, moet dienooreenkomstig opgegradeer word in terme van lugsirkulasie, hitte-afvoer doeltreffendheid, stabiliteit, lewensduur, betroubaarheid, ens. Vir vloeibare verkoelingsoplossings, hoe om die hitte-afvoer-effek te verseker terwyl probleme soos koelmiddellekkasie vermy word, is ook 'n groot tegniese probleem. Daarom, vir algemene siviele lugversorgingsmaatskappye, is dit nie maklik om oor te gaan na die gebied van energiebergingstemperatuurbeheer nie, en daar is sekere tegniese hindernisse in die bedryf.
| Vergelyking van presisie lugversorging en residensiële lugversorging | ||
| Project | Presisie lugversorging | Residensiële lugversorging |
| Toedieningsarea | Met die fokus op die toerusting se werksomgewing, is die doel om die toerusting se betroubare werking te beskerm, doeltreffendheid te verbeter en bedryfskoste te verminder. | Lewensomgewing, om fisiese en geestelike gesondheid te beskerm, werksdoeltreffendheid en lewenskwaliteit te verbeter. |
| Lug sirkulasie | Die vereiste ruimte-omgewingsparameters is hoogs eenvormig en die aantal lugsirkulasies per tydseenheid is groot. | Die eenvormigheid van die hele ruimte is nie hoog nie, en die aantal siklusse is klein. |
| Termiese bestuur | Met die fokus op termiese bestuur, het die ontwerp 'n hoë sinvolle hitteverhouding en klein entalpie verskil eienskappe. | Die nat lasverhouding is groot, en die ontwerp het die kenmerke van 'n lae sinvolle hitteverhouding en groot entalpieverskil. |
| Termiese stabiliteit | Temperatuurskommeling ≤±1℃ | Oor die algemeen beheer teen +3℃~5℃. |
| Humiditeitsbestuur | Die omgewing het hoë vereistes vir humiditeit akkuraatheid, wat vereis dat die humiditeit op ±5% gestel moet word | Volgens higiëne- en gemakvereistes word dit beheer teen 40% ~ 65% RH, met 'n wye reeks. |
| Bedryfstelsel omgewing | Bedryfsomgewing: -40 ℃ ~ + 45 ℃ Werksmodus: "24 uur × 7 dae" deurlopende werking | Bedryfsomgewing: -5 ℃ ~ + 45 ℃ Werksmodus: "8 uur X7 dae" intermitterende werking. |
| Ontwerp die lewe | meer | kort |
| betroubaarheid | Voldoen aan die behoeftes van onbewaakte werk en hoë betroubaarheidsvereistes | Relatief lae betroubaarheid. |
Die temperatuurbeheerstelsel vir energieberging het 'n hoë mate van aanpassing, wat voldoende projekervaring en opbou van klanteverhoudings vereis. Die voorste vervaardigers het 'n sterk eerste-beweger-voordeel. Energieberging word wyd in kragstelsels gebruik. Die vereistes vir energiebergingstelsels in verskillende scenario's verskil dikwels heelwat. Selfs vir soortgelyke toepassingscenario's kan die tegniese oplossings van verskillende energiebergingstelsel-integreerders anders wees. Daarom is die energiebergingstemperatuurbeheerstelsel nie 'n gestandaardiseerde produk nie, maar moet dit gewoonlik aangepas word volgens die spesifieke vereistes van verskillende projekte of die tegniese oplossings van verskillende vervaardigers. Of dit nou 'n lugverkoelde of vloeistofverkoelde stelsel is, die kompressors, waaiers, pyplyne, pompe en kleppe wat gebruik word, is meestal gestandaardiseerde toestelle. Ons glo dat die kernmededingendheid van vervaardigers van energiebergingstemperatuurbeheer in die ontwerp- en integrasievermoëns van die algehele stelsel lê, en daar is 'n sterk vasbyt tussen hulle en stroomafwaartse battery- of integratorkliënte. Aan die een kant moet vervaardigers van energiebergingstemperatuurbeheer in-diepte kommunikasie met kliënte in die produk/oplossing-ontwerpstadium handhaaf om klantbehoeftes ten volle te verstaan; aan die ander kant is energiebergingstelsel-integreerders ook meer geneig tot daardie temperatuurbeheervervaardigers wat langtermyn-samewerkingsverhoudings gevorm het en wie se produkbetroubaarheid deur werklike projekte geverifieer is. Gevolglik, vanuit die perspektief van tegnologie-akkumulasie en klanteverhoudings, sal toonaangewende vervaardigers van energiebergingstemperatuurbeheer wat vroeg begin het en ryk projekervaring het, 'n sterk eerste-beweeg-voordeel hê.
SmartPropel Energie Energieberging Temperatuurbeheerprodukte
Shenzhen SmartPropel Energy System Co., Ltd. het sterk R&D-vermoëns en 'n groot produksiekapasiteit gebaseer op jare se tegnologiese akkumulasie. Dit het ooreenstem met relevante vloeibare verkoelings- en lugverkoelingsprodukte vir kliënte in die energiebergingsveld. In die toekoms sal dit die produkmark vir energiebergingstemperatuurbeheer verder uitbrei deur omvattende voordele soos presiese temperatuurbeheer, hoë betroubaarheid, hoë veiligheid en temperatuuruniformiteit.
