Mercatu Emergente per Sistemi di Gestione Termale di Almacenamiento d'Energia Raffreddati à Aria / Raffreddati à Liquidu

1. Soluzioni Liquid Cooling Accelerate Penetration, Expanding the Energy Storage Thermal Management Market

1.1 U Raffreddamentu di l'Aria Domina a Gestione Termale di Stoccamentu d'Energia attuale, u Raffreddamentu Liquidu Emergendu cum'è Trend Future

Ci hè parechje forme di gestione termale per u almacenamentu di l'energia, è u raffreddamentu di l'aria è u liquidu sò relativamente maturi. I metudi di gestione termale mainstream attuali includenu u rinfrescante di l'aria, u liquid cooling, u heat pipe cooling è u cambiamentu di fase. Attualmente, l'applicazione di u rinfrescante di l'aria è di u liquidu hè relativamente diffusa, mentre chì u gradu di industrializazione di u raffreddamentu di u tubu di calore è u cambiamentu di fase hè relativamente bassu. Frà elli, u cambiamentu di fasa di rinfrescante hè un metudu di rinfrescante chì usa u cambiamentu di fase di i materiali di cambiamentu di fase per assorbe u calore. Havi i vantaghji di a struttura compatta, a bassa resistenza termica di cuntattu, è un bonu effettu di rinfrescante. Tuttavia, u costu di i materiali di cambiamentu di fasa hè relativamente altu, è a velocità di almacenamiento di calore è di dissipazione di calore hè relativamente lenta. Attualmente hè menu utilizatu in u campu di u cuntrollu di a temperatura di almacenamiento d'energia. U raffreddamentu di u tubu di calore si basa nantu à u cambiamentu di fase di u mediu di raffreddamentu chjusu in a pipa per ottene u scambiu di calore. Havi i vantaghji di l'alta efficienza di dissipazione di u calore, a sicurità è l'affidabilità, ma u costu hè ancu altu. Hè raramente utilizatu in sistemi di batterie di grande capacità cum'è l'almacenamiento d'energia. Basatu nantu à a maturità di a tecnulugia è u gradu di industrializazione, credemu chì u rinfrescante di l'aria è u liquid cooling seranu sempre e forme principali di cuntrollu di temperatura di almacenamiento d'energia à mediu è longu.

Chjave Metodi di Gestione Termale per Sistemi di Almacenamiento d'Energia
Item	Air cooling	Raffreddamentu liquidu	Raffreddamentu di pipa di calore		Raffreddamentu di cambiamentu di fase
	Passiu	Active	Raffreddamentu di l'aria di fine fredda	Raffreddamentu di liquidu à fine fredda	Materiale di cambiamentu di fase + materiale cunduttivu termale
Efficienza di raffreddamentu	Medio	Higher	Higher	High	High
A velocità di rinfrescante	Medio	High	High	High	Higher
Goccia di temperatura	Medio	Higher	Higher	High	High
Differenza di temperatura	Higher	Low	Low	Low	Low
Cumplicità	Medio	Medio	Medio	Higher	Medio
Tiuccia	Low	Higher	Higher	High	Higher

U sistema di raffreddamentu à aria hà un costu iniziale bassu è hè sicuru è affidabile, è hè attualmente a principale forma di cuntrollu di a temperatura di l'accumulazione di energia. U raffreddamentu à aria hè un metudu di raffreddamentu chì usa l'aria cum'è mezu di raffreddamentu è usa u trasferimentu di calore per cunvezione per riduce a temperatura di a batteria. Hè largamente utilizatu in scenarii di cuntrollu di a temperatura cum'è a refrigerazione industriale, e stazioni base di cumunicazione è i centri dati. A maturità è l'affidabilità di a tecnulugia sò relativamente alte. Inoltre, a struttura generale di u sistema di raffreddamentu à aria hè relativamente simplice è faciule da mantene, è u costu d'investimentu iniziale hè relativamente bassu. Cunsiderendu i so vantaghji in termini di costu è affidabilità, u raffreddamentu à aria hè attualmente a suluzione più diffusa in u campu di u cuntrollu di a temperatura di l'accumulazione di energia.

U sistema di raffreddamentu à aria hà una bassa efficienza di dissipazione di u calore, un cuntrollu di a differenza di temperatura scarsu è una grande impronta, è u so scopu d'applicazione hè relativamente limitatu. Prima di tuttu, per via di a bassa capacità termica specifica è di a cunduttività termica di l'aria stessa, l'efficienza di dissipazione di u calore di u sistema di raffreddamentu à aria ùn hè micca alta. Ancu s'ellu pò risponde à i requisiti di cuntrollu di a temperatura di a maiò parte di e centrali elettriche di accumulazione d'energia attuali, cù u miglioramentu cuntinuu di a scala à unità unica è di a densità energetica di i prughjetti di accumulazione d'energia, i difetti di u sistema di raffreddamentu à aria in l'efficienza di dissipazione di u calore diventeranu gradualmente evidenti. Inoltre, in i sistemi cumuni di raffreddamentu à aria, l'aria scorre sempre unidirezionalmente da l'entrata d'aria à l'uscita d'aria, ciò chì causerà una grande differenza di temperatura trà e batterie situate à l'entrata è à l'uscita d'aria, causendu cusì un grande impattu nantu à a consistenza di e batterie. Ancu s'ellu ci sò attualmente suluzioni di miglioramentu cum'è i climatizzatori à stringa, questu ùn risolve micca fundamentalmente i svantaghji di u raffreddamentu à aria in u cuntrollu di a differenza di temperatura. Infine, u sistema di raffreddamentu à aria richiede u spiegamentu di una grande area di canali di dissipazione di u calore, ciò chì influenzerà significativamente l'utilizzazione di u spaziu di a centrale elettrica di accumulazione d'energia, restringendu cusì a scala di u contenitore di accumulazione d'energia è u miglioramentu di a densità energetica. Basatu annantu à e ragioni sopra menzionate, u scopu di l'applicazione di u sistema di raffreddamentu à aria in u campu di u almacenamentu di energia hà certe limitazioni.

I sistemi di raffreddamentu à liquidu anu forti capacità di dissipazione di u calore è bassi costi di u ciclu di vita, è si prevede chì diventeranu una futura tendenza di sviluppu. U raffreddamentu à liquidu hè un metudu di raffreddamentu chì usa liquidi cum'è l'acqua è l'etilenglicole cum'è mezu per riduce a temperatura di a batteria per via di a cunvezione di u calore. In paragone cù u raffreddamentu à aria, a struttura di u sistema di raffreddamentu à liquidu hè più cumplessa è compacta, ùn richiede micca u spiegamentu di una grande area di canali di dissipazione di u calore, è occupa una area relativamente chjuca. À u listessu tempu, postu chì u coefficientu di trasferimentu di calore è a capacità termica specifica di u refrigerante sò più alti è ùn sò micca affettati da fattori cum'è l'altitudine è a pressione di l'aria, u sistema di raffreddamentu à liquidu hà una capacità di dissipazione di u calore più forte chè u sistema di raffreddamentu à aria, è hè più adattabile à a tendenza di sviluppu di prughjetti di almacenamiento di energia à grande scala è alta densità energetica. Da una perspettiva di costu, secondu a ricerca pertinente, sottu u listessu effettu di raffreddamentu, u cunsumu energeticu di u sistema di raffreddamentu à liquidu hè di solitu assai più bassu di quellu di u sistema di raffreddamentu à aria. Dunque, ancu se u costu d'investimentu iniziale di u sistema di raffreddamentu à liquidu hè altu, u so costu cumpletu annantu à tuttu u ciclu di vita di u sistema di almacenamiento di energia pò esse più bassu di quellu di u sistema di raffreddamentu à aria. In riassuntu, pensemu chì in certi scenarii, u raffreddamentu à liquidu duveria rimpiazzà gradualmente u raffreddamentu à aria è diventà a forma principale di cuntrollu di a temperatura di almacenamentu di l'energia.

Sottu u cunsumu energeticu uguale, u sistema di raffreddamentu di liquidu mostra un effettu di rinfrescante superiore nantu à i moduli di batterie di litiu cumparatu cù u raffreddamentu à l'aria.

I sistemi di raffreddamentu à liquidu sò sempre cunfruntati à certe sfide in termini di affidabilità è altri aspetti. Prima, u raffreddamentu à liquidu era relativamente raramente utilizatu in u campu di u cuntrollu di a temperatura di l'accumulazione di energia, è a maturità tecnica era sempre un pocu daretu à u raffreddamentu à aria, in particulare in termini di stabilità operativa è affidabilità. Specificamente, e tubazioni in u sistema di raffreddamentu à liquidu sò propensi à a currusione è à a deposizione, chì ponu causà blocchi o perdite di u refrigerante, mentre chì i refrigeranti cumuni cum'è l'acqua, l'etilenglicole è l'oliu di silicone ponu dannà a batteria o causà un cortocircuitu in u sistema, purtendu à periculi per a sicurezza in e centrale elettriche di accumulazione di energia. Inoltre, a vita di cuncepimentu di u sistema di accumulazione di energia hè di solitu di 15 anni, ma a vita di serviziu di e pompe è di e valvole in u sistema di raffreddamentu à liquidu hè spessu di circa 7 anni. Ci hè una certa discrepanza trà i dui, dunque durante u funziunamentu di u prughjettu di accumulazione di energia, hè assai prubabile chì u sistema di raffreddamentu à liquidu abbia bisognu di esse mantinutu o chì i cumpunenti di u sistema sianu rimpiazzati spegnenduli, affettendu cusì a fattibilità ecunomica di u prughjettu. Benintesa, cù l'avanzamentu di a tecnulugia di raffreddamentu à liquidu, pensemu chì si prevede chì sti prublemi saranu risolti unu dopu l'altru, è u raffreddamentu à liquidu in generale serà sempre a tendenza futura di sviluppu di u cuntrollu di a temperatura di almacenamentu di l'energia.

1.2 Mercatu di Gestione Termale di Almacenamiento d'Energia pronta per una crescita rapida

E suluzioni di raffreddamentu à liquidu stanu accelerendu a so penetrazione, è si prevede chì u valore unitariu di u cuntrollu di a temperatura di l'almacenamentu di l'energia cuntinuerà à cresce. In riassuntu, da a perspettiva di e prestazioni di refrigerazione è di u costu di u ciclu di vita cumpletu, i vantaghji di l'attuale sistema di raffreddamentu à liquidu anu cuminciatu gradualmente à manifestassi. À ghjudicà da i novi prudutti lanciati da i principali pruduttori di batterie è integratori di sistemi di almacenamiento di energia in u 2021, u raffreddamentu à liquidu hè diventatu a suluzione principale di cuntrollu di a temperatura. Aspittemu chì u rapportu di applicazione di u raffreddamentu à liquidu in i sistemi di almacenamiento di energia aumenterà rapidamente da u 2025. Attualmente, u prezzu unitariu di u sistema di raffreddamentu à liquidu hè circa 2-3 volte quellu di u sistema di raffreddamentu à aria. Dunque, cù a penetrazione accelerata di u raffreddamentu à liquidu, si prevede chì u valore unitariu generale di u sistema di cuntrollu di a temperatura di l'almacenamentu di l'energia mostrerà una tendenza à a crescita.

U Liquid Cooling Emerge cum'è a Soluzione Mainstream in Nuvelli Prodotti da i principali Integratori di Sistemi / Batterie di Storage Energy
	2023	2024
CATL	Lanciatu u primu pruduttu di almacenamentu d'energia rinfriscatu à liquidu EnerOne, chì hè statu certificatu da TÜV SÜD.	EnerOne hè statu furnitu in lotti è u sistema di cabine prefabbricate per l'esterno EnerC hè statu lanciatu.
BYD	Lanciatu u primu pruduttu di almacenamentu d'energia raffreddatu à liquidu, Cube 28, chì copre una superficie di 16.66 metri quadrati è hà una capacità di 2.8 MWh.	A versione aghjurnata di a batteria blade, Cube 28, hè in sviluppu, è a so capacità equivalente di cuntainer di 40 piedi supererà 6MWh.
Envision Energia	I prudutti di almacenamentu di l'energia adoptanu basicamente una soluzione di raffreddamentu d'aria	Lanciatu u primu pruduttu di almacenamentu d'energia intelligente raffreddatu à liquidu cù a vita di a bateria + 20% è u cunsumu d'energia -20%.
Sungrow Power		Lanciate un novu sistema di almacenamentu d'energia rinfriscatu in liquidu per riduce u costu di supplementazione di almacenamiento d'energia è diminuite LCOS.
SmartPropel Energy		Lanciatu SPP1 (372Kwh + 200Kw) sistema di almacenamentu d'energia rinfriscatu à liquidu, cù densità di energia + 80% è vita di serviziu + 20%.
CHINT New Energy		Rilasciatu u sistema di almacenamentu d'energia TELOGY Camelback 1500V raffreddatu à liquidu, destinatu principalmente à u latu di l'alimentazione.
Clou Electronics		Lanciatu u sistema integratu di almacenamentu di energia rinfriscata à liquidu E30, 2.5MWh 1CP, retrocompatibile.

U voluminu di u cuntrollu di a temperatura di l'almacenamiento d'energia è u prezzu sò in crescita, è u spaziu di u mercatu glubale hè previstu di più di 13 miliardi di RMB in 2025. Cum'è calculatu sopra, a nova capacità installata di almacenamentu d'energia globale hè prevista di più di 300GWh in 2025, è hè prevista chì u A proporzione di l'almacenamiento d'energia di a bateria di lithium resterà à circa 95% in l'ultimi anni. Basatu annantu à questu, assumemu chì u tassu di penetrazione di i sistemi di raffreddamentu di liquidu aumenterà da circa 10% in 2021 à circa 40% in 2025, è u voluminu di spedizione di sistemi di raffreddamentu di l'aria / di raffreddamentu di liquidu in 2025 righjunghji rispettivamente 175/117GWh. . Attualmente, u valore unità di i sistemi di raffreddamentu à l'aria / liquidu hè di circa 30 milioni di RMB / 90 milioni / GWh. Se i dui mantenenu una diminuzione annuale di circa 3% / 5% in u futuru, a dimensione di u mercatu globale di cuntrollu di temperatura di almacenamentu d'energia hè prevista di superà i 13 miliardi di RMB in 2025, è u valore di unità generale aumenterà da 36 milioni di RMB / GWh à RMB 45 million / GWh in 2025. L'industria hè prevista per ottene "aumentu di quantità è di prezzu".

Analisi di u Spaziu di u Mercatu di Gestione Termale di Almacenamentu di Energia Globale
	Unit	2020	2021	2022	2023	2024	2025E
Capacità globale di almacenamiento di energia nova installata	GWh	10.8	29.30	91.30	140.30	207.80	306.90
Parte di u almacenamentu di l'energia di a batteria di litiu	%	95%	95%	95%	95%	95%	95%
Capacità instalata di almacenamentu d'energia di a nova batteria di litio globale	Gwh	10.2	27.8	86.7	133.3	197.4	291.6
Sistema di raffreddamentu à l'aria sparta	%	95% 9.7	90%	85%	80%	70%	60%
Spedizioni di sistema di raffreddamentu à l'aria	GWh	0.3	25.1	73.7	106.7	138.2	175
U valore di l'unità di u sistema di rinfrescante d'aria	miliardi di RMB / GWh	2.9	0.3	ol29	0.28	0.27	0.27
Dimensione di u mercatu di u sistema di raffreddamentu à l'aria	miliardi di RMB	5	750%	21.5	30.1	37.8	46.5
Sistema di raffreddamentu liquidu sparte	%	0.5	10%	15%	20%	30%	40%
Spedizioni di sistema di raffreddamentu liquidu	Gwh	0.9	2.8	1300%	26.7	59.2	116.6
Valore di unità di sistema di rinfrescante liquidu	miliardi di RMB / GWh	0.5	0.9	0.86	0.81	0.77	0.73
Dimensione di u mercatu di u sistema di raffreddamentu liquidu	miliardi di RMB	0.33	2.5	11.1	21.7	45.7	85.5
Valore di unità di cuntrollu di temperatura di almacenamentu di energia	miliardi di RMB / GWh	3.4	0.36	0.38	0.39	0.42	0.45
Dimensione di u mercatu di cuntrollu di temperatura di almacenamentu di energia	miliardi di RMB		10	32.6	51.8	83.5	132
Tasso di crescita	%		197%	225%	59%	61%	58%

2. Paisaghju di u mercatu favurevule per a gestione termale di almacenamiento d'energia: i ghjucatori principali guadagnanu a manu superiore

2.1 Gestione Termale: Un Nichu ma Segmentu Chjave in a Catena di Valore di l'Energia cù un Paisaghju Cumpetitivu Favorable

U sistema di cuntrollu di a temperatura di l'almacenamentu di l'energia hà una bassa quota di valore, ma hè di primura, è a pressione di riduzione di i costi chì ne consegue hè relativamente chjuca. Simile à altre nuove industrie energetiche, a riduzione cuntinua di i costi hè un prerequisitu impurtante per apre u spaziu per a dumanda di almacenamentu di energia. Cunsiderendu chì e batterie rapprisentanu circa u 60% di u costu di i sistemi di almacenamentu di energia, si prevede chì e batterie diventeranu u ligame chjave per riduce u costu di i sistemi di almacenamentu di energia in u futuru. Sicondu e previsioni di BNEF, u costu di riferimentu di l'almacenamentu di energia à livellu di centrale elettrica di quattru ore calerà da 299 $ US / kWh in u 2020 à 167 $ US in u 2030, è u cuntributu di e batterie à u costu riduttu righjungerà più di u 70%. In paragone, u cuntrollu di a temperatura rapprisenta solu circa u 3% -5% di u costu generale di i sistemi di almacenamentu di energia, è ghjoca un rolu vitale in a sicurezza è l'affidabilità generale di u sistema. Dunque, credemu chì l'integratori di almacenamentu di energia o i pruprietarii di prughjetti sò più propensi à sceglie suluzioni di cuntrollu di a temperatura di alta qualità è di prestazioni stabili piuttostu chè semplicemente riduce i costi. Si prevede chì a pressione di riduzione di i costi affrontata da u cuntrollu di a temperatura di u almacenamentu di l'energia serà relativamente rilassata in u futuru.

I requisiti per a precisione di u cuntrollu è l'affidabilità operativa di i sistemi di cuntrollu di a temperatura di almacenamiento di energia sò significativamente più alti di quelli in i campi generali di refrigerazione civile è industriale, è ci sò barriere tecniche elevate in l'industria. Cum'è digià dettu, u sistema di cuntrollu di a temperatura hè una garanzia impurtante per u funziunamentu sicuru è efficiente di i prughjetti di almacenamiento di energia, dunque ci sò requisiti relativamente severi in termini di precisione di u cuntrollu è affidabilità operativa. Pigliendu a suluzione di raffreddamentu à aria cum'è esempiu, paragunatu à i climatizzatori civili ordinarii, i climatizzatori di precisione utilizati in u sistema di raffreddamentu à aria devenu esse aghjurnati di cunsiguenza in termini di circulazione di l'aria, efficienza di dissipazione di u calore, stabilità, durata di serviziu, affidabilità, ecc. Per e soluzioni di raffreddamentu à liquidu, cumu assicurà l'effettu di dissipazione di u calore evitendu prublemi cum'è a perdita di refrigerante hè ancu una grande difficultà tecnica. Dunque, per e cumpagnie generali di climatizazione civile, ùn hè micca faciule passà à u campu di u cuntrollu di a temperatura di almacenamiento di energia, è ci sò certe barriere tecniche in l'industria.

Paragone di Precision Air Conditioning è Residenziale Air Conditioning
Project	Aria condizionata di precisione	Aria Condizionata Residenziale
Area di applicazione	Fighjendu nantu à l'ambiente di travagliu di l'equipaggiu, u scopu hè di prutege u funziunamentu affidabile di l'equipaggiu, migliurà l'efficienza è riduce i costi operativi.	Ambiente di vita, per prutege a salute fisica è mentale, migliurà l'efficienza di u travagliu è a qualità di vita.
Circulazione d'aria	I paràmetri di l'ambiente spaziale necessariu sò assai uniformi è u numeru di circulazioni d'aria per unità di tempu hè grande.	L'uniformità di u spaziu tutale ùn hè micca altu, è u nùmeru di ciculi hè chjucu.
Gestione termica	Fighjendu nantu à a gestione termale, u disignu hà un altu rapportu di calore sensibile è e caratteristiche di una piccula differenza d'entalpia.	U rapportu di carica bagnata hè grande, è u disignu hà e caratteristiche di un rapportu di calore sensu bassu è una grande differenza d'entalpia.
Stabilità termica	Fluttuazione di a temperatura ≤±1 ℃	Generalmente cuntrullatu à + 3 ℃ ~ 5 ℃.
Gestione di l'umidità	L'ambiente hà esigenze elevate per a precisione di l'umidità, chì richiede chì l'umidità sia stabilita à ± 5%	Sicondu i bisogni di igiene è cunfortu, hè cuntrullatu à 40% ~ 65% RH, cù una larga gamma.
Ambiente operativu	Ambiente operativu: -40 ℃ ~ + 45 ℃ Modu di travagliu: "24 ore × 7 ghjorni" operazione cuntinua	Ambiente operativu: -5 ℃ ~ + 45 ℃ Modu di travagliu: "8 ore X7 ghjorni" operazione intermittente.
A vita di u disignu	Longer	Short
Reliability	Soddisfà i bisogni di u travagliu unattended è di alta affidabilità	Affidabilità relativamente bassa.

U sistema di cuntrollu di temperatura di almacenamentu d'energia hà un altu gradu di persunalizazione, chì esige una sperienza di prughjettu abbastanza è l'accumulazione di relazione cù i clienti. I pruduttori principali anu un forte vantaghju di u primu mutore. U almacenamentu di energia hè largamente utilizatu in i sistemi di energia. I requisiti per i sistemi di almacenamentu di energia in diversi scenarii sò spessu assai diffirenti. Ancu per scenarii d'applicazione simili, e soluzioni tecniche di diversi integratori di sistemi di almacenamentu di energia pò esse diverse. Per quessa, u sistema di cuntrollu di temperatura di almacenamiento di energia ùn hè micca un pruduttu standardizatu, ma di solitu deve esse persunalizatu secondu e esigenze specifiche di diversi prughjetti o soluzioni tecniche di diversi fabricatori. Qu'il s'agisse d'un système d'air ou d'un liquide, les compresseurs, les ventilateurs, les pipelines, les pompes et les valves utilisées sont principalement des dispositifs standardisés. Cridemu chì a competitività di u core di i pruduttori di cuntrollu di temperatura di almacenamentu d'energia si trova in a capacità di cuncepimentu è integrazione di u sistema generale, è ci hè una forte viscosità trà elli è i clienti di batterie o integratori downstream. Da una banda, i pruduttori di cuntrollu di temperatura di almacenamiento di energia anu bisognu di mantene una cumunicazione approfondita cù i clienti in u stadiu di cuncepimentu di produttu / suluzione per capiscenu cumplettamente i bisogni di i clienti; da l'altra banda, l'integratori di u sistema di almacenamentu d'energia sò ancu più inclinati à quelli pruduttori di cuntrollu di temperatura chì anu furmatu relazioni cooperative à longu andà è chì l'affidabilità di u produttu hè stata verificata da i prughjetti attuali. Dunque, da a perspettiva di l'accumulazione di a tecnulugia è di e relazioni cù i clienti, i principali pruduttori di cuntrollu di temperatura di almacenamento d'energia chì anu cuminciatu prima è avè una sperienza ricca di prughjettu avarà un forte vantaghju di primu muvimentu.

Prodotti di cuntrollu di a temperatura di almacenamiento di energia SmartPropel Energy

Shenzhen SmartPropel Energy System Co., Ltd hà una forte capacità di R & D è una grande capacità di produzzione basatu annantu à anni di accumulazione tecnologica. Hè accumpagnatu i prudutti pertinenti di rinfrescante di liquidu è di raffreddamentu d'aria per i clienti in u campu di almacenamiento di energia. In u futuru, hà da espansione ancu u mercatu di u produttu di cuntrollu di temperatura di almacenamentu d'energia per mezu di vantaghji cumpresi cum'è un cuntrollu di temperatura precisa, alta affidabilità, alta sicurezza è uniformità di temperatura.