为何派沃液冷技术能成为储能系统领域应用趋势?

储能被称为解决发电侧与用电侧供需不平衡的一种“灵活的电站”。在全球“碳中和”背景下,新型可再生能源受到青睐,风、光装机量不断提升,目前储能在发电侧、电网侧、用户侧均有应用,中美欧为主要市场,预计2025年全球储能装机量规模或达362GWh,全球储能市场规模有望达4336亿元。储能热管理是保证储能系统持续安全运行的关键。

电站事故频发,锂电池热失控是引发储能系统安全事故的主要原因之一。在锂电池充放电的过程中,一部分化学能或电能转化成热能,如储能系统散热不佳,可能致热失控,造成电池短路、鼓包、出现明火,最终引发火灾、爆炸等安全事故。

据相关机构不完全统计,2022年至今,全球就已经发生了17起以上的储能着火事故。

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01、关于储能液冷技术

目前储能热管理的主流技术路线是风冷和液冷。储能热管理技术路线主要分为风冷、液冷、热管冷却、相变冷却,其中热管和相变冷却技术尚未成熟。

1、风冷:通过气体对流降低电池温度。具有结构简单、易维护、成本低等优点,但散热效率、散热速度和均温性较差。适用于产热率较低的场合。

2、液冷:通过液体对流降低电池温度。散热效率、散热速度和均温性好。适用于电池包能量密度高,充放电速度快,环境温度变化大的场合。

3、热管&相变:分别通过介质在热管中的蒸发吸热和材料的相态转换来实现电池的散热。

液冷,指采用液体接触热源进行冷却的方式,根据冷却液和服务器接触换热方式的不同,分为直接液冷和间接液冷,其中间接液冷以冷板式液冷技术为主,直接液冷以浸没式液冷技术为主。
从热管理技术路线来看,风冷和液冷已实现商业化应用,目前风冷方案为主流,但液冷有望凭借高效、占地小、精准控温等优势贡献未来主要增量。
02、液冷技术在储能系统中的作用

1、液冷技术的应用前景
目前液冷技术最广泛的应用场景是储能系统。当前,液冷技术在发电侧/电网侧新增大储项目中占比迅速提升,未来随着新能源电站、离网储能等更大电池容量、更高系统功率密度的储能电站需求起步,储能系统能量密度与发热量更大,对安全性和寿命的要求更高,将推动行业更多转向采用液冷方案。
2、储能系统热管理的意义
温度对电化学储能系统的容量、安全性、寿命等性能都有影响,因此需要对储能系统进行热管理。液冷对储能系统的作用体现在两个方面:
(1)液冷系统在电芯寿命、运行能耗以及固定开支端具备显著优势,可以有效降低储能系统的全生命周期成本。
(2)液冷系统精准感知温度,实时降温,使电芯温度始终处在合理范围,最大程度降低热失控风险,并避免电芯温度剧烈波动,延长电芯寿命。

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目前,派沃储能液冷在液冷市场处于领跑地位,率先推出全系列液冷机组,以其制冷效率高、噪音低、电压范围广、EMC性能好等优点,获得了包括行业巨头在内的众多企业欢迎。
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未来,派沃将持续聚焦储能温控管理解决方案创新,为更广泛的储能应用场景提供更安全、高效、经济的热管理解决方案,助力全球优化能源结构、构建新型电力系统,为全球“双碳”目标的实现作出更多贡献。

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