中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：第十二屆中國(guó)國(guó)際儲(chǔ)能大會(huì)在杭州的成功召開(kāi)，給儲(chǔ)能相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用帶來(lái)了充分展示的窗口。通過(guò)觀察本次大會(huì)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展動(dòng)態(tài)，明顯的發(fā)現(xiàn)，液冷技術(shù)正得到行業(yè)的重視，也已成為儲(chǔ)能熱管理技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。在本次大會(huì)上，包括英維克、同飛、高瀾、黑盾、祥博等數(shù)十家公司帶來(lái)全系液冷設(shè)備，涵蓋液冷機(jī)組、冷卻板等液冷系統(tǒng)核心產(chǎn)品；此外，億緯鋰能、奇點(diǎn)、南都、蜂巢等廠家也帶來(lái)了基于液冷技術(shù)的儲(chǔ)能集成設(shè)備。
液冷儲(chǔ)能系統(tǒng)一般采用乙二醇水溶液作為冷卻劑，結(jié)合大容量電芯的使用，將電芯集成后在液冷板上布置形成PACK單元，電池?zé)崃客ㄟ^(guò)液冷機(jī)組進(jìn)行換熱。相對(duì)以往的風(fēng)冷系統(tǒng)，能量密度得到極大的提升，電芯可實(shí)現(xiàn)3-5℃左右的溫度均衡，有效提升電池的一致性水平，提高儲(chǔ)能全壽命周期的電池能量利用率，降低電池的熱失控風(fēng)險(xiǎn)。
液冷技術(shù)本身并非全新的技術(shù)，由于其具備載熱量大，流阻低，換熱效率高等優(yōu)點(diǎn)，在SVG、數(shù)據(jù)中心、直流設(shè)備、電動(dòng)汽車等領(lǐng)域已廣泛使用，由于其優(yōu)良的溫度管理特性，在儲(chǔ)能領(lǐng)域的新應(yīng)用也逐步成為市場(chǎng)的主流選擇。
目前，包括國(guó)內(nèi)外的主流儲(chǔ)能集成廠家已基本均推出了基于液冷熱管理技術(shù)的儲(chǔ)能設(shè)備且從去年下半年開(kāi)始，在諸多項(xiàng)目中逐步進(jìn)行廣泛的應(yīng)用，部分廠家甚至已放棄風(fēng)冷的儲(chǔ)能產(chǎn)品，ALL IN液冷技術(shù)路線。
液冷艙體集成方式主要包括集中式電池艙和分體式電池艙（柜）等集成方式，其中集中式電池艙一般設(shè)置集中式液冷機(jī)組，電池簇直接并聯(lián)或者經(jīng)DC/DC換流器接入集中式PCS，艙體型式一般包括單列開(kāi)門和雙列開(kāi)門兩種型式，單列開(kāi)門以特斯拉Powerpack等廠家的產(chǎn)品為代表；雙列開(kāi)門以寧德時(shí)代的EnerC等廠家的產(chǎn)品為代表。分體式電池艙（柜）采用分布式的液冷機(jī)組，一般可采用艙式或柜式結(jié)構(gòu)，各個(gè)機(jī)柜功能和系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，可根據(jù)項(xiàng)目規(guī)模實(shí)現(xiàn)模塊化組合，除采用集中式儲(chǔ)能系統(tǒng)接線型式外，分布式電池艙（柜）還可采用單個(gè)機(jī)柜經(jīng)組串式PCS變換為交流，多個(gè)PCS交流側(cè)并聯(lián)接入就地變壓器的模式。
在消防方式上，液冷儲(chǔ)能系統(tǒng)也實(shí)現(xiàn)了技術(shù)上的革新。由于液冷電池PACK防護(hù)等級(jí)高，普遍可達(dá)到IP67防護(hù)等級(jí)，實(shí)現(xiàn)簇級(jí)消防對(duì)艙體的結(jié)構(gòu)和密封要求提出極高的要求，但PACK消防再防止電芯熱失控?cái)U(kuò)散和滅火方面具有很大的優(yōu)勢(shì)，在液冷PACK中設(shè)置探測(cè)器+滅火措施實(shí)現(xiàn)早期預(yù)測(cè)和精準(zhǔn)噴灑。在消防介質(zhì)上，全氟己酮由于其更好的降溫性能，也逐步得到推廣應(yīng)用。此外，部分廠家還提出采用氣溶膠作為常規(guī)的消防方式。
液冷系統(tǒng)在防火、防爆設(shè)計(jì)上也有其優(yōu)勢(shì)，由于其采用非步入式結(jié)構(gòu)，電池機(jī)柜可采用防火隔板進(jìn)行隔離，減少相互影響。例如，去年澳大利亞某儲(chǔ)能電站發(fā)生的火災(zāi)事故，特斯拉供貨的液冷儲(chǔ)能設(shè)備實(shí)現(xiàn)了機(jī)柜間良好的放事故擴(kuò)散的特性，減少了損失范圍。
儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展很快，液冷技術(shù)在提升電池的一致性水平和集成能量密度方面具有很大的優(yōu)勢(shì)，相關(guān)的規(guī)程規(guī)范制定需適應(yīng)集成技術(shù)的發(fā)展方向。例如對(duì)于采用機(jī)柜集成方式的儲(chǔ)能液冷設(shè)備，單個(gè)儲(chǔ)能單元包含若干個(gè)電池機(jī)柜，建議國(guó)標(biāo)《電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)規(guī)范》（征求意見(jiàn)稿）對(duì)儲(chǔ)能柜的防火距離結(jié)合電池能量或按照儲(chǔ)能單元來(lái)劃分防火距離，而非按照3m的機(jī)柜距離來(lái)執(zhí)行。
此外，液冷系統(tǒng)由于電芯與冷板接觸面無(wú)法全覆蓋，電芯的溫度控制也仍無(wú)法實(shí)現(xiàn)溫度的均衡，行業(yè)需在電芯溫度的均衡方面進(jìn)行進(jìn)一步的研究；又如，主流液冷廠家設(shè)備可適應(yīng)最低-30℃的環(huán)境溫度，在內(nèi)蒙、東北等特別嚴(yán)寒地區(qū)的適應(yīng)有一定的困難。
