Ауамен салқындатылған/сұйықтықпен салқындатылған энергияны сақтаудың жылуды басқару жүйелері үшін дамып келе жатқан нарық

1. Сұйық салқындату шешімдері энергияны сақтаудың жылуды басқару нарығын кеңейте отырып, енуді жылдамдатады

1.1 Ағымдағы энергия сақтауды жылумен басқаруда ауаны салқындату басым, сұйық салқындату болашақ тренд ретінде пайда болады

Энергияны сақтау үшін жылуды басқарудың әртүрлі формалары бар, ал ауаны салқындату және сұйық салқындату салыстырмалы түрде жетілген. Ағымдағы жылуды басқарудың негізгі әдістеріне ауаны салқындату, сұйық салқындату, жылу құбырларын салқындату және фазалық өзгерістерді салқындату кіреді. Қазіргі уақытта ауаны салқындату және сұйық салқындату салыстырмалы түрде кең таралған, ал жылу құбырларын салқындату және фазалық ауыспалы салқындату индустрияландыру дәрежесі салыстырмалы түрде төмен. Олардың ішінде фазалық ауыспалы салқындату жылуды сіңіру үшін фазалық ауыспалы материалдардың фазалық өзгеруін пайдаланатын салқындату әдісі болып табылады. Оның ықшам құрылымы, төмен жанасу термиялық кедергісі және жақсы салқындату әсері артықшылығы бар. Дегенмен, фазаны өзгертуге арналған материалдардың құны салыстырмалы түрде жоғары, ал жылуды сақтау және жылуды тарату жылдамдығы салыстырмалы түрде баяу. Қазіргі уақытта ол энергияны сақтау температурасын бақылау саласында аз қолданылады. Жылу құбырын салқындату жылу алмасуға қол жеткізу үшін құбырдағы салқындату ортасының фазалық өзгеруіне негізделген. Оның жоғары жылуды тарату тиімділігі, қауіпсіздік және сенімділік артықшылықтары бар, бірақ құны да жоғары. Ол энергияны сақтау сияқты үлкен сыйымдылықты батарея жүйелерінде сирек қолданылады. Технологияның жетілуіне және индустрияландыру дәрежесіне сүйене отырып, біз орта және ұзақ мерзімді перспективада ауаны салқындату және сұйық салқындату әлі де энергияны сақтау температурасын бақылаудың негізгі нысандары болады деп есептейміз.

Энергия сақтау жүйелеріне арналған жылуды басқарудың негізгі әдістері
тармақАуа салқындатуСұйық салқындатуЖылу құбырын салқындатуФазаны өзгерту салқындату
ПассивтібелсендіСалқын ауаны салқындатуСуық сұйықтықты салқындатуФазаны өзгерту материалы + жылу өткізгіш материал
Салқындату тиімділігіортаЖоғарыЖоғарыбиікбиік
Салқындату жылдамдығыортабиікбиікбиікЖоғары
Температураның төмендеуіортаЖоғарыЖоғарыбиікбиік
Температура айырмашылығыЖоғарытөментөментөментөмен
КүрделілікортаортаортаЖоғарыорта
құнытөменЖоғарыЖоғарыбиікЖоғары

Ауа салқындату жүйесінің бастапқы құны төмен және қауіпсіз және сенімді және қазіргі уақытта энергияны сақтау температурасын бақылаудың негізгі түрі болып табылады. Ауаны салқындату - салқындату ортасы ретінде ауаны пайдаланатын және батареяның температурасын төмендету үшін конвекциялық жылу беруді пайдаланатын салқындату әдісі. Ол өнеркәсіптік тоңазытқыштар, байланыс базалық станциялары және деректер орталықтары сияқты температураны бақылау сценарийлерінде кеңінен қолданылады. Технологияның жетілгендігі мен сенімділігі салыстырмалы түрде жоғары. Сонымен қатар, ауаны салқындату жүйесінің жалпы құрылымы салыстырмалы түрде қарапайым және техникалық қызмет көрсету оңай, ал бастапқы инвестиция құны салыстырмалы түрде төмен. Құны мен сенімділігінің артықшылықтарын ескере отырып, ауаны салқындату қазіргі уақытта энергияны сақтау температурасын бақылау саласындағы ең негізгі шешім болып табылады.

Ауа салқындату жүйесінің жылуды тарату тиімділігі төмен, температура айырмашылығын бақылау нашар және үлкен ізі бар және оның қолдану аясы салыстырмалы түрде шектеулі. Біріншіден, ауаның өзінің меншікті жылу сыйымдылығы мен жылу өткізгіштігі төмен болғандықтан, ауаны салқындату жүйесінің жылуды тарату тиімділігі жоғары емес. Ол энергия сақтау жобаларының бір блоктық шкаласының және энергия тығыздығының үздіксіз жетілдірілуімен көптеген қазіргі энергия сақтау электр станцияларының температураны бақылау талаптарына жауап бере алатынына қарамастан, ауаны салқындату жүйесінің жылуды тарату тиімділігіндегі кемшіліктері бірте-бірте айқын болады. Сонымен қатар, жалпы ауаны салқындату жүйелерінде ауа әрқашан ауа кірісінен ауа шығысына бір бағытта өтеді, бұл ауа кірісі мен шығысында орналасқан батареялар арасында үлкен температура айырмашылығын тудырады, осылайша ауаның консистенциясына үлкен әсер етеді. батареялар. Қазіргі уақытта кондиционерлер сияқты жақсарту шешімдері бар болса да, бұл температура айырмашылығын бақылауда ауаны салқындату кемшіліктерін түбегейлі шешпейді. Ақырында, ауаны салқындату жүйесі жылуды тарату арналарының үлкен аумағын орналастыруды талап етеді, бұл энергия жинақтаушы электр станциясының кеңістігін пайдалануға айтарлықтай әсер етеді, осылайша энергия сақтау контейнерінің масштабын шектейді және энергия тығыздығын арттырады. . Жоғарыда аталған себептерге сүйене отырып, ауаны салқындату жүйесінің энергияны сақтау саласында қолдану аясы белгілі бір шектеулерге ие.

Сұйық салқындату жүйелерінің күшті жылуды тарату мүмкіндіктері мен өмірлік циклінің төмен шығындары бар және болашақ даму үрдісіне айналады деп күтілуде. Сұйық салқындату - жылу конвекциясы арқылы батареяның температурасын төмендету үшін орта ретінде су мен этиленгликоль сияқты сұйықтықтарды пайдаланатын салқындату әдісі. Ауамен салқындатумен салыстырғанда, сұйық салқындату жүйесінің құрылымы күрделірек және ықшам, жылу тарату арналарының үлкен аймағын орналастыруды қажет етпейді және салыстырмалы түрде аз аумақты алады. Сонымен қатар, салқындатқыштың жылу беру коэффициенті мен меншікті жылу сыйымдылығы жоғары болғандықтан және оған биіктік пен ауа қысымы сияқты факторлар әсер етпейтіндіктен, сұйық салқындату жүйесінің ауаны салқындату жүйесіне қарағанда жылуды тарату қабілеті күштірек және ауқымды және энергия тығыздығы жоғары энергия сақтау жобаларының даму тенденциясына көбірек бейімделеді. Шығын тұрғысынан алғанда, тиісті зерттеулерге сәйкес, бірдей салқындату әсері кезінде сұйық салқындату жүйесінің энергия тұтынуы әдетте ауаны салқындату жүйесіне қарағанда әлдеқайда төмен. Сондықтан, сұйық салқындату жүйесінің бастапқы инвестициялық құны жоғары болғанымен, оның энергия сақтау жүйесінің бүкіл өмірлік циклі бойынша кешенді құны ауаны салқындату жүйесінен төмен болуы мүмкін. Қорытындылай келе, кейбір сценарийлерде сұйық салқындату бірте-бірте ауаны салқындатуды ауыстырады және энергияны сақтау температурасын бақылаудың негізгі түріне айналады деп ойлаймыз.

Тең энергия тұтыну кезінде сұйық салқындату жүйесі ауамен салқындатумен салыстырғанда литий батареясының модульдеріне жоғары салқындату әсерін көрсетеді

Сұйық салқындату жүйелері әлі де сенімділік және басқа аспектілер бойынша белгілі бір қиындықтарға тап болады. Бұрын сұйық салқындату энергияны сақтау температурасын бақылау саласында салыстырмалы түрде сирек қолданылды, ал техникалық жетілу ауаны салқындатудан біршама артта қалды, әсіресе жұмыс тұрақтылығы мен сенімділігі бойынша. Атап айтқанда, сұйық салқындату жүйесіндегі құбырлар коррозияға және тұнбаға бейім, бұл салқындатқыштың бітелуіне немесе ағып кетуіне әкелуі мүмкін, ал су, этиленгликоль және силикон майы сияқты қарапайым салқындатқыштар батареяны зақымдауы немесе қысқа тұйықталуды тудыруы мүмкін. энергия жинақтаушы электр станцияларында қауіпсіздікке қауіп төндіретін жүйе. Сонымен қатар, энергияны сақтау жүйесінің жобалық мерзімі әдетте 15 жылды құрайды, бірақ сұйық салқындату жүйесінің ішіндегі сорғылар мен клапандардың қызмет ету мерзімі көбінесе шамамен 7 жылды құрайды. Екеуінің арасында белгілі бір сәйкессіздік бар, сондықтан энергияны сақтау жобасының жұмысы кезінде сұйық салқындату жүйесіне техникалық қызмет көрсету немесе жүйе құрамдастарын өшіру арқылы ауыстыру қажет болуы әбден мүмкін, осылайша жобаның экономикалық орындылығына әсер етеді. Әрине, сұйық салқындату технологиясының дамуымен біз бұл мәселелердің бірінен соң бірі шешілетініне сенеміз және жалпы сұйық салқындату энергияны сақтау температурасын бақылаудың болашақ даму үрдісі болып қала береді.

1.2 Энергия сақтауды жылумен басқару нарығы жылдам өсуге дайын

Сұйық салқындату ерітінділері олардың енуін жеделдетуде және энергияны сақтау температурасын бақылаудың бірлік мәні одан әрі артады деп күтілуде. Қорытындылай келе, тоңазытқыш өнімділігі және толық өмірлік цикл құны тұрғысынан қазіргі сұйық салқындату жүйесінің артықшылықтары біртіндеп көріне бастады. 2021 жылы негізгі аккумулятор өндірушілері мен энергия сақтау жүйесінің интеграторлары шығарған жаңа өнімдерге қарағанда, сұйық салқындату температураны бақылаудың негізгі шешімі болды. 2025 жылдан бастап энергия сақтау жүйелерінде сұйық салқындатуды қолдану коэффициенті тез өседі деп күтеміз. Қазіргі уақытта сұйық салқындату жүйесінің бірлігінің бағасы ауамен салқындату жүйесінен шамамен 2-3 есе жоғары. Сондықтан, сұйық салқындатудың жылдам енуімен энергия сақтау температурасын басқару жүйесінің жалпы бірлік мәні өсу үрдісін көрсетеді деп күтілуде.

Сұйық салқындату жетекші энергия сақтау батареялары/жүйе интеграторларының жаңа өнімдеріндегі негізгі шешім ретінде пайда болады
20232024
CATLTÜV SÜD сертификатын алған бірінші сұйық салқындатылған энергия сақтаушы EnerOne өнімін шығарды.EnerOne топтамалармен жеткізілді және сұйық салқындатылған сыртқы құрама кабина жүйесі EnerC іске қосылды.
BYD28 шаршы метр аумақты алып жатқан және қуаттылығы 16.66 МВт сағ болатын Cube 2.8 бірінші сұйық салқындатылған энергия сақтау өнімін іске қосты.Қалақша батареясының жаңартылған нұсқасы Cube 28 әзірленуде және оның баламалы 40 футтық контейнер сыйымдылығы 6 МВт сағ асады.
Энергияны елестетуЭнергия сақтау өнімдері негізінен ауаны салқындату шешімін қабылдайдыБатареяның қызмет ету мерзімі +20% және қуат тұтынуы -20% болатын сұйық салқындатылған бірінші смарт энергия сақтау өнімі шығарылды.
Sungrow PowerЭнергияны сақтауға қосымша шығындарды азайту және LCOS деңгейін төмендету үшін жаңа сұйықтықпен салқындатылған энергия сақтау жүйесін іске қосыңыз.
SmartPropel энергиясыSPP1 іске қосылды (372Kwh+200Kw) сұйық салқындатылған энергия сақтау жүйесі, энергия тығыздығы +80% және қызмет ету мерзімі +20%.
CHINT Жаңа энергияTELOGY Camelback 1500V сұйық салқындатылған энергияны сақтау жүйесін шығарды, негізінен электрмен жабдықтау жағына бағытталған.
Clou ElectronicsБіріктірілген сұйықтықпен салқындатылған энергия сақтау жүйесі E30, 2.5 МВт сағ 1CP, артқа қарай үйлесімді іске қосылды.

Энергияны сақтау температурасын бақылау көлемі мен бағасы өсіп келеді және әлемдік нарық кеңістігі 13 жылы 2025 миллиард юаннан асады деп күтілуде. Жоғарыда есептелгендей, жаһандық жаңа энергия сақтау қоймасының орнатылған қуаты 300 жылы 2025 ГВт сағ асады деп күтілуде. литий батареяларының энергия сақтау үлесі соңғы жылдары шамамен 95% деңгейінде сақталады. Осыған сүйене отырып, сұйық салқындату жүйелерінің ену жылдамдығы 10 жылы шамамен 2021%-дан 40 жылы шамамен 2025%-ға дейін артады, ал 2025 жылы энергияны сақтайтын ауамен салқындату/сұйықтықты салқындату жүйелерін тиеу көлемі сәйкесінше 175/117 ГВт сағ жетеді деп болжаймыз. . Қазіргі уақытта ауамен салқындату/сұйықтықпен салқындату жүйелерінің бірлік құны шамамен 30 миллион юань/90 миллион/ГВт/сағ құрайды. Егер екеуі болашақта шамамен 3%/5% жылдық құлдырауды сақтаса, энергияны сақтау температурасын бақылаудың жаһандық нарығы 13 жылы 2025 миллиард юаньнан асады деп күтілуде, ал жалпы бірлік құны 36 миллион юань/ГВт сағ. дейін артады. 45 жылы 2025 миллион юань/ГВтсағ. Салада «санның да, бағаның да өсуі» өсімі күтілуде.

Жаһандық энергия сақтауды жылумен басқару нарығы кеңістігін талдау
бірлік202020212022202320242025E
Жаһандық жаңа қуат қоймасының орнатылған қуатыГВт / сағ10.829.30 91.30 140.30 207.80 306.90 
Литий батареясының қуатын сақтау үлесі%95%95%95%95%95%95%
Жаһандық жаңа литий аккумуляторының энергия сақтау қоймасының орнатылған сыйымдылығыГвх10.227.886.7133.3197.4291.6
Ауа салқындату жүйесінің үлесі%95% 9.790%85%80%70%60%
Ауа салқындату жүйесін жөнелтуГВт / сағ0.325.173.7106.7138.2175
Ауа салқындату жүйесінің бірлік мәнімиллиард юань/ГВт сағ2.90.3ol290.280.270.27
Ауа салқындату жүйесінің нарық көлемімиллиард юань5750%21.530.137.846.5
Сұйық салқындату жүйесінің үлесі%0.510%15%20%30%40%
Сұйық салқындату жүйесін жөнелтуГвх0.92.81300%26.759.2116.6
Сұйық салқындату жүйесінің бірлік мәнімиллиард юань/ГВт сағ0.50.90.860.810.770.73
Сұйық салқындату жүйесінің нарық көлемімиллиард юань0.332.511.121.745.785.5
Энергияны сақтау температурасын реттеу бірлігінің мәнімиллиард юань/ГВт сағ3.40.360.380.390.420.45
Энергияны сақтау температурасын бақылау нарығының көлемімиллиард юань1032.651.883.5132
Өсу қарқыны%197%225%59%61%58%

2. Энергияны сақтауды жылумен басқару үшін қолайлы нарықтық ландшафт: жетекші ойыншылар басымдыққа ие болады

2.1 Жылу менеджменті: қолайлы бәсекеге қабілетті ландшафты бар энергия сақтаудың құн тізбегіндегі тауашалар, бірақ негізгі сегмент

Энергияны сақтау температурасын басқару жүйесі төмен құндылық үлесіне ие, бірақ өте маңызды және кейінгі шығындарды төмендету қысымы салыстырмалы түрде аз. Басқа жаңа энергетикалық салалар сияқты, шығындарды үздіксіз төмендету энергияны сақтауға сұраныс кеңістігін ашудың маңызды алғышарты болып табылады. Батареялар энергия сақтау жүйелерінің құнының шамамен 60% құрайтынын ескерсек, батареялар болашақта энергия сақтау жүйелерінің құнын төмендетудің негізгі буынына айналады деп күтілуде. BNEF болжамы бойынша, төрт сағаттық электр станциясы деңгейіндегі энергияны сақтаудың эталондық құны 299 жылы 2020 АҚШ долларынан 167 жылы 2030 АҚШ долларына дейін төмендейді, ал төмендетілген құнға аккумуляторлардың үлесі 70 пайыздан асады. Салыстырмалы түрде алғанда, температураны реттеу энергия сақтау жүйелерінің жалпы құнының шамамен 3%-5%-ын ғана құрайды және жүйенің жалпы қауіпсіздігі мен сенімділігінде маңызды рөл атқарады. Сондықтан, біз энергияны сақтау интеграторлары немесе жоба иелері шығындарды азайтудың орнына жоғары сапалы, тұрақты өнімділіктегі температураны бақылау шешімдерін таңдауға бейім деп санаймыз. Энергияны сақтау температурасын бақылау кезінде шығындарды азайту қысымы болашақта салыстырмалы түрде жеңілдетіледі деп күтілуде.

Энергияны сақтау температурасын реттеу жүйелерінің бақылау дәлдігі мен пайдалану сенімділігіне қойылатын талаптар жалпы азаматтық және өнеркәсіптік тоңазытқыш салаларына қарағанда айтарлықтай жоғары және өнеркәсіпте жоғары техникалық кедергілер бар. Бұрын айтылғандай, температураны реттеу жүйесі энергия сақтау жобаларының қауіпсіз және тиімді жұмысының маңызды кепілі болып табылады, сондықтан бақылау дәлдігі мен пайдалану сенімділігі тұрғысынан салыстырмалы түрде қатаң талаптар бар. Мысал ретінде ауаны салқындату шешімін алатын болсақ, қарапайым азаматтық кондиционерлермен салыстырғанда, ауаны салқындату жүйесінде қолданылатын дәлме-дәл кондиционерлерді ауа айналымы, жылуды тарату тиімділігі, тұрақтылық, қызмет ету мерзімі, сенімділігі және т.б. тұрғысынан сәйкесінше жаңарту қажет. Сұйық салқындату шешімдері үшін салқындатқыш сұйықтықтың ағып кетуі сияқты мәселелерді болдырмай, жылуды тарату әсерін қалай қамтамасыз ету де үлкен техникалық қиындық болып табылады. Сондықтан, жалпы азаматтық ауа баптау компаниялары үшін энергияны сақтау температурасын бақылау саласына өту оңай емес және салада белгілі бір техникалық кедергілер бар.

Дәлдік кондиционер мен тұрғын үйді кондиционерлеуді салыстыру
ЖобаДәлдік кондиционерТұрғын үйді кондиционерлеу
Қолдану аймағыЖабдықтың жұмыс ортасына назар аудара отырып, мақсат жабдықтың сенімді жұмысын қорғау, тиімділікті арттыру және пайдалану шығындарын азайту болып табылады.Тіршілік ортасы, физикалық және психикалық денсаулықты қорғау, еңбек өнімділігі мен өмір сапасын жақсарту.
Ауа айналымыҒарыштық ортаның қажетті параметрлері өте біркелкі және уақыт бірлігіндегі ауа айналымының саны көп.Бүкіл кеңістіктің біркелкілігі жоғары емес, ал циклдар саны аз.
Термалды басқаруЖылулық басқаруға назар аудара отырып, дизайн жоғары сезімтал жылу коэффициентіне және шағын энтальпиялық айырмашылық сипаттамаларына ие.Ылғал жүктеме қатынасы үлкен, ал дизайн төмен сезімтал жылу қатынасы мен үлкен энтальпиялық айырмашылықтың сипаттамаларына ие.
Жылу тұрақтылығыТемператураның ауытқуы ≤±1℃Әдетте +3℃~5℃ температурада бақыланады.
Ылғалдылықты басқаруҚоршаған орта ылғалдылық дәлдігіне жоғары талаптар қояды, ылғалдылықты ±5% орнатуды талап етеді.Гигиена және жайлылық талаптарына сәйкес ол кең ауқыммен 40% ~ 65% RH деңгейінде бақыланады.
Жұмыс ортасыЖұмыс ортасы: -40℃~+45℃ Жұмыс режимі: «24 сағат × 7 күн» үздіксіз жұмысЖұмыс ортасы: -5℃~+45℃ Жұмыс режимі: «8 сағат X7 күн» үзіліссіз жұмыс.
Дизайн өміріҰзыныраққысқа
сенімділікҚараусыз жұмыс және жоғары сенімділік талаптарын қанағаттандыруСалыстырмалы түрде төмен сенімділік.

Энергияны сақтау температурасын реттеу жүйесі жобаның жеткілікті тәжірибесін және тұтынушымен қарым-қатынасты жинақтауды талап ететін жоғары теңшеу дәрежесіне ие. Жетекші өндірушілер бірінші кезекте күшті артықшылыққа ие. Энергияны сақтау энергетикалық жүйелерде кеңінен қолданылады. Әртүрлі сценарийлердегі энергияны сақтау жүйелеріне қойылатын талаптар көбінесе әртүрлі. Тіпті ұқсас қолдану сценарийлері үшін әртүрлі энергия сақтау жүйесінің интеграторларының техникалық шешімдері әртүрлі болуы мүмкін. Сондықтан энергияны сақтау температурасын бақылау жүйесі стандартталған өнім емес, бірақ әдетте әртүрлі жобалардың нақты талаптарына немесе әртүрлі өндірушілердің техникалық шешімдеріне сәйкес теңшеу қажет. Бұл ауамен салқындатылған немесе сұйық салқындатылған жүйе болсын, қолданылатын компрессорлар, желдеткіштер, құбырлар, сорғылар және клапандар негізінен стандартталған құрылғылар болып табылады. Біз энергияны сақтау температурасын реттейтін өндірушілердің негізгі бәсекеге қабілеттілігі жалпы жүйенің дизайны мен интеграциялық мүмкіндіктерінде жатыр деп санаймыз және олар мен төменгі ағынды батарея немесе интегратор тұтынушылары арасында қатты жабысқақтық бар. Бір жағынан, энергияны сақтау температурасын реттейтін өндірушілер тұтынушылардың қажеттіліктерін толық түсіну үшін өнім/шешімді жобалау кезеңінде тұтынушылармен терең байланыста болуы керек; екінші жағынан, энергия сақтау жүйесінің интеграторлары да ұзақ мерзімді ынтымақтастық қарым-қатынастарын құрған және өнімнің сенімділігі нақты жобалармен тексерілген температураны реттейтін өндірушілерге көбірек бейім. Сондықтан, технологияны жинақтау және тұтынушылармен қарым-қатынас тұрғысынан, ерте бастаған және бай жоба тәжірибесі бар жетекші энергия сақтау температурасын бақылау өндірушілері бірінші кезекте күшті артықшылыққа ие болады.

SmartPropel энергияны сақтау Температураны бақылау өнімдері

Shenzhen SmartPropel Energy System Co., Ltd. компаниясының ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық жұмысының күшті мүмкіндіктері мен көп жылдар бойына технологиялық жинақтау негізіндегі үлкен өндірістік қуаты бар. Ол энергия сақтау саласындағы тұтынушылар үшін сұйықтықты салқындату және ауаны салқындату өнімдерін сәйкестендірді. Болашақта ол температураны дәл бақылау, жоғары сенімділік, жоғары қауіпсіздік және температураның біркелкілігі сияқты жан-жақты артықшылықтар арқылы энергия сақтау температурасын бақылау өнімдері нарығын одан әрі кеңейтеді.

Фейсбук
Twitter
LinkedIn
Электрондық пошта

Баға алыңыз