版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
前言隨著全球碳中和的推進(jìn),儲能產(chǎn)業(yè)已成為能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵支撐,在世界能源體系中占據(jù)著重要地位。作為全球能源革命的重要參與者與推動(dòng)者,中國儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不僅關(guān)乎自身能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化和能源安全,更對全球可再生能源發(fā)展格局有著深遠(yuǎn)影響。2024年,中國儲能產(chǎn)業(yè)在復(fù)雜的市場環(huán)境與激烈的全球競爭中,展現(xiàn)出了強(qiáng)大的韌性與蓬勃的發(fā)展活力。盡管面臨著“產(chǎn)能過?!?、“價(jià)格內(nèi)卷”等嚴(yán)峻挑戰(zhàn),但行業(yè)內(nèi)部的積革從未停歇。這一年,儲能行業(yè)正在從價(jià)格競爭逐步邁向價(jià)值競爭的新賽道,技術(shù)創(chuàng)新成果斐然;這一年,儲能應(yīng)用場景不斷拓展,源網(wǎng)荷儲、光儲充一體化、微電網(wǎng)等項(xiàng)目層出不窮,為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和各領(lǐng)域發(fā)展提供能源保障。行至中流,更需奮楫。新的一年,必將是中國儲能產(chǎn)業(yè)應(yīng)變思變、革故鼎新的一年。強(qiáng)制配儲落幕,儲能行業(yè)發(fā)展如何從政策驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向市場驅(qū)動(dòng)仍需思考;儲能項(xiàng)目規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大,但系統(tǒng)長周期安全穩(wěn)定運(yùn)行仍是難題;儲能多種技術(shù)路線百花齊放,但部分技術(shù)距大規(guī)模商用的理想成本仍有差距;儲能應(yīng)用場景不斷深化,但在電力系統(tǒng)中的多元價(jià)值仍待挖掘。為此,產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)需潛心攻關(guān)、精研產(chǎn)品、協(xié)同創(chuàng)新,共推碳中和背景下的能源變革。儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟作為致力于深度賦能行業(yè)的平臺,將在本次白皮書中全面展示碳中和背景下的儲能行業(yè)機(jī)遇與挑戰(zhàn)。與此同時(shí),為了更好地展示不同儲能技術(shù)在這個(gè)變革節(jié)點(diǎn)上的發(fā)展,我們邀請了部分企業(yè)共同探討未來儲能技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展趨勢。此外,我們也希望通過深入研究和分析,為政府、企業(yè)和從業(yè)者提供有用的參考和決策支持。展望未來,儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟將繼續(xù)秉持初心,發(fā)揮平臺優(yōu)勢,加強(qiáng)行業(yè)協(xié)作,積極推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)緊密合作、協(xié)同創(chuàng)新。最后,歡迎各界同仁與我們攜手共進(jìn),為中國儲能產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展貢獻(xiàn)力量,共同開創(chuàng)全球儲能產(chǎn)業(yè)的嶄新未來,讓儲能成為驅(qū)動(dòng)世界能源綠色轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展的強(qiáng)勁引擎。儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟理事長杜笑天正ES/八儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟目錄第一章中國新型儲能市場概況 01 02 04 05第二章中國新型儲能應(yīng)用概況 062.1應(yīng)用場景分布 072.2源網(wǎng)側(cè)儲能 072.3用戶側(cè)儲能 12第三章新型儲能技術(shù)發(fā)展趨勢 17 18 18 233.1.3儲能變流器 243.1.4BMS 263.1.5EMS 293.1.6溫控 303.1.7消防 33 343.2.1光熱 353.2.2液流儲能 353.2.3壓縮空氣 373.2.4飛輪儲能 373.2.5氫能 39 2025中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書第四章數(shù)智化與儲能產(chǎn)業(yè)的融合發(fā)展 414.1人工智能+儲能 42 46第五章儲能行業(yè)的機(jī)遇與挑戰(zhàn) 495.1全球儲能市場空間廣闊 505.2儲能應(yīng)用場景及商業(yè)模式多樣化 515.3儲能產(chǎn)業(yè)鏈重構(gòu)加速進(jìn)行 535.4價(jià)格內(nèi)卷加劇行業(yè)深度洗牌 545.5變革浪潮下,儲能行業(yè)機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存 54 56致謝 57正ES/八儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟u)』01PAGE 2025中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書1.1招中標(biāo)概況展現(xiàn)出國內(nèi)儲能市場持續(xù)增長的態(tài)勢及廣闊的發(fā)展?jié)摿Α<煽虿煞矫?,各大能源集團(tuán)在2024年的集采需求遠(yuǎn)高于2023年,整體規(guī)模高達(dá)29.9GW/122.6GWh,招標(biāo)內(nèi)容主要是儲能系統(tǒng)、電池系統(tǒng)和電芯;項(xiàng)目招標(biāo)方面,招標(biāo)規(guī)模持續(xù)保持較高增速,整體規(guī)模高達(dá)96.2GW/245.7GWh,招標(biāo)內(nèi)容主要是儲能EPC、儲能系統(tǒng)和綜合EPC。圖12024年我國新型儲能招標(biāo)情況11500001200009000060000300000集采框采項(xiàng)目招標(biāo)功率(MW)容量(Mwh)數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫中標(biāo)方面,2024年我國新型儲能中標(biāo)規(guī)模也再創(chuàng)新高:EESA數(shù)據(jù)庫全年共計(jì)追蹤到新型儲能中標(biāo)信比增幅分別為173%和178%;儲能系統(tǒng)的中標(biāo)項(xiàng)目527個(gè),總規(guī)模為27.0GW/79.4GWh,同比增幅分別為27%和37%。圖22024年中國新型儲能中標(biāo)情況800004000020000功率(MW)容量(Mwh)數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫[1]注:集采框采中,“其他”類別中包含直流側(cè)、戶儲、液冷溫控系統(tǒng)和PCS及儲能EPC;項(xiàng)目招標(biāo)中,其他”類別包含PCS、電芯、電池系統(tǒng)、儲能PC/EC和綜合PC等。PAGE02正ES/八儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟中標(biāo)價(jià)格方面,得益于大容量電芯的量產(chǎn)裝機(jī)、規(guī)模效應(yīng)的凸顯以及原材料成本的降低,24年儲(0.5C)為例,全年中標(biāo)均價(jià)為0.7054元/Wh,12月加權(quán)平均價(jià)格0.7093元/Wh;年度內(nèi)儲能EPC中標(biāo)價(jià)格小幅下滑,以儲能時(shí)長2h的磷酸鐵鋰儲能項(xiàng)目為例,全年中標(biāo)均價(jià)為1.2065元/Wh;12月加權(quán)平均價(jià)格1.1649元/Wh。圖32023-2024年儲能系統(tǒng)(LFP,0.5C)中標(biāo)均價(jià)2(元/Wh)2.20數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫圖42023-2024年儲能EPC(LFP,0.5C)中標(biāo)均價(jià)(元/Wh)3.00數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫[2]中標(biāo)均價(jià)含用戶側(cè)儲能及構(gòu)網(wǎng)型儲能;均價(jià)按照項(xiàng)目能量規(guī)模加權(quán)平均計(jì)算。03PAGE 2025中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書PAGE04回看2024年中國新型儲能市場,國央企集采規(guī)模普遍在5GWh左右,且鮮有突破10GWh的集采項(xiàng)目,而2025年已發(fā)布的儲能集采方案中,已有多個(gè)項(xiàng)目超10GWh,標(biāo)志著儲能市場需求愈加旺盛。同時(shí),央企招標(biāo)業(yè)主通過設(shè)置重重“防線”,以降低“低質(zhì)、減配”儲能產(chǎn)品進(jìn)入市場帶來的潛在安全風(fēng)險(xiǎn),這種抬高招標(biāo)門檻的做法將攔住80%以上的中小儲能系統(tǒng)集成商,使得市場向頭部企業(yè)收攏。最后,招標(biāo)的技術(shù)類型正朝多元化趨勢發(fā)展,雖然磷酸鐵鋰電池儲能仍占主導(dǎo)地位(89%;裝機(jī)功率口徑但其他技術(shù)路線,比如液流電池儲能、鈉離子電池儲能、飛輪儲能、超級電容等均有所發(fā)展和突破,2024年以“磷酸鐵鋰+”模式出現(xiàn)的混合型儲能項(xiàng)目增加明顯。圖52024年新型儲能招標(biāo)技術(shù)類型分布3(MW)液流電池壓縮空氣液流電池壓縮空氣飛輪儲能熔鹽儲能其他其他二氧化碳0.2%鈉離子電池_0.3%數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫1.2裝機(jī)統(tǒng)計(jì)“十四五”后期,中國新型儲能市場裝機(jī)量持續(xù)增長,截至2024年12月31日,中國新型儲能累計(jì)裝機(jī)量為78.5GW/185.7GWh。2024年新增裝機(jī)規(guī)模達(dá)到了42.5GW/107.1GWh,同比增長109.5%(裝機(jī)能量口徑占累計(jì)裝機(jī)的57.7%,全年新增裝機(jī)及增速超預(yù)期。其中,2024年12月新型儲能新增裝機(jī)量為13.0GW/34.1GWh,環(huán)比增加316%(裝機(jī)能量口徑創(chuàng)下單月新增裝機(jī)之最。圖62020-2024年新型儲能新增裝機(jī)量1208040200數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫[3]注:混合儲能項(xiàng)目按照各技術(shù)類型招標(biāo)規(guī)模進(jìn)行分拆統(tǒng)計(jì),統(tǒng)計(jì)不含集采/框采。正ES/八儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟05PAGE1.3區(qū)域分布2024年,新疆、內(nèi)蒙古、江蘇三地新增儲能裝機(jī)斷層領(lǐng)先。新疆新能源裝機(jī)規(guī)模持續(xù)領(lǐng)跑全國,但本地消納能力有限,加之疆電外送面臨輸電能力有限、網(wǎng)間調(diào)節(jié)能力薄弱等問題,因此對儲能存在長期需求;內(nèi)蒙古特高壓外送通道配儲需求旺盛,加之“政策+資金”雙驅(qū)動(dòng),推動(dòng)特高壓通道節(jié)點(diǎn)附近儲能規(guī)?;ㄔO(shè);江蘇作為負(fù)荷中心,新能源滲透率提升導(dǎo)致調(diào)峰調(diào)頻需求激增,江蘇“715保供項(xiàng)4在Q2拉動(dòng)了大批獨(dú)立儲能裝機(jī),大規(guī)模工廠配儲亦貢獻(xiàn)了部分增量;此外,河北新能源裝機(jī)快速增長,但此前儲能裝機(jī)距“十四五”規(guī)劃相差較大,2024年政策推動(dòng)下儲能裝機(jī)迅速上量,故新增裝機(jī)排名較2023年有大幅上升。圖72024中國新型儲能新增裝機(jī)區(qū)域分布(top20)(MWh)新疆內(nèi)蒙古江蘇山東青海河北甘肅浙江廣東湖北寧夏廣西山西西藏河南安徽吉林重慶云南數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫[4]指江蘇省為滿足2024年迎峰度夏電力保供需要,規(guī)劃的41個(gè)電網(wǎng)側(cè)新型儲能項(xiàng)目,此批項(xiàng)目自愿承諾確保在2024年7月15日前建成并網(wǎng)。 2025中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書正ES/八儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟o7PAGE中國新型儲能主要應(yīng)用于三大場景:電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)。在電源側(cè),儲能系統(tǒng)與風(fēng)電、光象。電網(wǎng)側(cè)重點(diǎn)布局調(diào)峰調(diào)頻服務(wù),利用儲能的快速響應(yīng)特性參與電網(wǎng)輔助服務(wù),并通過配電網(wǎng)側(cè)儲能增強(qiáng)電網(wǎng)韌性。用戶側(cè)以工商業(yè)儲能為主,通過分時(shí)電價(jià)機(jī)制實(shí)現(xiàn)峰谷套利,同時(shí)與分布式光伏、充電樁形成光儲充一體化系統(tǒng),降低企業(yè)用電成本。在偏遠(yuǎn)地區(qū),儲能與微電網(wǎng)結(jié)合為離網(wǎng)區(qū)域提供穩(wěn)定供電,并逐步拓展至5G基站、數(shù)據(jù)中心等新領(lǐng)域。隨著電力市場化改革推進(jìn),儲能正通過多種模式深度參與電力交易,推動(dòng)構(gòu)建新型電力系統(tǒng)。2.1應(yīng)用場景分布從2024年儲能裝機(jī)應(yīng)用場景來看,電網(wǎng)側(cè)儲能是新增裝機(jī)主力,占比達(dá)到60.0%(裝機(jī)能量口徑),較2023年增加7.6%;其中獨(dú)立儲能占57.6%,是最主要的裝機(jī)應(yīng)用場景,隨著各地配建儲能轉(zhuǎn)獨(dú)立儲能政策的推進(jìn),預(yù)計(jì)2025年獨(dú)立儲能新增裝機(jī)占比將會持續(xù)增高。電源側(cè)儲能占比32.3%,其中光伏及風(fēng)電配儲合計(jì)占比30.9%。用戶側(cè)儲能占比7.7%,其中工廠配儲是最主要的場景,此外儲能在園區(qū)配儲、光儲充等場景下的應(yīng)用也在逐漸增多。圖82024年新型儲能裝機(jī)應(yīng)用場景分布(MWh)工廠配儲電網(wǎng)側(cè)其他園區(qū)儲能工廠配儲電網(wǎng)側(cè)其他園區(qū)儲能充電站配儲5.9%火電配儲光伏配儲火電配儲光伏配儲風(fēng)光配儲獨(dú)立儲能57.6%風(fēng)電配儲增量配電網(wǎng)儲能配電網(wǎng)儲能用戶側(cè)電源側(cè)32.3%數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫2.2源網(wǎng)側(cè)儲能風(fēng)電新增裝機(jī)79.3GW。隨著新能源大基地配儲需求的增加以及產(chǎn)業(yè)鏈降本的持續(xù),2024年源網(wǎng)側(cè)儲能新增裝機(jī)同步上漲。據(jù)EESA統(tǒng)計(jì),2024年中國源網(wǎng)側(cè)儲能新增裝機(jī)38.8GW/98.9GWh,同比增長113%,在我國新型儲能裝機(jī)結(jié)構(gòu)中占92.3%(裝機(jī)能量口徑居主導(dǎo)地位。 2025中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書圖92019-2024源網(wǎng)側(cè)儲能新增裝機(jī)120806040200數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫(2)政策分析據(jù)EESA統(tǒng)計(jì),我國2024年全年共出臺源網(wǎng)側(cè)儲能相關(guān)政策696條5。其中,電力市場類政策占比最高(除其他類為97條,數(shù)量較去年增加一倍,推動(dòng)我國各省份電力市場建設(shè)進(jìn)入快車道;配儲類政策方面,19個(gè)省份共發(fā)布38條配儲類政策,其中甘肅省數(shù)量最多;規(guī)劃類政策方面,2024年共有17個(gè)省市對新型儲能裝機(jī)給出了明確規(guī)劃;補(bǔ)貼類政策較2023年占比降低,“補(bǔ)貼退坡、市場驅(qū)動(dòng)”成為今年儲能市場發(fā)展一大趨勢。圖102024年源網(wǎng)側(cè)儲能政策類型匯總電價(jià)類電力市場1%14%配儲類配儲類5%6%放電補(bǔ)貼投資補(bǔ)貼功率補(bǔ)貼其他補(bǔ)貼項(xiàng)目補(bǔ)貼容量補(bǔ)貼數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫配儲類政策方面,2024年共有19個(gè)省份發(fā)布配儲類政策,全國各省要求的加權(quán)平均配儲比例約為“15%,2.5小時(shí)”,全年配儲類政策整體呈現(xiàn)出以下幾大趨勢:首先,各個(gè)地區(qū)配儲要求差異化明顯。從配儲比例要求來看,新疆、湖北、內(nèi)蒙古等地要求的配儲比例最高,為20%;其次為河北、河南、吉林、山東等地,為15%;其中,要求10%配儲比例的省份最多。從配儲時(shí)長要求來看,基于大基地配儲要求,西藏、內(nèi)蒙古、新疆等地要求均在3~4小時(shí),湖北、河南、河北、廣東、江蘇、四川等多個(gè)省份時(shí)長要求均為2小時(shí)。另外,多個(gè)省份還根據(jù)省內(nèi)區(qū)域資源差異設(shè)置不同的配儲比例,如江蘇:江南地區(qū)10%,江北15%;甘肅:河西地區(qū)15%,河?xùn)|[5]部分政策會重復(fù)計(jì)入源網(wǎng)側(cè)及用戶側(cè)。PAGE08正ES/八儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟地區(qū)10%;河北:冀北電網(wǎng)20%,河北南網(wǎng)15%。其次,配儲要求趨嚴(yán)。寧夏并網(wǎng)新能源項(xiàng)目未配儲時(shí)間超過30天的,重新續(xù)租或自建時(shí),按原配儲比例2倍規(guī)模配置;河北對于配儲未達(dá)標(biāo)的項(xiàng)目要求其差額部分按照全網(wǎng)當(dāng)月容量租賃均價(jià)的1.2倍支付相應(yīng)容量租賃費(fèi)用;江西鼓勵(lì)新能源和獨(dú)立儲能項(xiàng)目投資主體共同簽訂不低于10年的容量租賃協(xié)議或合同,未完成配建儲能建設(shè)或未足額租賃儲能容量的新能源項(xiàng)目,不得并網(wǎng)發(fā)電。最后,配儲形式更加靈活。據(jù)EESA統(tǒng)計(jì),截至目前已有多個(gè)地區(qū)鼓勵(lì)新能源場站通過容量租賃完成配儲要求,普遍支持在全省范圍內(nèi)租賃。租賃指導(dǎo)價(jià)有按容量計(jì)費(fèi)、按功率計(jì)費(fèi)兩種;建議租賃期限普遍在3年以上,最高20年。此外,多地區(qū)鼓勵(lì)非鋰技術(shù)項(xiàng)目租賃、鼓勵(lì)長時(shí)儲能租賃。例如,云南全釩液流項(xiàng)目可按其投產(chǎn)裝機(jī)容量的3倍提供共享服務(wù);寧夏2小時(shí)以上儲能系統(tǒng)按其功率的1.2倍折算容量租賃配儲規(guī)模。但是,未來強(qiáng)制配儲政策將成過去式,儲能建設(shè)正逐步走上市場化道路。2025年1月27日,國家發(fā)展改革委和能源局《關(guān)于深化新能源上網(wǎng)電價(jià)市場化改革促進(jìn)新能源高質(zhì)量發(fā)展的通知》(發(fā)改價(jià)格〔2025〕136號下稱“136號文”)的發(fā)布叫停了“強(qiáng)制配儲”。文件指出,不得將配置儲能作為新建新能源項(xiàng)目核準(zhǔn)、并網(wǎng)、上網(wǎng)等的前置條件。未來,儲能的建設(shè)將逐步由政策指引向市場化發(fā)展過渡,多元主體可自主抉擇是否配儲,促進(jìn)儲能與新能源健康、有序、系統(tǒng)發(fā)展。電力市場政策方面,2017年8月,國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)《關(guān)于開展電力現(xiàn)貨市場建設(shè)試點(diǎn)工作的通知》,選擇南方(以廣東起步)、蒙西、浙江、山西、山東、福建、四川、甘肅等8個(gè)地區(qū)作為第一批電力現(xiàn)貨市場建設(shè)試點(diǎn);2021年,上海、江蘇、安徽、遼寧、河南、湖北等6省市被納為第二批電力現(xiàn)貨試點(diǎn)地區(qū),各地現(xiàn)貨市場建設(shè)進(jìn)程持續(xù)加快,大部分試點(diǎn)地區(qū)已轉(zhuǎn)入長周期試運(yùn)行。截至2024年底,廣東、山東、山西、甘肅四地區(qū)現(xiàn)貨市場已轉(zhuǎn)入正式運(yùn)行,2024年11月發(fā)布的《全國統(tǒng)一電力市場發(fā)展規(guī)劃藍(lán)皮書》還指出,“2029年前全國絕大多數(shù)省份電力現(xiàn)貨市場正式運(yùn)行”,因此未來我國電力現(xiàn)貨市場建設(shè)將進(jìn)入超高速發(fā)展階段。圖11我國現(xiàn)貨市場試點(diǎn)區(qū)域分布圖數(shù)據(jù)來源:EESA09PAGE 2025中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書從政策區(qū)域來看,我國珠三角及長三角地區(qū)儲能政策發(fā)布最為密集。其中,廣東省發(fā)布源網(wǎng)側(cè)儲能相關(guān)政策62條,排名第一,補(bǔ)貼類政策10條,是我國補(bǔ)貼類政策發(fā)布最多的省份。圖122024年源網(wǎng)側(cè)儲能政策發(fā)布區(qū)域統(tǒng)計(jì)(top10)廣東省浙江省江蘇省安徽省四川省內(nèi)蒙古自治區(qū)河南省福建省山東省上海市70數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫從具體政策來看,2024年多個(gè)國家級、省級重要政策發(fā)布,源網(wǎng)側(cè)儲能政策體系愈加完善:《國家能源局關(guān)于建立健全電力輔助服務(wù)市場價(jià)格機(jī)制的通知》的出臺使得我國電力輔助服務(wù)市場價(jià)格機(jī)制更加健全;隨著《國家能源局關(guān)于新形勢下配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》出臺,分布式光伏高裝帶來的配電網(wǎng)問題有望得到重視并通過儲能得到妥善解決,為配電網(wǎng)儲能發(fā)展帶來新機(jī)遇;《關(guān)于山東電力現(xiàn)貨市場由試運(yùn)行轉(zhuǎn)正式運(yùn)行的通知》標(biāo)志著山東地區(qū)電力現(xiàn)貨市場“轉(zhuǎn)正”,我國現(xiàn)貨市場建設(shè)進(jìn)度進(jìn)一步加快;河南省《關(guān)于開展新能源配建儲能轉(zhuǎn)為獨(dú)立儲能工作的通知》要求配建儲能按照圖132024年源網(wǎng)側(cè)儲能重要儲能政策發(fā)布時(shí)間軸(部分)2024.02《國家能源局關(guān)于建立健全電力輔助服務(wù)市場價(jià)格機(jī)制的通知》2024.03《國家能源局關(guān)于新形勢下配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》2024.05《內(nèi)蒙古自治區(qū)2024—2025年新型儲能發(fā)展專項(xiàng)行動(dòng)方案》2024.06《關(guān)于山東電力現(xiàn)貨市場由試運(yùn)行轉(zhuǎn)正式運(yùn)行的通知》2024.08《浙江能源監(jiān)管辦關(guān)于浙江省第三方獨(dú)立主體參與電力輔助服務(wù)有關(guān)事項(xiàng)的通知》2024.11《關(guān)于印發(fā)河北南網(wǎng)分布式光伏參與電力市場工作方案的通知》2024.112024.11《中華人民共和國能源法》改委《關(guān)于開展新能源配建儲能轉(zhuǎn)為獨(dú)立儲能工作的通知》數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫PAGE10政策驅(qū)動(dòng)下,我國源網(wǎng)側(cè)儲能形成了“容量租賃、容量補(bǔ)償、電能量交易、輔助服務(wù)”等多元化的盈利模式。以獨(dú)立儲能為例,根據(jù)各地政策差異,其盈利模式略有區(qū)別:表12024部分地區(qū)獨(dú)立儲能盈利模式數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫據(jù)EESA測算6,在2小時(shí)儲能系統(tǒng)EPC單價(jià)為1.2元/Wh,儲能系統(tǒng)單價(jià)0.6元/Wh,電池單價(jià)0.35元/Wh,初始容量80%租賃(每三年降低5%)的理想情況下,多地區(qū)獨(dú)立儲能可實(shí)現(xiàn)不同程度盈利。此外,產(chǎn)業(yè)鏈降本給儲能項(xiàng)目帶來了更大的盈利空間,在EPC單價(jià)降低0.2元/Wh的情況下,項(xiàng)目IRR可提高約2%。圖142024年部分地區(qū)獨(dú)立儲能項(xiàng)目內(nèi)部收益率數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫[6]租賃價(jià)格參照政策指導(dǎo)價(jià)或當(dāng)?shù)厝萘孔赓U中標(biāo)價(jià)設(shè)定;租賃比例據(jù)不同省份市場供需情況存在差異;2024年不同地區(qū)租賃市場價(jià)格存在差異,已做相應(yīng)調(diào)整;收益模型系理想化情況下的盈利預(yù)測,僅作學(xué)習(xí)交流,不構(gòu)成任何投資建議。 2025中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書此外,隨著2025年初136號文的發(fā)布,強(qiáng)制配儲模式退出歷史舞臺,儲能行業(yè)也將迎來深刻而長遠(yuǎn)的變革,從“政策驅(qū)動(dòng)”邁向“市場驅(qū)動(dòng)”時(shí)代。從盈利角度來看,隨著新能源的全面入市,未來現(xiàn)貨市場峰谷價(jià)差或?qū)⑦M(jìn)一步擴(kuò)大,獨(dú)立儲能商業(yè)模式或?qū)⒅貥?gòu),以容量租賃收入為主的商業(yè)模式將成為“過去式”,預(yù)期電能量交易和輔助服務(wù)調(diào)節(jié)價(jià)值將愈發(fā)凸顯。電源側(cè)儲能方面,盡管2025年初“強(qiáng)制配儲”政策取消,但前期政策推動(dòng)的存量項(xiàng)目仍在釋放;另外,碳中和背景下,預(yù)計(jì)我國新能源裝機(jī)占比還將大幅提升,仍需配套儲能解決波動(dòng)性問題,因此電源側(cè)儲能需求長期存在。電網(wǎng)側(cè)儲能方面,隨著新能源占比提升,電網(wǎng)對可快速響應(yīng)的調(diào)節(jié)性資源依賴度增加,2025年輔助服務(wù)市場的規(guī)模擴(kuò)大將直接刺激電網(wǎng)側(cè)裝機(jī);此外,在負(fù)荷中心及關(guān)鍵送出節(jié)點(diǎn)配置儲能延緩電網(wǎng)升級投資也是電網(wǎng)側(cè)儲能需求的另一驅(qū)動(dòng)。綜合以上場景,EESA預(yù)計(jì)2025年源網(wǎng)側(cè)儲能新增裝機(jī)量約為132.3GWh,同比增長34%。此外,未來新能源全面入市的背景下,其項(xiàng)目收益不確定性增加,新能源裝機(jī)可能不達(dá)預(yù)期,導(dǎo)致儲能市場需求下跌,因此保守情況下預(yù)計(jì)2025源網(wǎng)側(cè)儲能新增裝機(jī)106.4GWh,同比增長8%。另外,2025年作為“十四五”規(guī)劃的收官之年,風(fēng)光大基地建設(shè)有望加速推進(jìn),疊加老舊儲能電站改造拉動(dòng)源網(wǎng)側(cè)儲能需求同步上漲,因此樂觀場景下預(yù)計(jì)可達(dá)到160.2GWh,同比增長62%。圖152025年中國源網(wǎng)側(cè)儲能新增裝機(jī)預(yù)測(GWh)數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫2.3用戶側(cè)儲能用戶側(cè)儲能是指用戶關(guān)口表后(如家庭、工廠、商場等)安裝的儲能系統(tǒng),通過儲存低谷時(shí)段的電能并在高峰時(shí)段釋放,幫助用戶優(yōu)化用電成本、保障供電穩(wěn)定性。其核心功能包括峰谷電價(jià)套利、降低基本電費(fèi)、參與需求響應(yīng)等,主要分為工商業(yè)儲能和戶用(家庭)儲能兩種類型。而中國因居民PAGE12正ES/八儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟電價(jià)較低導(dǎo)致戶儲市場發(fā)展滯后,目前中國用戶側(cè)儲能市場主要由工商業(yè)儲能主導(dǎo),故后續(xù)用戶側(cè)儲能內(nèi)容以工商業(yè)儲能為主。2023年被視為工商業(yè)儲能發(fā)展元年,不論資方還是設(shè)備方對于2024年的工商業(yè)儲能發(fā)展都抱有極大信心,2024年上半年工商業(yè)儲能項(xiàng)目投運(yùn)逐月穩(wěn)步增長,但24Q3因政策趨嚴(yán)導(dǎo)致投運(yùn)情況出現(xiàn)減少,致使全年發(fā)展并未如年初預(yù)測般輝煌。雖然不少地區(qū)在2024年頒布了針對工商業(yè)儲能備案、消防或并網(wǎng)驗(yàn)收等方面的規(guī)范,在短時(shí)間內(nèi)影響了市場投資熱情繼而項(xiàng)目投運(yùn)出現(xiàn)了階段性降速,但憑借江蘇市場的崛起和更多細(xì)分場景的挖掘,2024年工商業(yè)儲能項(xiàng)目投運(yùn)規(guī)模仍實(shí)現(xiàn)了較大規(guī)模的增長,整體規(guī)模達(dá)到3.74GW/8.2GWh,同比增速72%(裝機(jī)能量口徑持續(xù)保持高增態(tài)勢。設(shè)備價(jià)/Wh,最終于2025年初0.6-0.7元/Wh趨于穩(wěn)定,價(jià)格持續(xù)降低體現(xiàn)設(shè)備方競爭之激烈,但價(jià)格降低也使得整體項(xiàng)目回收期大幅降低,進(jìn)一步推動(dòng)投資方的投資熱情。圖162019-2024年中國工商業(yè)儲能新增裝機(jī)9.08.07.06.05.04.03.02.00.0GWGwhYOY500%400%300%200%100%0%-100%數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫2023年工商業(yè)儲能發(fā)展最熱地區(qū)為浙江省,廣東和江蘇省緊隨其后。但江蘇省卻在2024年一騎絕塵成為全國工商業(yè)儲能投資最熱地區(qū),浙江省雖在項(xiàng)目數(shù)量上領(lǐng)先但局限于單體項(xiàng)目的規(guī)模較小,而江蘇省得益于單體項(xiàng)目規(guī)模大而在整體投運(yùn)規(guī)模上遠(yuǎn)超浙江,廣東省工商業(yè)儲能發(fā)展受當(dāng)?shù)厥袌龅臄_亂(高昂居間費(fèi)和低質(zhì)量產(chǎn)品等因素)使得資方謹(jǐn)慎入局,故整體發(fā)展不及江浙。因受到浙江溫州消防整改的影響,下半年全國工商業(yè)儲能裝機(jī)進(jìn)入降速階段,此類整改政策的影響持續(xù)到四季度末再疊加資方和各廠家的年度目標(biāo)等因素,2024年底并網(wǎng)出現(xiàn)回暖態(tài)勢,全年投運(yùn)雖不及年初預(yù)期但年底的市場也正逐步回暖。13PAGE 2025中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書PAGE14圖172024年中國工商業(yè)儲能各省投運(yùn)量(MWh)mmMWmmMwh裝機(jī)占比(Mwh%)數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫圖182024年1-12月中國工商業(yè)儲能裝機(jī)量MWMwh環(huán)比數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫(2)政策分析2024年作為中國工商業(yè)儲能成熟發(fā)展的一年,各省的政策支持力度空前。據(jù)EESA統(tǒng)計(jì),2024年中國出臺工商業(yè)儲能相關(guān)政策共計(jì)742條,遠(yuǎn)超2023年的231條政策,其中補(bǔ)貼政策53條,補(bǔ)貼手段主要為放電補(bǔ)貼、容量補(bǔ)貼和投資補(bǔ)貼等,雖放電補(bǔ)貼力度較去年有所降低,但針對項(xiàng)目的投資補(bǔ)貼力度增加也表明了各地推動(dòng)工商業(yè)儲能發(fā)展的決心。圖192024年用戶側(cè)儲能政策發(fā)布類型數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫電價(jià)政策方面,2024年中國多地調(diào)整分時(shí)電價(jià)政策,使得一些項(xiàng)目回收期較長的地區(qū)具備了投資條件,例如山東地區(qū)經(jīng)過時(shí)段調(diào)整使得少數(shù)月份具備了兩充兩放的條件。峰谷價(jià)差方面,全年平均峰谷價(jià)差超0.7元/kWh的省份達(dá)18個(gè)(單一制1-10kV)和19個(gè)(兩部制1-10kV時(shí)段方面,中國多達(dá)34個(gè)地區(qū)滿足兩充兩放策略,在峰谷價(jià)差支撐的情況下,理論上的可投資區(qū)域較2023年有所增加。圖202024年全年各地峰谷價(jià)差均值(1-10kV)(元/kWh)數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫(3)商業(yè)模式工商業(yè)儲能主要有峰谷套利、光伏消納、需量管理、動(dòng)態(tài)增容、政策補(bǔ)貼、備用電源、需求響應(yīng)等多種獲利模式。目前,工商業(yè)儲能的經(jīng)濟(jì)性主要來自峰谷價(jià)差套利,需量管理、動(dòng)態(tài)增容和補(bǔ)貼等都是疊加可觀收益的途徑,而需求響應(yīng)等獲利途徑因需要依托電網(wǎng)需求才能獲益使得該類收益較小且不穩(wěn)定,未來可預(yù)見的是通過聚合商或虛擬電廠的資源聚合集中參與電力市場多種交易和服務(wù)所獲得的收益將成為最主要收益。(4)市場預(yù)測政策方面,電價(jià)政策方面,未來電價(jià)調(diào)整將更加頻繁且價(jià)差會逐步走低,且午間谷電的地區(qū)正不斷增加,勢必會影響工商業(yè)儲能的投資與裝機(jī)規(guī)模;規(guī)范政策方面,備案、消防及并網(wǎng)等要求正逐步 2025中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書嚴(yán)格,短時(shí)間內(nèi)會降低項(xiàng)目投資熱情和延長項(xiàng)目投運(yùn)周期,但整體規(guī)范的制定與實(shí)施將從安全與合規(guī)等角度給行業(yè)帶來長期的益處。盈利模式方面,現(xiàn)階段工商業(yè)儲能的主要收益來源于峰谷套利,但受限于午間谷電、一充一放等因素,部分地區(qū)并不具備可投資性,靈活調(diào)整“容需模式”并通過需量管理所獲收益可實(shí)現(xiàn)一充一放下的可觀項(xiàng)目盈利,故峰谷套利與需量管理的結(jié)合將成為2025年工商業(yè)儲能最主要的盈利模式。更長期分析,工商業(yè)儲能將憑借虛擬電廠的資源聚合實(shí)現(xiàn)在電力市場的相關(guān)盈利,故未來現(xiàn)貨市場套利有望成為最主要盈利手段。地區(qū)發(fā)展方面,江浙粵三省仍依托于可觀套利價(jià)差成為中國工商業(yè)儲能發(fā)展的主要戰(zhàn)場,雖2024年廣東省整體發(fā)展降速,但隨著市場回歸理性廣東省于2025年仍有較大發(fā)展空間,而江蘇仍依靠產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目規(guī)模上的領(lǐng)先,浙江則依靠項(xiàng)目數(shù)量實(shí)現(xiàn)發(fā)展。另外,安徽、四川等地將憑借出色的套利價(jià)差和場景需求有望成為第二梯隊(duì)。市場空間方面,2024年中國工商業(yè)儲能項(xiàng)目共計(jì)投運(yùn)1370個(gè)項(xiàng)目,工廠配儲仍為主要場景。據(jù)EESA數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計(jì),2024年江、浙、粵、皖、川渝和魯?shù)葞讉€(gè)工商儲發(fā)展較好或潛力地區(qū)中工商業(yè)儲能項(xiàng)目在工業(yè)企業(yè)中的滲透率最高僅為0.86%(浙江省),按照一定企業(yè)滲透率的增速進(jìn)行測算(悲觀增速80%;中觀增速100%;樂觀增速150%),同時(shí)按照江浙粵三省為主要增長省份,皖、川渝和魯?shù)葹槎愒鲩L省份進(jìn)行不同權(quán)重分配,且考慮到隨著工商業(yè)光伏的持續(xù)上量必定會催生更多的配儲需求,結(jié)合我國存量廠房和園區(qū)的屋頂光伏開發(fā)進(jìn)度,疊加更細(xì)分行業(yè)的場景投運(yùn),預(yù)計(jì)2025年工商業(yè)儲能裝機(jī)將達(dá)到12.5GWh。悲觀情況下,資方因電價(jià)政策調(diào)整頻繁且各地合規(guī)政策趨嚴(yán)和以往項(xiàng)目收益較預(yù)期偏差過大等因素影響,對未來市場持悲觀態(tài)度,基本停止如安徽、川渝等二類投資地區(qū)的項(xiàng)目投資,僅專注江浙粵三省投資,其中江浙為主要投資省份,且項(xiàng)目投運(yùn)增速保持80%,廣東保持50%增速;樂觀情況下,資方結(jié)合新場景的不斷挖掘和電力現(xiàn)貨市場進(jìn)度的不斷推進(jìn)等因素對市場保(120%另如安徽、川渝等二類地區(qū)保持樂觀態(tài)度(增速近100%)。圖21中國工商業(yè)儲能新增裝機(jī)規(guī)模預(yù)測(GWh)數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫PAGE16正ES/八儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟17 2025中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書新型儲能是指除抽水蓄能外以能量存儲、轉(zhuǎn)換并釋放電力為主要形式,并對外提供服務(wù)的儲能技術(shù),包括但不限于電化學(xué)儲能、壓縮空氣儲能、熱儲能、重力儲能等7。根據(jù)儲能時(shí)長的不同,儲能技術(shù)可分為短時(shí)高頻儲能(<30分鐘)、中短時(shí)儲能(30分鐘~4小時(shí))、長時(shí)儲能(>4小時(shí))。各種儲能技術(shù)路線的發(fā)展路徑及市場格局本質(zhì)上由場景適配性、全生命周期成本和技術(shù)特性三要素協(xié)同決定,其價(jià)值實(shí)現(xiàn)取決于能否在特定場景下達(dá)成技術(shù)性能與經(jīng)濟(jì)性的最優(yōu)匹配。圖22不同技術(shù)路線儲能時(shí)長資料來源:《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍(lán)皮書》,EESA2023年國家能源局組織發(fā)布的《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍(lán)皮書》指出,多種新型儲能技術(shù)路線共同發(fā)展是中國儲能市場發(fā)展的趨勢。但當(dāng)前我國鋰電儲能產(chǎn)業(yè)鏈最為成熟,從原材料、電芯、“3S”、配套溫控消防再到系統(tǒng)集成技術(shù)已經(jīng)較為成熟,且配套完善,在成本、綜合性能、地域限制等方面均存在領(lǐng)先優(yōu)勢,在我國招標(biāo)及投運(yùn)新型儲能項(xiàng)目中占據(jù)85%以上的比例,故而本章按照鋰電儲能及非鋰儲能展開描述,且篇幅以鋰電儲能為主。3.1鋰電儲能3.1.1系統(tǒng)集成儲能系統(tǒng)集成技術(shù)需要解決儲能電芯容量一致性和電力電子設(shè)備功率一致性等核心問題,其價(jià)值體現(xiàn)在集成后的系統(tǒng)級產(chǎn)品上,對儲能應(yīng)用具有重要意義。隨著儲能應(yīng)用的發(fā)展,其應(yīng)用場景及產(chǎn)品形態(tài)也愈發(fā)多樣化。從應(yīng)用場景來看,當(dāng)前儲能產(chǎn)品主要應(yīng)用在三大場景:電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)及用戶側(cè);從產(chǎn)品形態(tài)來看,主要分為兩大類,一類是集裝箱式儲能系統(tǒng),一類是機(jī)柜式儲能。源網(wǎng)側(cè)儲能方面,其項(xiàng)目較多采用集裝箱式儲能,較少項(xiàng)目使用機(jī)柜式儲能;用戶側(cè)儲能方面,據(jù)已投運(yùn)的工商業(yè)儲能項(xiàng)目統(tǒng)計(jì),規(guī)模在5MWh以下的項(xiàng)目基本采用儲能柜方案,5MWh~10MWh項(xiàng)目兩種應(yīng)用均有,10MWh以上的項(xiàng)目基本以集裝箱為主。[7]《NB/T11194-2023新能源基地跨省區(qū)送電配置新型儲能規(guī)劃技術(shù)導(dǎo)則》正ES/八儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟源網(wǎng)側(cè)儲能場景當(dāng)前主流集成技術(shù)主要包括集中式、組串式、交直流一體、高壓級聯(lián)等。其中,從系統(tǒng)架構(gòu)和管理方式來看,集中式方案通過電池多簇并聯(lián)后與PCS相連,實(shí)現(xiàn)大功率、高效率的能源存儲和輸出,且集中式儲能系統(tǒng)大規(guī)模調(diào)度能力和成本效益突出,多應(yīng)用于低壓大功率場景。組串式儲能系統(tǒng)每個(gè)儲能單元都具備獨(dú)立控制和管理功能,其分散式架構(gòu)賦予了組串式儲能高度的可擴(kuò)展性,在靈活性和安全性上優(yōu)勢突出。在實(shí)際項(xiàng)目應(yīng)用中,組串式儲能系統(tǒng)能夠根據(jù)不同的能源產(chǎn)生和消耗模式進(jìn)行精準(zhǔn)配置,適用于零碳園區(qū)、新能源配儲、臺區(qū)儲能等多種應(yīng)用場景,但當(dāng)前其仍面臨較高的投資和運(yùn)維成本。交直流一體方案通過將以電池單元為核心的直流系統(tǒng)與PCS為核心的交流系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上和應(yīng)用上進(jìn)行一體融合,實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的更優(yōu)更簡。高壓級聯(lián)儲能系統(tǒng)采用級聯(lián)式的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),直接輸出高壓電能,無需通過變壓器,大幅提升系統(tǒng)效率。隨著技術(shù)發(fā)展及市場需求的擴(kuò)大,未來將呈現(xiàn)出以下幾大發(fā)展趨勢:趨勢一,儲能系統(tǒng)能量密度持續(xù)提升。隨著能量密度的提升,儲能系統(tǒng)在單體容量提升的同時(shí),還可有效減少占地面積,降低項(xiàng)目的綜合投資成本,因此集裝箱式儲能系統(tǒng)的能量密度提升將是核心方向之一。相較于傳統(tǒng)的3.72MWh系統(tǒng),20尺5MWh集裝箱式儲能系統(tǒng)已在電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)以及用戶側(cè)等多樣化應(yīng)用場景中均展現(xiàn)出廣泛的應(yīng)用潛力。自2024年下半年起,其在招投標(biāo)市場和項(xiàng)目應(yīng)用中的占比持續(xù)攀升,招標(biāo)容量已突破11GWh。隨著大容量電芯技術(shù)的逐步成熟和量產(chǎn),未來20尺儲能系統(tǒng)能量密度將持續(xù)提升,單體容量將從5MWh向6MWh及更高容量發(fā)展。然而,儲能系統(tǒng)整體解決方案的完善,不僅依賴電芯技術(shù)的突破,還需配套產(chǎn)品的協(xié)同發(fā)展以及新技術(shù)的研發(fā)適配,每個(gè)環(huán)節(jié)都需要時(shí)間來逐步完善和適應(yīng)。一方面,儲能變流器、電池管理系統(tǒng)及周邊配套電氣類產(chǎn)品等也需要與電芯技術(shù)同步突破和研制。另一方面,產(chǎn)品的認(rèn)證和行業(yè)規(guī)范的完善也是一個(gè)逐步適應(yīng)和發(fā)展的過程,需要行業(yè)各方參與者共同努力,以確保新技術(shù)的安全、可靠和高效應(yīng)用。圖23PotisBank-L5MWh液冷儲能系統(tǒng)19PAGE 2025中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書趨勢二,儲能系統(tǒng)高度集成化成大趨勢,交直流一體方案成主流。相較于傳統(tǒng)儲能系統(tǒng)將電池直流艙與PCS交流艙分離、需現(xiàn)場并網(wǎng)調(diào)試的設(shè)計(jì)模式,交直流一體化方案通過電池單元與PCS設(shè)備在結(jié)構(gòu)與應(yīng)用層面的深度耦合,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)性優(yōu)化:首先,交直一體儲能系統(tǒng)采用短距離標(biāo)準(zhǔn)化線纜連接電池與PCS,可大幅降低拉弧風(fēng)險(xiǎn),其安全性有了顯著提升;其次,高度集成化的設(shè)計(jì),簡化了現(xiàn)場安裝流程,提高了部署效率,使得設(shè)備能夠快速并網(wǎng),顯著縮短施工周期,更好地適應(yīng)當(dāng)前市場環(huán)境;最后,通過更多技術(shù)的集成應(yīng)用,如一簇一管理來解決電池不一致性的短板效應(yīng),提高能量轉(zhuǎn)換效率,減少故障損失率,并使系統(tǒng)性能顯著提高。趨勢三,構(gòu)網(wǎng)型儲能的滲透率有望大幅提升。隨著新能源發(fā)電占比持續(xù)增長,電力系統(tǒng)對穩(wěn)定性存在著更高要求,構(gòu)網(wǎng)型儲能在應(yīng)對新能源高滲透率帶來的電力系統(tǒng)穩(wěn)定性挑戰(zhàn)方面具有顯著優(yōu)勢,能夠?yàn)殡娋W(wǎng)提供關(guān)鍵的慣性和穩(wěn)定性支持,因此未來其市場需求將愈加旺盛。然而,構(gòu)網(wǎng)型儲能技術(shù)具有較高成本及技術(shù)壁壘:首先,構(gòu)網(wǎng)型核心挑戰(zhàn)在于儲能變流器(PCS)的性能,需要構(gòu)建起支撐電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的電壓源,并具備短時(shí)過載能力,為了構(gòu)網(wǎng)型儲能的短時(shí)擴(kuò)展能力,PCS需要具備較大的容量冗余,這直接增加了系統(tǒng)成本。其次,由于不同電網(wǎng)或地區(qū)存在差異化的構(gòu)網(wǎng)要求,控制算法、仿真建模需不斷創(chuàng)新用以適應(yīng)多樣化的電網(wǎng)環(huán)境,故持續(xù)創(chuàng)新是第二挑戰(zhàn)。最后,多臺電壓源設(shè)備運(yùn)行時(shí),如何有效協(xié)調(diào)其他設(shè)備,解決可能出現(xiàn)的環(huán)流、搶功率等問題,也是構(gòu)網(wǎng)方案面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)之一。趨勢四,高壓級聯(lián)技術(shù)加速滲透。高壓級聯(lián)型儲能系統(tǒng)采用級聯(lián)式的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),可以無需變壓器直接實(shí)現(xiàn)高壓電能的輸出。高壓級聯(lián)型儲能系統(tǒng)由功率儲能艙、配電艙及控制艙組成,適用于新能源電站、火儲調(diào)頻、獨(dú)立儲能、大型用戶側(cè)儲能、構(gòu)網(wǎng)型儲能等應(yīng)用場景。當(dāng)前儲能電站規(guī)模正從百M(fèi)Wh邁向GWh時(shí)代,而高壓級聯(lián)儲能系統(tǒng)因其無需經(jīng)過變壓器直接接入電網(wǎng)的特性,在大型儲能電站方面具有綜合效率高、占地面積小、投資收益高等顯著優(yōu)勢。此外,高壓級聯(lián)技術(shù)在構(gòu)網(wǎng)時(shí)也更具備優(yōu)勢,主要體現(xiàn)在三個(gè)方面:第一,其單套系統(tǒng)功率顯著高于低壓儲能方案(通常達(dá)十倍以上在大規(guī)模部署中可減少并聯(lián)設(shè)備數(shù)量,從而降低協(xié)調(diào)控制復(fù)雜度;第二,高壓級聯(lián)輸出濾波為電抗器,相較于低壓儲能所需的LC或LCL濾波結(jié)構(gòu),其控制策略更易實(shí)現(xiàn)且能有效規(guī)避諧振風(fēng)險(xiǎn);第三,高壓級聯(lián)直接輸出電網(wǎng),無需配置變壓器,避免了變壓器高壓側(cè)和低壓側(cè)構(gòu)網(wǎng)性能存在差異的問題。工商業(yè)儲能場景按照接入電壓等級,工商業(yè)儲能場景按照可以分為低壓接入、中壓接入。低壓400V接入的工商業(yè)儲能項(xiàng)目規(guī)模普遍低于5MWh,存在容量較小、項(xiàng)目分散、需求靈活、空間受限等特點(diǎn),且對經(jīng)濟(jì)性、安全性、靈活性和智能化要求更高,因此一體化儲能柜得益于其高度集成化設(shè)計(jì)理念在此類項(xiàng)目中得到了廣泛應(yīng)用。一體化儲能柜普遍采用“All-in-One”高度集成化設(shè)計(jì),通過將電池Pack、雙向變流器(PCS)、EMS、配電、溫控系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等集成于單個(gè)機(jī)柜內(nèi),實(shí)現(xiàn)緊湊化布局和快速部署。同時(shí)支持多機(jī)并聯(lián)和靈活擴(kuò)容,滿足了工商儲的復(fù)雜應(yīng)用場景以及提升了投資商的資產(chǎn)靈活性,已經(jīng)成為工商儲場景下的主流技術(shù)。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面,一體化儲能柜更有利于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品設(shè)計(jì),可大幅節(jié)省設(shè)備、時(shí)間、運(yùn)維等PAGE20正ES/八儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟成本。設(shè)計(jì)理念方面,采用一簇一管理的設(shè)計(jì)理念,沒有簇間木桶效應(yīng),大幅提升了儲能系統(tǒng)的全生命周期充放電量;效率方面,熱管理空間小、單柜獨(dú)立溫控,更容易根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目工況實(shí)現(xiàn)溫控選型和運(yùn)行策略上的優(yōu)化設(shè)計(jì),效率表現(xiàn)更佳;在故障損失方面,單柜相對獨(dú)立,單一故障損失更小,故障維修時(shí)間更短。同時(shí),工商業(yè)儲能一體柜大多采用模塊化設(shè)計(jì),更容易實(shí)現(xiàn)PCS與電池的隔艙設(shè)計(jì),在熱失控早期因電池艙室內(nèi)可能存在較高濃度的可燃?xì)怏w,進(jìn)行直流側(cè)分?jǐn)啾Wo(hù)時(shí),可以更好降低因直流拉弧帶來的爆炸風(fēng)險(xiǎn)。另外,因工商業(yè)儲能項(xiàng)目配置容量的多樣性,儲能柜這種單柜小容量設(shè)計(jì)可以更好地匹配不同項(xiàng)目的容量需求,且在后期項(xiàng)目擴(kuò)容、減容或技改上,儲能柜可以更好地應(yīng)對。圖24新能安AG256-125產(chǎn)品資料來源:廈門新能安科技中壓接入(10kV)的大型工商業(yè)儲能項(xiàng)目其容量通常容量高于5MWh,主流技術(shù)路線是以單體容量在3MWh-5MWh的集裝箱電池艙和PCS來適配高壓并網(wǎng)需求。集裝箱方案大容量項(xiàng)目中更具成本優(yōu)勢,同時(shí)便于運(yùn)輸和集中管理,但也面臨著設(shè)備散熱和維護(hù)難度增加的問題。未來,工商業(yè)儲能集成技術(shù)將朝著以下趨勢演變:其一,物理形態(tài)穩(wěn)定,功能模塊優(yōu)化。盡管技術(shù)在不斷進(jìn)步,但在未來一段時(shí)間內(nèi),儲能系統(tǒng)集成的物理形態(tài)可能不會有太大變化。一體機(jī)和集裝箱方案因其各自的優(yōu)勢,將繼續(xù)在不同的應(yīng)用場景中發(fā)揮重要作用。技術(shù)的進(jìn)步可能會在提高集成度、優(yōu)化散熱設(shè)計(jì)和降低成本等方面發(fā)揮作用,但基本的集成形態(tài)將保持穩(wěn)定。其二,長循環(huán)電芯在系統(tǒng)全生命周期收益提升方案具備顯著優(yōu)勢,未來將加速應(yīng)用。目前市場上主流儲能產(chǎn)品,一般是承諾電芯層面6,000次循環(huán)后SOH≥80%,8,000次的循環(huán)后SOH≥70%,基于兩充兩放的場景下,第八年左右就需要進(jìn)行補(bǔ)電,由于工商業(yè)項(xiàng)目投資回收期一般小于8年,因此這個(gè)技改成本在整個(gè)財(cái)務(wù)模型里面,對整個(gè)項(xiàng)目的投資回報(bào)期沒有影響;但是基于后續(xù)電芯和系統(tǒng)物理形態(tài)的改變,補(bǔ)電對于整個(gè)項(xiàng)目的全投資收益率以及全生命周期累計(jì)凈現(xiàn)金流影響較大?;诂F(xiàn)在15年的EMC周期以及未來越來越多光儲一體化場景的應(yīng)用,10000次循環(huán)、甚至電芯5000次循環(huán)的長循環(huán)電芯是未來技術(shù)發(fā)展的核心趨勢。15000次長循環(huán)電芯15年全生命周期收益率可以提高至少3%以上。21PAGE 2025中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書PAGE22圖2515000次長循環(huán)電芯VS常規(guī)電芯SOH對比15000次長循環(huán)電芯常規(guī)電芯數(shù)據(jù)來源:廈門新能安科技其三,“監(jiān)控-預(yù)警-保護(hù)”三位一體,在安全性層面實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)升級。儲能系統(tǒng)安全性是其商業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵。現(xiàn)有的安全技術(shù)通過電氣保護(hù)、電芯級監(jiān)控、柜體消防系統(tǒng)等保證電站安全。未來,這些技術(shù)將向更智能化、集成化的方向發(fā)展。例如,通過引入先進(jìn)的傳感器和人工智能算法,監(jiān)控的顆粒度變小,實(shí)現(xiàn)對儲能系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和故障預(yù)測;通過將電芯、柜體以及場站的消防系統(tǒng)更好的集成,來提高對火災(zāi)的響應(yīng)速度和處理能力。其四,BMS、PCS、EMS高度集成。BMS、PCS和EMS的軟件集成是提高儲能系統(tǒng)性能和可靠性的關(guān)鍵。未來,這些系統(tǒng)的軟件集成將趨向于形成一個(gè)統(tǒng)一的控制平臺,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中處理和智能決策。這種集成不僅能夠提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度和處理能力,還能夠通過數(shù)據(jù)分析優(yōu)化儲能系統(tǒng)的運(yùn)行策略。其五,EMS控制策略演進(jìn)。儲能EMS作為儲能系統(tǒng)的核心中樞,其未來的發(fā)展將深刻影響儲能產(chǎn)品的應(yīng)用體驗(yàn)。智能化的控制策略和更加友好的人機(jī)交互是目前EMS升級的主要方向,也是為了滿足電力改革背景下,越來越復(fù)雜的應(yīng)用場景和客戶需求。首先是智能化,隨著人工智能(AI)、機(jī)器學(xué)習(xí)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的深度融合,EMS可以通過實(shí)時(shí)分析運(yùn)行工況、電價(jià)波動(dòng)、負(fù)荷需求等多種變量,自動(dòng)調(diào)整儲能系統(tǒng)的運(yùn)行模式;同時(shí)可以利用AI算法對儲能系統(tǒng)的健康狀況進(jìn)行預(yù)測,提前發(fā)現(xiàn)潛在故障并提出解決方案,在未來,EMS甚至可以在無需人工干預(yù)的情況下,獨(dú)立完成復(fù)雜的能量調(diào)度任務(wù)。同時(shí),伴隨光伏、風(fēng)電、柴發(fā)以及各種負(fù)載等共同接入,或是參與VPP調(diào)度,EMS也需要支撐這類復(fù)雜場景下的智慧能源管理,實(shí)現(xiàn)用戶的用能最優(yōu)。其次是更加友好的人機(jī)交互,智能化是運(yùn)行策略的不斷演進(jìn),而更加友好的人機(jī)交互則是為了讓非技術(shù)人員也能便捷地操作和管理儲能系統(tǒng),注重用戶體驗(yàn)。比如更加符合用戶使用習(xí)慣的可視化界面、語音助手、移動(dòng)終端支持等,讓用戶和能源的鏈接更加緊密。正ES/八儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟23PAGE3.1.2儲能電池8當(dāng)前儲能技術(shù)形式多樣,涵蓋抽水儲能、氫儲能、液流電池儲能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能以及現(xiàn)階段占比最高的鋰離子電池。抽水儲能功率大、技術(shù)成熟,適合大規(guī)模儲能需求,但選址受地理?xiàng)l件限制;氫儲能能量密度高、可跨領(lǐng)域應(yīng)用且綠色環(huán)保,但能量效率低,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)滯后;液流電池安全性高、生命周期性價(jià)比高且環(huán)境友好,但能量密度低,初期投資大;壓縮空氣儲能裝機(jī)容量大、清潔環(huán)保且壽命長,但效率低且選址要求嚴(yán)格;飛輪儲能瞬時(shí)響應(yīng)快,能精準(zhǔn)跟蹤負(fù)荷變化,但能量密度有限,靜態(tài)損失較大……在眾多儲能形式中,鋰離子電池等電化學(xué)儲能憑借布局靈活、建設(shè)周期短、響應(yīng)速度快、能量密度高、壽命長和高能量效率等優(yōu)勢成為目前綜合性能最好、性價(jià)比最高的主流儲能形式。隨著全球可再生能源裝機(jī)量的迅速增長,儲能市場迎來了廣闊發(fā)展,鋰電儲能作為當(dāng)前最主流的儲能形式,也在全球范圍內(nèi)迎來了爆發(fā)增長。儲能電芯作為鋰電儲能最核心、成本占比最高的組成部分,其技術(shù)趨勢對行業(yè)發(fā)展影響深遠(yuǎn),從儲能系統(tǒng)出發(fā)可以預(yù)判儲能電芯發(fā)展方向,核心指標(biāo)是安全、性能、成本。安全是最重要的指標(biāo),對電池的挑戰(zhàn)也最大。目前,用于儲能系統(tǒng)的電芯有一些濫用測試,但確定性的測試是無法表征不確定性的失效,相比于實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的濫用測試,儲能電芯在實(shí)際應(yīng)用中面臨著更為復(fù)雜的應(yīng)用場景和失效模式。目前儲能電芯的失效模式主要分為5類,一是電芯內(nèi)部激源,包括金屬異物混入、極片制造缺陷和電芯一致性差;二是面臨系統(tǒng)電氣沖擊,包括電氣元件、直流側(cè)短路、冷卻液泄露和電連接松動(dòng);三是機(jī)械沖擊,包括運(yùn)輸、安裝和維護(hù)中電芯跌過和碰撞;四是環(huán)境管理不當(dāng),包括高濕、多粉塵、高鹽霧和可燃性氣體環(huán)境;五是管理系統(tǒng)異常,包括監(jiān)測誤差、管控滯后和管理系統(tǒng)運(yùn)行配合度差。這需要做好本征安全、應(yīng)用安全、被動(dòng)安全和主動(dòng)安全等多重安全設(shè)計(jì),提升產(chǎn)品應(yīng)用安全邊界管理及制定合理應(yīng)用策略,增強(qiáng)產(chǎn)品安全保障和安全識別前置能力。電芯本征安全包括材料安全設(shè)計(jì)和電芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),電芯應(yīng)用安全包括評估好電芯電流、電壓和溫度的應(yīng)用邊界,同時(shí)還要做好被動(dòng)安全技術(shù),目前有無熱擴(kuò)散防護(hù)技術(shù)、高壓絕緣防護(hù)技術(shù)和極限濫用安全防護(hù)技術(shù),主動(dòng)安全技術(shù)也很重要,可以結(jié)合安全預(yù)警識別、大數(shù)據(jù)云平臺監(jiān)控和智能安全技術(shù)提高電芯應(yīng)用的安全性。成本方面,儲能電池的市場單瓦時(shí)價(jià)格不斷降低,同時(shí)對性能和循環(huán)壽命的要求不斷提高。未來降低儲能平準(zhǔn)化度電成本LCOS,從電芯角度一是需要提升能量密度以降低系統(tǒng)集成成本、土建和運(yùn)輸成本以及相關(guān)維護(hù)成本,二是提高電芯壽命,增加生命周期能量吞吐量,減少或消除電芯的替換,三是提升電芯能效,降低充放電的損耗。表2儲能電芯發(fā)展趨勢容量280Ah314/306/320Ah500+/600+Ah能量密度350wh/L390wh/L430+wh/L循環(huán)次數(shù)120001200015000[8]儲能電池范圍涵蓋直接與電網(wǎng)/電力系統(tǒng)形成能量交換應(yīng)用的電池,基站&數(shù)據(jù)中心用電池不包含在內(nèi)。 2025中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書PAGE24展望TWh時(shí)代,未來儲能電芯將會有以下三方面特征,一是能量密度的繼續(xù)提高,除了正負(fù)極材料的持續(xù)優(yōu)化,通過疊片技術(shù)、補(bǔ)鋰技術(shù)和工藝優(yōu)化等技術(shù)研發(fā)和改進(jìn),能量密度也有望再提高;二是追求極致安全,“熱電分離”技術(shù)、散熱技術(shù)和先進(jìn)絕緣技術(shù)等技術(shù)涌現(xiàn),新設(shè)計(jì)和技術(shù)不斷引入到電芯安全設(shè)計(jì)中,為儲能保駕護(hù)航;三是智能化,隨著大量AI技術(shù)的興起,可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造過程中的智能視覺監(jiān)測,對電芯的溫度、電壓和膨脹力的智能監(jiān)測,發(fā)展未來智能安全預(yù)警等智能技術(shù)。3.1.3儲能變流器(1)大功率PCS加速迭代2024年,以314Ah電芯為代表的第二代儲能電芯加速替代280Ah電芯,搭載314Ah的二代5MWh儲能電池艙正在加速成為市場主流,2024年314Ah儲能電芯全球滲透率有望超過了40%。為了匹配5MWh電池艙功率需求,PCS額定功率也從1.725MW提升至2.5MW,PCS功率提升可以進(jìn)一步提高充放電效率,提高系統(tǒng)功率密度,單機(jī)體積更小,對于大型儲能電站而言還可以減少占地面積。目前大型儲能PCS主要以集中式為主,其優(yōu)勢在于結(jié)構(gòu)簡單、前期投資成本較低、后續(xù)安裝、運(yùn)維成本便宜等。對于2.5MW集中式PCS,目前行業(yè)內(nèi)主要有兩種解決方案:一種是單支路2.5MWPCS單機(jī),一種是2臺單支路1.25MWPCS單機(jī)并聯(lián)。目前市場上大多數(shù)PCS廠家主要選擇2.5MW單機(jī)PCS方案,其控制相對簡單,節(jié)省了部分結(jié)構(gòu)和電氣元器件,在物料成本方面稍具優(yōu)勢;但也帶來了尺寸重量較大、現(xiàn)場搬運(yùn)和運(yùn)維困難、大功率散熱困難等問題,同時(shí)對應(yīng)直流側(cè)電池簇的并聯(lián)數(shù)量較多,分別達(dá)到了12簇(2小時(shí)系統(tǒng))和24簇(4小時(shí)系統(tǒng)),帶來電池并聯(lián)一致性差、環(huán)流和短板效應(yīng)等嚴(yán)重風(fēng)險(xiǎn)。而不同于單機(jī)2.5MWPCS的方案,個(gè)別企業(yè)選擇將2臺1.25MWPCS并聯(lián)組成2.5MW單元以應(yīng)對5MWh儲能系統(tǒng)趨勢。2臺1.25MWPCS并聯(lián)方案需要克服交直流側(cè)同時(shí)并聯(lián)帶來的同步、功率分配、并聯(lián)環(huán)流等技術(shù)難題,在物料成本上也有一定壓力;但是1.25MWPCS的體積重量更小,現(xiàn)場搬運(yùn)和運(yùn)維成本更低,散熱控制難度更低,直流側(cè)匹配性更優(yōu),可減少50%電池簇并聯(lián)數(shù)量,有效提高0.75%充放電量。此外,為應(yīng)對未來4小時(shí)及以上長時(shí)儲能需求,還可進(jìn)行4臺或以上1.25MWPCS靈活組合方案,形成功率更高的適配需求。(2)組串式PCS市場滲透率不斷提高在2024年價(jià)格戰(zhàn)以及安全事故頻發(fā)的大背景下,組串式儲能又重新成為市場的“寵兒”,在2024年各大儲能展會上,組串式儲能帶來的“一簇一管理”成為眾多儲能新品的主打技術(shù)亮點(diǎn),成為產(chǎn)品宣傳上的“??汀?,招投標(biāo)市場對組串式儲能的需求也在快速提升。據(jù)EESA統(tǒng)計(jì),2024年組串式儲能招標(biāo)已經(jīng)相較傳統(tǒng)的集中式儲能系統(tǒng),組串式儲能方案把每個(gè)儲能電池簇連接到一個(gè)儲能變流器,采用一對一電池簇管理,可以克服并聯(lián)環(huán)流和短板效應(yīng),以提高系統(tǒng)可用容量、系統(tǒng)效率和系統(tǒng)壽命。同時(shí)其整體重量尺寸較小,便于現(xiàn)場搬運(yùn)和運(yùn)維;采用單簇分段與和多層分段保護(hù)、功率動(dòng)態(tài)分配,單臺PCS故障不影響整體出力,特別適合需要快速消缺和便捷運(yùn)維的海外市場和工商業(yè)儲能。另外,除了常規(guī)的PCS外置方案,行業(yè)內(nèi)頭部集成廠家也紛紛推出了PCS內(nèi)置的“交直流一體化電池艙”系統(tǒng),部分替代電池簇高壓盒的功能,實(shí)現(xiàn)了PCS和電池簇在電氣拓?fù)?、散熱管理、結(jié)構(gòu)等方面正ES/八儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟25PAGE的深度耦合。在具備組串式系統(tǒng)優(yōu)勢的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提升了電池系統(tǒng)的功率密度,可以在工廠內(nèi)完成聯(lián)調(diào),極大降低了現(xiàn)場調(diào)試的工作量和成本。當(dāng)然,對于大部分自身不具備PCS研發(fā)能力的電池廠家或系統(tǒng)集成商,這種交直流一體化方案也存在研發(fā)難度和成本較高、采購選型通用性下降、PCS可維護(hù)性下降、安全責(zé)任界限不清、拉弧或短路安全風(fēng)險(xiǎn)上升等突出問題,需要根據(jù)不同應(yīng)用環(huán)境和場景進(jìn)行綜合考慮。(3)液冷式PCS嶄露頭角隨著液冷技術(shù)在電池領(lǐng)域逐漸成為主流,液冷技術(shù)也開始在PCS領(lǐng)域嶄露頭角,頭部PCS廠家紛紛推出液冷式PCS新品,例如上能電氣、科華、陽光電源、索英電氣、匯川等。相較與傳統(tǒng)風(fēng)冷方式,液冷的功率密度更高,散熱冗余度更高,防護(hù)等級更好,特別適合2MW以上集中式PCS、250kW以上組串式PCS,其對高溫高濕、高海拔、高鹽霧、暴雪等環(huán)境的適應(yīng)性也更強(qiáng)。液冷的功率密度更高,防護(hù)等級更好,對高溫高濕、鹽霧、暴雪等環(huán)境的適應(yīng)性也更強(qiáng)。對于采用了液冷PACK+液冷組串式PCS的“全液冷交流電池艙”,系統(tǒng)集成度進(jìn)一步提高,熱三種控溫模式,可根據(jù)電芯、環(huán)境溫度、運(yùn)行工況智能切換,也讓系統(tǒng)的效率、性能、安全、智慧水平均得到大幅度提升。當(dāng)然對于2MW及以下集中式PCS、250kW及以下組串式PCS,現(xiàn)有風(fēng)冷方案完全可以滿足散熱需求,其結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、運(yùn)行功耗更低、運(yùn)維方便,也不存在漏液和冷凝的安全風(fēng)險(xiǎn),未來仍將占據(jù)絕大多數(shù)市場份額。(4)構(gòu)網(wǎng)型PCS滲透率不斷提高截至2024年底,我國以風(fēng)電、太陽能發(fā)電為主的新能源發(fā)電裝機(jī)規(guī)模達(dá)到14.5億千瓦,首次超過火電裝機(jī)規(guī)模。高比例新能源接入、高電力電子設(shè)備接入導(dǎo)致傳統(tǒng)大電網(wǎng)的系統(tǒng)慣量下降、阻尼缺乏,抗擾動(dòng)能力減弱,對電力系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定、電壓穩(wěn)定、功率穩(wěn)定帶來巨大挑戰(zhàn),特別是國內(nèi)新疆、西藏、內(nèi)蒙古部分區(qū)域新能源占比接近50%,亟需構(gòu)網(wǎng)型儲能技術(shù)進(jìn)行支撐。國內(nèi)構(gòu)網(wǎng)型儲能市場在全國及各地政策支持和電力系統(tǒng)改造剛需下滲透率有望加速提升。2024年中國構(gòu)網(wǎng)型儲能出貨量預(yù)計(jì)達(dá)2GW,到2025年增加到7GW,2030年有望達(dá)到30GW,2024-2030年復(fù)合增長率達(dá)56%,5年內(nèi)構(gòu)網(wǎng)型儲能滲透率有望達(dá)到20%。構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器以同步電壓源特性運(yùn)行,構(gòu)建并維持輸出電壓和頻率,主動(dòng)提供電網(wǎng)支撐,助力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定和快速恢復(fù)重建。構(gòu)網(wǎng)型儲能的核心功能價(jià)值可以分為三大類10項(xiàng):1)小擾動(dòng)下工況下的動(dòng)態(tài)調(diào)壓、快速調(diào)頻、慣量響應(yīng)、阻尼控制;2)大擾動(dòng)工況下的SCR主動(dòng)支撐、短時(shí)過載(3倍10s)、高/低電壓穿越、相角跳變耐受;3)永久故障隔離和重建:并離網(wǎng)切換和黑啟動(dòng)。在小擾動(dòng)工況下,構(gòu)網(wǎng)型儲能可以進(jìn)行快速調(diào)頻和動(dòng)態(tài)調(diào)壓,實(shí)現(xiàn)有功和無功的動(dòng)態(tài)平衡;可以進(jìn)行慣量響應(yīng)和阻尼控制,彌補(bǔ)傳統(tǒng)跟網(wǎng)型儲能缺乏慣量和阻尼的不足,防止功率快速閃變和波動(dòng),抑制系統(tǒng)發(fā)生寬頻振蕩。在大擾動(dòng)工況下,要求儲能在弱電網(wǎng)下穩(wěn)定運(yùn)行,并能在新能源故障瞬間快速出力支撐電網(wǎng)強(qiáng)度,這就要求儲能具備3I/10s的短時(shí)過載能力,可以進(jìn)行連續(xù)的高低電壓故障穿越,能夠耐受相角跳變,最大60°。當(dāng)外網(wǎng)故障短時(shí)無法恢復(fù)時(shí),儲能可以從并網(wǎng)運(yùn)行無縫轉(zhuǎn)離網(wǎng)運(yùn)行,為內(nèi)網(wǎng)提供穩(wěn)定的電壓和頻率,當(dāng)電網(wǎng)正常供電時(shí),儲能可以從離網(wǎng)轉(zhuǎn)為并網(wǎng)運(yùn)行。當(dāng)電網(wǎng)大范 2025中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書PAGE26圍停電時(shí),儲能可以作為零壓黑啟動(dòng)電源,支持電網(wǎng)的重建。從產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)角度,目前還缺乏構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器的相關(guān)國標(biāo),制約了構(gòu)網(wǎng)型儲能的選型設(shè)計(jì)、測試認(rèn)證、并網(wǎng)審核和實(shí)際應(yīng)用。中電聯(lián)和中國電科院正在牽頭編制《構(gòu)網(wǎng)型變流器通用技術(shù)規(guī)范》、《電化學(xué)儲能構(gòu)網(wǎng)型變流器技術(shù)規(guī)范》等兩項(xiàng)國標(biāo),預(yù)計(jì)2025年發(fā)布,國內(nèi)頭部PCS廠商,如上能電氣、南瑞繼保、陽光電源、華為等都是參標(biāo)單位之一。(1)主動(dòng)均衡技術(shù)隨著大容量儲能電池的廣泛使用,電池一致性的問題更加突出,因此主動(dòng)均衡越來越成為首選。但傳統(tǒng)主動(dòng)均衡方案采用大量分立器件搭建主動(dòng)均衡模塊,在產(chǎn)品可靠性、體積、成本等方面制約著主動(dòng)均衡的推廣?;谛酒闹鲃?dòng)均衡技術(shù)通過高度集成化電路設(shè)計(jì)使主動(dòng)均衡模塊體積大幅減小,做到采集板與被動(dòng)均衡方案一致;同時(shí)發(fā)揮半導(dǎo)體技術(shù)的一致性和可靠性的優(yōu)勢,降低主動(dòng)均衡方案的故障率。圖26主動(dòng)均衡芯片設(shè)計(jì)片均衡芯主動(dòng)片均衡芯AFE1圖26主動(dòng)均衡芯片設(shè)計(jì)正ES/八儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟27PAGE基于均衡開啟路數(shù)不限,均衡效率顯著提升;同時(shí)均衡芯片支持均衡電流可調(diào),可以適應(yīng)不同線徑的線束,降低了對系統(tǒng)配套線束或CCS設(shè)計(jì)的要求。高集成度芯片實(shí)現(xiàn)降本,也降低了初期投入成本,使用前景非常廣闊,也可用于對現(xiàn)有項(xiàng)目進(jìn)行主動(dòng)均衡升級改造。圖2864S主動(dòng)均衡產(chǎn)品256mm*72mm(2)基于EIS檢測的BMS技術(shù)傳統(tǒng)BMS主要監(jiān)控電芯電壓,電流,溫度等參數(shù)。各種BMS安全算法基于這三種狀態(tài)參數(shù)在不同工況下的變化來建立電池的電化學(xué)模型,從而獲得電芯使用的安全邊界。然而受限于無法與電池的電化學(xué)反應(yīng)過程建立直接的聯(lián)系,為了提高安全算法的準(zhǔn)確度,目前EIS技術(shù)在BMS中的應(yīng)用成為研究熱點(diǎn)。電化學(xué)阻抗譜(ElectrochemicalImpedanceSpectroscopy,EIS)技術(shù)就是以一種不同頻率的小振幅正弦波電壓(或電流)為擾動(dòng)信號,得到不同頻率下阻抗的實(shí)部、虛部、模值和相位角,繪制成曲線,得到EIS阻抗譜。由于不同頻段小的電化學(xué)交流阻抗可以反應(yīng)鋰離子在電極材料內(nèi)部的擴(kuò)散過程以及電荷在電極和電解質(zhì)界面處轉(zhuǎn)移的難易程度,因此可以通過EIS檢測電池內(nèi)部的細(xì)微變化,如電池溫度升高,電解液分解、SEI膜生長、電極材料退化等。圖29EIS檢測原理例如在中頻區(qū),低溫會使電荷轉(zhuǎn)移速度減慢,電荷轉(zhuǎn)移阻力增加,半圓直徑明顯增大。高溫電荷轉(zhuǎn)移阻力降低,半圓直徑減小。通過EIS在不同溫度下的標(biāo)定,可以通過EIS數(shù)據(jù)獲取電芯內(nèi)部溫度,有助于熱失控事故提前預(yù)警。 2025中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書PAGE28圖30不同溫度下EIS曲線圖31協(xié)能科技EIS產(chǎn)品框圖圖32協(xié)能科技EIS產(chǎn)品實(shí)物正ES/八儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟29PAGE能量管理系統(tǒng)(簡稱EMS)是一種集成了軟硬件技術(shù)的先進(jìn)智能化系統(tǒng)。其核心功能是對能源系統(tǒng)中的能量流動(dòng)與消耗進(jìn)行全面、細(xì)致的監(jiān)控、控制及優(yōu)化。通過數(shù)據(jù)采集、分析及決策支持技術(shù),EMS能夠?qū)崟r(shí)獲取能源設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、能源消耗情況以及環(huán)境條件,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高效的能源管理和優(yōu)化。當(dāng)前的技術(shù)路線,BMS主要承擔(dān)電池?cái)?shù)據(jù)的采集、均衡控制以及基本的保護(hù)等,其中均衡技術(shù)包含被動(dòng)均衡、主動(dòng)均衡及云端均衡。EMS作為儲能系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān),負(fù)責(zé)設(shè)備數(shù)據(jù)的采集并匯總上傳至云端,同時(shí)執(zhí)行云端下發(fā)的充放電控制。儲能系統(tǒng)對EMS終端模塊的要求是安全可靠,具有高精度信號采集和快速執(zhí)行響應(yīng)能力。首先,全量數(shù)據(jù)上云難。隨著國內(nèi)GWh級儲能項(xiàng)目加速落地,電站每日產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量巨大,除非舍棄電芯數(shù)據(jù),否則現(xiàn)有通信與存儲能力難以匹配全量數(shù)據(jù)上云需求。即使是中小型儲能電站,其電芯數(shù)據(jù)量也非常大,故而云端存儲費(fèi)用較高。其次,電池SOC估算精度不足影響系統(tǒng)穩(wěn)定性和安全性。當(dāng)前BMS受限于硬件算力,采用“安時(shí)積分法+修正”估算SOC,但依然難以保證準(zhǔn)確性。電站長期運(yùn)行后,多數(shù)都會出現(xiàn)SOC跳變的情況,導(dǎo)致EMS充放電策略偏差,影響電站正常運(yùn)營。對此,云端算法優(yōu)化成為破局關(guān)鍵,可通過調(diào)用云平臺算力訓(xùn)練使用更智能的算法來動(dòng)態(tài)修正SOC估算值。類似技術(shù)已在新能源汽車領(lǐng)域落地,實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的SOC及SOH估算。最后,儲能EMS需要與BMS、電網(wǎng)及發(fā)電設(shè)備等進(jìn)行有效集成,但在實(shí)際集成過程中,通信協(xié)議不統(tǒng)一以及數(shù)據(jù)編碼規(guī)則沖突等問題都易給系統(tǒng)集成帶來難題。因此,保障各系統(tǒng)之間的協(xié)同工作,防止出現(xiàn)信息孤島現(xiàn)象以及數(shù)據(jù)不一致,進(jìn)而提升系統(tǒng)的互操作性,是儲能EMS的關(guān)鍵技術(shù)難題。為此,亟需建立統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)規(guī)范,推動(dòng)異構(gòu)系統(tǒng)間的深度互聯(lián)與數(shù)據(jù)共享,確保信息流的無縫銜接與高效傳輸,進(jìn)而全面提升儲能EMS系統(tǒng)的運(yùn)行效率與穩(wěn)定性。(2)EMS技術(shù)發(fā)展趨勢趨勢一,智能化與自動(dòng)化。隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的發(fā)展,儲能EMS將向智能化和自動(dòng)化方向發(fā)展。通過引入機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等算法,EMS能夠自動(dòng)學(xué)習(xí)和優(yōu)化儲能系統(tǒng)的運(yùn)行策略,實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)的預(yù)測和控制。例如,利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,預(yù)測儲能系統(tǒng)的充放電需求、電池壽命、故障發(fā)生概率等,提前制定相應(yīng)的應(yīng)對措施,減少人工干預(yù),提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率和可靠性。同時(shí),EMS將與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)深度融合,實(shí)現(xiàn)對儲能設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控、診斷和維護(hù),通過自動(dòng)化的運(yùn)維流程,降低運(yùn)維成本,提高運(yùn)維效率,確保儲能系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運(yùn)行。趨勢二,集成化與標(biāo)準(zhǔn)化。隨著新技術(shù)、新模式的發(fā)展,BMS與EMS融合進(jìn)一步深化,產(chǎn)品趨向集成化、標(biāo)準(zhǔn)化,本地管理功能進(jìn)一步弱化。EMS與產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同創(chuàng)新會更緊密,更安全、更 2025中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書經(jīng)濟(jì)成為系統(tǒng)集成商、運(yùn)營商、業(yè)主單位關(guān)注的焦點(diǎn)。未來,工商業(yè)儲能EMS將成為域控制器角色,BMS、PCS、溫控、消防等設(shè)備主要承擔(dān)基本的感知、執(zhí)行和保護(hù)功能,大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能技術(shù)將在工商業(yè)儲能領(lǐng)域進(jìn)一步應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)更安全、高效的儲能系統(tǒng)管理。趨勢三,多能融合與協(xié)同優(yōu)化。未來的能源系統(tǒng)將是多種能源形式協(xié)同互補(bǔ)的體系,儲能EMS需要具備更強(qiáng)的多能融合和協(xié)同優(yōu)化能力。一方面,EMS將實(shí)現(xiàn)儲能系統(tǒng)與其他能源系統(tǒng),如太陽能、風(fēng)能、水能、火電等的無縫對接和協(xié)同運(yùn)行。通過對多種能源的實(shí)時(shí)監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析,EMS能夠根據(jù)能源的供需情況和價(jià)格波動(dòng),優(yōu)化能源的分配和利用,實(shí)現(xiàn)能源的高效轉(zhuǎn)換和存儲,提高能源系統(tǒng)的整體效率和可靠性。另一方面,EMS將與智能電網(wǎng)、微電網(wǎng)等緊密結(jié)合,參與電網(wǎng)的調(diào)度和控制,提供調(diào)頻、調(diào)壓、備用電源等多種輔助服務(wù),增強(qiáng)電網(wǎng)的穩(wěn)定性和靈活性,促進(jìn)能源的清潔低碳轉(zhuǎn)型。趨勢四,云平臺與分布式架構(gòu)。云端具備高度的智能化,借助云平臺技術(shù),儲能EMS可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中存儲和管理,以及遠(yuǎn)程監(jiān)控和運(yùn)維。通過云平臺,用戶可以隨時(shí)隨地訪問儲能系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息,實(shí)現(xiàn)對儲能系統(tǒng)的遠(yuǎn)程操作和管理,提高管理的便捷性和靈活性。同時(shí),云平臺還可以為用戶提供數(shù)據(jù)分析、運(yùn)行優(yōu)化等增值服務(wù),幫助用戶更好地挖掘儲能系統(tǒng)的價(jià)值。但云平臺對數(shù)據(jù)存儲、智能算法、負(fù)載平衡、數(shù)據(jù)安全等方面要求較高。其技術(shù)難點(diǎn)在于端云協(xié)同深度融合,以提升電池均衡能力、優(yōu)化智慧運(yùn)營策略、延長電池使用壽命,提升主動(dòng)安全預(yù)警時(shí)間及準(zhǔn)確性。同時(shí),采用分布式架構(gòu)可以提高系統(tǒng)的可靠性和可擴(kuò)展性,適應(yīng)大規(guī)模儲能系統(tǒng)的發(fā)展需求。分布式EMS架構(gòu)將系統(tǒng)的功能分散到多個(gè)節(jié)點(diǎn)上,通過節(jié)點(diǎn)之間的協(xié)作和通信,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的整體功能。這種架構(gòu)在面對部分節(jié)點(diǎn)故障時(shí),能夠自動(dòng)切換和容錯(cuò),保證系統(tǒng)的不間斷運(yùn)行,且方便進(jìn)行系統(tǒng)的擴(kuò)展和升級,滿足儲能系統(tǒng)不斷增長的需求??傊瑑δ蹺MS的挑戰(zhàn)本質(zhì)是技術(shù)、經(jīng)濟(jì)與安全的三角博弈。未來政策引導(dǎo)與技術(shù)創(chuàng)新雙輪驅(qū)動(dòng)3.1.6溫控?zé)峁芾碓趦δ墚a(chǎn)業(yè)成本鏈中僅占2%~4%,但卻是儲能系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵角色。作為儲能系統(tǒng)的重要安全保障,溫控技術(shù)不僅關(guān)乎電池組的運(yùn)行效率與壽命,更是確保整個(gè)儲能系統(tǒng)安全、可靠、高效運(yùn)行的關(guān)鍵所在。(1)儲能溫控市場發(fā)展現(xiàn)狀2024年,儲能溫控市場在技術(shù)、產(chǎn)品和競爭格局等方面展現(xiàn)出顯著變化,行業(yè)快速發(fā)展,競爭愈加600Ah+的突破僅用時(shí)不到一年,這也直接推動(dòng)了溫控機(jī)組的升級。新一代溫控機(jī)組在冷量提升33%的同PAGE30正ES/八儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟31PAGE時(shí),占地面積減少了約15%。以20尺集裝箱為例,其儲能容量從3.44MWh提升至5MWh,溫控功率也從45kW增加至60kW,顯著提高了儲能系統(tǒng)直流側(cè)的能效和空間利用率。技術(shù)路線方面,2024年溫控技術(shù)路線多元化趨勢明顯。市場上出現(xiàn)了多種新型溫控解決方案,如雙冷源液冷機(jī)組、交直流一體液冷機(jī)組和直冷機(jī)組等。同時(shí),冷卻介質(zhì)的選擇也更加多樣化,從傳統(tǒng)的乙二醇擴(kuò)展到去離子水、硅油等,為不同應(yīng)用場景提供了更靈活的熱管理方案。市場競爭方面,一方面,價(jià)格壓力持續(xù)加大。隨著儲能系統(tǒng)整體成本的下降,溫控機(jī)組的價(jià)格也不斷走低,行業(yè)利潤承壓。另一方面,產(chǎn)品同質(zhì)化現(xiàn)象日益嚴(yán)重,各廠商紛紛通過技術(shù)創(chuàng)新和差異化策略尋求突破,市場競爭格局正在發(fā)生深刻變化。部分企業(yè)選擇與系統(tǒng)集成商深度合作,聯(lián)合開發(fā)直冷散熱系統(tǒng)等定制化解決方案;另一些企業(yè)則緊跟PCS散熱液冷化趨勢,推出PACK與PCS一體化的液冷溫控機(jī)組;還有企業(yè)針對電力儲能的散熱特性,開發(fā)了帶自然冷源的液冷溫控機(jī)組。(2)儲能溫控行業(yè)痛點(diǎn)從產(chǎn)品力角度考慮,儲能行業(yè)對溫控系統(tǒng)的需求呈現(xiàn)出明確的價(jià)值排序:質(zhì)量優(yōu)先于成本,成本優(yōu)先于性能。在確保系統(tǒng)可靠性的前提下,以更具成本效益的方案實(shí)現(xiàn)與儲能系統(tǒng)相匹配的制冷能力,是溫控產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)的核心目標(biāo)。當(dāng)前,儲能溫控行業(yè)面臨的主要挑戰(zhàn)集中在漏液、噪音、能效以及標(biāo)準(zhǔn)缺乏四個(gè)方面。其一,漏液問題是溫控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵難點(diǎn)。首先,水路系統(tǒng)的密封性能受多種因素影響,包括連接方式、工藝控制以及水泵的機(jī)械密封設(shè)計(jì)等。其次,環(huán)境溫度變化也對冷卻液系統(tǒng)提出了更高要求,需要通過膨脹罐和補(bǔ)液系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。最后,主回路水泵的選擇也至關(guān)重要,工商業(yè)儲能多采用電子屏蔽泵,而大型儲能系統(tǒng)則傾向于多級離心工業(yè)泵。這些組件的選型和設(shè)計(jì)直接影響系統(tǒng)的長期運(yùn)行穩(wěn)定性。其二,隨著行業(yè)發(fā)展,終端用戶對儲能柜的環(huán)境影響提出了更高要求,其中噪音就是最直觀的需求。大儲多集中在偏遠(yuǎn)地區(qū),但工商業(yè)儲能及戶用儲能更多建設(shè)在商業(yè)和居民住宅區(qū)附近,其噪聲問題亟需重視。熱管理機(jī)組是儲能設(shè)備噪聲的主要來源,音量普遍在80~85分貝左右,超出人體可承受范圍。溫控機(jī)組的噪音主要來源于散熱風(fēng)扇的風(fēng)噪,這對廠家的風(fēng)場設(shè)計(jì)及風(fēng)機(jī)選型設(shè)計(jì)提出了更高的要求。在同樣的空間內(nèi),如何降低風(fēng)阻,如何提高冷凝器的散熱效率和均勻性將決定機(jī)組的噪音和能效比。從集成商角度,也需要留出更多的進(jìn)風(fēng)及出風(fēng)空間給到溫控機(jī)組。其三,當(dāng)前行業(yè)對溫控系統(tǒng)的能效比要求尚存分歧。儲能項(xiàng)目地區(qū)分布廣泛,系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜,可能面臨-35℃至60℃的溫度范圍。對于溫控系統(tǒng)來說,高溫情況下的能效比從1.8提升到2.0,意味著大幅提高的機(jī)組成本,需要更大的冷凝器、更大的風(fēng)量、更大的壓縮機(jī)。在設(shè)計(jì)及集成商選用時(shí),更多的設(shè)計(jì)選用更符合項(xiàng)目地的溫控機(jī)組,將能夠獲得更大的成本優(yōu)勢。如何平衡長期的能效提升對實(shí)際應(yīng)用過程中的電能節(jié)約與產(chǎn)品的本身設(shè)計(jì)成本的提高,將會是長久課題。在機(jī)組尺寸受限的情況下,如何平 2025中國新型儲能行業(yè)發(fā)展白皮書PAGE32衡制冷部件尺寸與維護(hù)空間,確保系統(tǒng)可靠性和售后響應(yīng)效率,成為廠商面臨的重要挑戰(zhàn)。其四,儲能溫控產(chǎn)品領(lǐng)域國家標(biāo)準(zhǔn)以及能效標(biāo)準(zhǔn)尚且缺乏?,F(xiàn)階段,諸多可靠性標(biāo)準(zhǔn)大多借鑒沿用汽車空調(diào)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),諸如整機(jī)的防水等級標(biāo)準(zhǔn),以及針對高海拔環(huán)境需求的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等。然而,由于儲能溫控的應(yīng)用場景與汽車空調(diào)存在差異,這種沿用在某些方面不可避免地出現(xiàn)了設(shè)計(jì)冗余的情況。以高海拔需求為例,在汽車空調(diào)的應(yīng)用中,高海拔環(huán)境并非常態(tài)性的使用場景,相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定更多是基于一定的通用性考量。但在儲能溫控領(lǐng)域,部分應(yīng)用場景對于高海拔的適應(yīng)性要求有著獨(dú)特的需求,直接沿用汽車空調(diào)的標(biāo)準(zhǔn),可能會導(dǎo)致在實(shí)際應(yīng)用中,產(chǎn)品在高海拔相關(guān)性能配置上過度設(shè)計(jì)。又如整機(jī)防水等級,儲能溫控產(chǎn)品的使用環(huán)境雖然也需要考慮防水因素,但與汽車在行駛過程中所面臨的復(fù)雜多變的防水場景不同,沿用汽車空調(diào)的防水等級標(biāo)準(zhǔn),可能會使產(chǎn)品在防水性能方面存在不必要的過高配置。在高要求的應(yīng)用情境下,這種設(shè)計(jì)冗余必然會導(dǎo)致產(chǎn)品成本居高不下。對于企業(yè)而言,過高的成本不僅壓縮了利潤空間,還在市場競爭中削弱了產(chǎn)品的價(jià)格競爭力。因此,如何在充分滿足儲能溫控應(yīng)用場景的實(shí)際需求前提下,研發(fā)制造出更具性價(jià)比的產(chǎn)品,成為當(dāng)下眾多企業(yè)亟待解決的核心任務(wù)。(3)儲能溫控技術(shù)發(fā)展趨勢首先,自然冷卻技術(shù)的應(yīng)用將成一大趨勢。電力儲能在充放電過程中的散熱特性具有顯著特點(diǎn):無論環(huán)境溫度如何變化,只要存在充放電需求,系統(tǒng)的最大散熱量始終保持恒定。這一特性決定了儲能溫控系統(tǒng)在絕大多數(shù)工況下都需要持續(xù)制冷。基于電池最佳工作溫度區(qū)間(15-30℃),當(dāng)前電力儲能液冷機(jī)組通常將進(jìn)出液溫度控制在18-25℃。我國地域廣闊,許多地區(qū)全年有較長時(shí)間環(huán)境溫度低于15℃,這為自然冷卻技術(shù)的應(yīng)用提供了可能。當(dāng)室外環(huán)境溫度與進(jìn)液溫度存在5℃以上溫差時(shí),即可通過換熱器利用外部空氣對冷卻液進(jìn)行預(yù)冷,顯著降低系統(tǒng)能耗。目前,已有廠商在傳統(tǒng)機(jī)械制冷機(jī)組基礎(chǔ)上創(chuàng)新開發(fā)出機(jī)械制冷與自然冷卻相結(jié)合的雙冷源機(jī)組,通過智能控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)兩種冷卻模式的無縫切換,既保證了系統(tǒng)可靠性,又提升了能效表現(xiàn)。圖33帶自然冷的儲能液冷溫控機(jī)組原理圖正ES/八儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟33PAGE其次,液冷已成為行業(yè)趨勢,當(dāng)前液冷技術(shù)主要由冷板式液冷、直冷液冷、浸沒式液冷等方案。其中冷板式液冷和直冷采用間接接觸,浸沒式液冷是將電芯直接泡在浸沒液里,中間沒有導(dǎo)熱環(huán)節(jié)。冷板式液冷技術(shù)具有控制簡便、安裝便捷的優(yōu)勢,且相較于風(fēng)冷技術(shù),其換熱效率更高,在當(dāng)前儲能溫控市場中占據(jù)著絕對主導(dǎo)地位。然而,從成本控制、維護(hù)便利性以及安全性等多方面綜合考量,直冷技術(shù)有望成為未來儲能溫控的主流發(fā)展方向。相對于冷板式液冷,直冷直接通過氟冷板與電池包進(jìn)行散熱,減少了冷卻液的二次換熱過程,具備降溫快、節(jié)能高效、安全性好、系統(tǒng)簡單等多項(xiàng)優(yōu)勢。目前,已有部分廠家與集成商攜手合作,共同開展直冷系統(tǒng)的研發(fā)工作。但直冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理較為復(fù)雜,其技術(shù)難點(diǎn)主要有:1.更高的密封要求:氟的壓力相對于水要大得多,水壓不過3bar,但是氟壓比之要高出幾十公斤,對制冷板的耐壓要求會提升更多。2、控制冷媒的均勻及智能分流。在冷板設(shè)計(jì)過程中流阻偏差會通過冷媒放大,影響到不同電池包的換熱效果。同時(shí)在時(shí)間疊加后,對不同電池包之間的均溫造成更大的影響。因此,直冷液冷技術(shù)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模市場應(yīng)用仍需經(jīng)歷較長的發(fā)展階段。最后,模塊化溫控機(jī)組的應(yīng)用將成趨勢。隨著儲能行業(yè)的不斷發(fā)展,大型儲能電站的規(guī)模日益擴(kuò)大,這使得集裝箱內(nèi)部空間愈發(fā)緊湊。在一定程度上,集裝箱現(xiàn)有的空間條件已難以滿足傳統(tǒng)溫控機(jī)組的安裝尺寸要求,因此模塊化溫控機(jī)組的應(yīng)用將逐漸成為一種必然趨勢。模塊化溫控機(jī)組具備相互備份的功能,能夠顯著提高溫控系統(tǒng)的可靠性。同時(shí),在極端高溫天氣條件下,可依據(jù)實(shí)際負(fù)荷需求,靈活安排部分儲能柜投入運(yùn)行,從而改變當(dāng)前普遍采用的“一對一”工作模式,有效避免因極端高溫導(dǎo)致現(xiàn)場所有儲能柜均無法正常投入使用的情況發(fā)生。此外,將儲能環(huán)節(jié)中的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件溫控機(jī)組獨(dú)立于儲能整體結(jié)構(gòu)之外,這一設(shè)計(jì)理念無論是對于前期儲能系統(tǒng)的裝配工作,還是后期溫控機(jī)組的維護(hù)與維修工作而言,均具有積極意義。不僅如此,從成本角度來看,這種設(shè)計(jì)還有望在一定程度上降低整體的溫控成本。從總體看,鋰電池儲能消防系統(tǒng)應(yīng)貫徹“預(yù)防為主,防消結(jié)合”的方針,防止和減少火災(zāi)危害,保障人身和財(cái)產(chǎn)安全,做到安全使用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理。鋰電儲能消防技術(shù)經(jīng)過多年的摸索和發(fā)展,行業(yè)已經(jīng)形成了一些標(biāo)準(zhǔn)化的消防系統(tǒng)保護(hù)方案,并得到了廣泛的認(rèn)同。系統(tǒng)配套的消防產(chǎn)品,經(jīng)過技術(shù)的積累和迭代,也日趨成熟、穩(wěn)定。目前鋰電池儲能系統(tǒng)以液冷技術(shù)為主,根據(jù)液冷電池PACK包的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和火災(zāi)防控要求,火災(zāi)探測和滅火抑制技術(shù)多以PACK級防護(hù)為目標(biāo)。液冷儲能預(yù)制艙消防系統(tǒng)按照功能,可以分為火災(zāi)探測報(bào)警系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、防爆通風(fēng)系統(tǒng)和水滅火系統(tǒng)四個(gè)板塊。消防系統(tǒng)按照保護(hù)層級,可以分為艙級保護(hù)
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2026年南昌工學(xué)院單招綜合素質(zhì)考試題庫及參考答案詳解
- 2026年湖南省郴州市單招職業(yè)適應(yīng)性考試題庫及答案詳解1套
- 2026年甘孜職業(yè)學(xué)院單招綜合素質(zhì)考試題庫及參考答案詳解一套
- 2026年山東省濱州地區(qū)單招職業(yè)適應(yīng)性考試題庫及參考答案詳解1套
- 2026年石家莊科技信息職業(yè)學(xué)院單招職業(yè)適應(yīng)性考試題庫及參考答案詳解一套
- 2026年重慶市廣元市單招職業(yè)傾向性測試題庫及答案詳解1套
- 2026年廣西信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院單招職業(yè)適應(yīng)性測試題庫帶答案詳解
- 2026年大理護(hù)理職業(yè)學(xué)院單招職業(yè)適應(yīng)性測試題庫附答案詳解
- 2026年宜春幼兒師范高等??茖W(xué)校單招職業(yè)傾向性考試題庫及答案詳解一套
- 合同概述模板(3篇)
- MT/T 1218-2024煤礦動(dòng)壓巷道水力壓裂切頂卸壓施工技術(shù)規(guī)范
- 中醫(yī)推拿知識培訓(xùn)課件
- 河道水管搶修方案(3篇)
- 沃柑種植合同協(xié)議書
- 河南省許昌市2024-2025學(xué)年八年級上學(xué)期數(shù)學(xué)期末測評卷(含答案與解析)
- 2024-2025學(xué)年四川省成都市高一上學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測英語試題(解析版)
- 人生中的轉(zhuǎn)折點(diǎn)主題班會
- 陳景潤數(shù)學(xué)家人物介紹
- 【浙教版】一年級上冊《勞動(dòng)》《水培植物我養(yǎng)護(hù)》
- 2024秋期國家開放大學(xué)本科《國際經(jīng)濟(jì)法》一平臺在線形考(形考任務(wù)1至4)試題及答案
- 醫(yī)學(xué)倫理學(xué)(山東中醫(yī)藥大學(xué))智慧樹知到答案2024年山東中醫(yī)藥大學(xué)
評論
0/150
提交評論