中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：儲(chǔ)能系統(tǒng)集成技術(shù)和市場(chǎng)正以其多樣復(fù)雜性的特征呈現(xiàn)出快速地變化，一方面系統(tǒng)集成在向更大規(guī)模、更高能量密度趨勢(shì)發(fā)展，另一方面應(yīng)用場(chǎng)景更加復(fù)雜多樣，對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)壽命、安全提出更高要求。
作為儲(chǔ)能系統(tǒng)最為關(guān)鍵的核心零部件，PCS在經(jīng)歷了2023年上半年的高歌猛進(jìn)之后，下半年增速已經(jīng)明顯有所放緩，同時(shí)隨著儲(chǔ)能系統(tǒng)項(xiàng)目規(guī)模進(jìn)一步增大之下攤薄系統(tǒng)建設(shè)成本，這也導(dǎo)致了PCS的降本明顯低于儲(chǔ)能電池的降本效益。
在規(guī)模化降本途徑降速甚至是短期失效的背景下，儲(chǔ)能系統(tǒng)的效率提升就顯得尤為重要，PCS技術(shù)迭代進(jìn)化的核心價(jià)值更加凸顯。
液冷之“風(fēng)”也從電池端吹至PCS。
“儲(chǔ)能PCS從技術(shù)本身而言能夠做更低的成本、更高的效率和更高的可靠性，供應(yīng)鏈的維度可以有更好的效益，可以拿到更穩(wěn)定的產(chǎn)品，在最終的用戶當(dāng)中產(chǎn)生出價(jià)值的改善?！焙踢~股份研發(fā)總監(jiān)張明在此前的2023高工儲(chǔ)能年會(huì)上表示，禾邁變流器系列產(chǎn)品借鑒電池液冷化技術(shù)，將液冷技術(shù)應(yīng)用至PCS產(chǎn)品中，通過(guò)功率單元液冷化設(shè)計(jì)，給產(chǎn)品帶來(lái)更好的性能表現(xiàn)。
提升儲(chǔ)能系統(tǒng)的壽命，保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行正是液冷PCS開(kāi)始盛行的關(guān)鍵所在。
液冷PCS賽道，或?qū)⒊蔀镻CS廠商和系統(tǒng)集成商之間競(jìng)爭(zhēng)繞不過(guò)去的“小賽道”，尤其是在當(dāng)前儲(chǔ)能項(xiàng)目正向著更大規(guī)模、更高能量密度趨勢(shì)發(fā)展，對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的壽命、安全性提出了更高的要求之下，不管是大儲(chǔ)項(xiàng)目安全性考慮還是工商業(yè)儲(chǔ)能全生命周期降本增效，液冷PCS這門生意，誰(shuí)都不想輕易放過(guò)。
液冷PCS 新“故事”還是新市場(chǎng)？
2023年，儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)處在了前所未有的大變局時(shí)代，儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)尤其是電力儲(chǔ)能市場(chǎng)，持續(xù)演進(jìn)迭代的系統(tǒng)集成解決方案始終是行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵所在，而這一切的背后都是瞄準(zhǔn)著最大限度提高安全、降低成本、提高效率。
同時(shí)儲(chǔ)能復(fù)雜的產(chǎn)品形態(tài)、地域以及項(xiàng)目的獨(dú)特應(yīng)用需求都為系統(tǒng)集成方案乃至于關(guān)鍵零部件的技術(shù)迭代埋下了伏筆。
在這其中，液冷技術(shù)在電池、PCS等環(huán)節(jié)的廣泛應(yīng)用是技術(shù)迭代的重要分支。
在儲(chǔ)能系統(tǒng)中，電池的成本占比超過(guò)了50%，電池技術(shù)演進(jìn)的方向也在很大程度上影響著包括PCS的技術(shù)方案確定，液冷技術(shù)路線也是如此。在電池液冷方案快速應(yīng)用推廣之下，2023年下半年已經(jīng)有多家PCS廠商宣布推出液冷PCS產(chǎn)品，更有部分系統(tǒng)集成商已經(jīng)在新品中搭載應(yīng)用了液冷PCS。
“在儲(chǔ)能系統(tǒng)集成中非常重要的一點(diǎn)，就是一定要看電池‘怎么走’，因?yàn)檫@里面占的大部分的成本是電池，一個(gè)簡(jiǎn)單的邏輯，就是電池怎么走，我們的PCS就往這個(gè)方向走?！痹铺鞌?shù)能董事長(zhǎng)伊?xí)怨飧嬖V高工儲(chǔ)能，電池用液冷，PCS就可以用液冷方案。
在伊?xí)怨饪磥?lái)，液冷PCS的效率更高，防護(hù)等級(jí)更好，對(duì)不同環(huán)境的適應(yīng)性也更強(qiáng)。
據(jù)高工儲(chǔ)能了解，目前云天數(shù)能已經(jīng)有液冷PCS產(chǎn)品出貨。
在2023年下半年推出HPCS系列液冷PCS產(chǎn)品的禾邁股份同樣認(rèn)為，液冷方案在功率密度和系統(tǒng)效率上有較好的提升，在高海拔和高溫地區(qū)有著更好的適應(yīng)性。
高工儲(chǔ)能從市場(chǎng)多方調(diào)研獲得信息顯示，目前多家PCS廠商都已經(jīng)宣布有液冷PCS產(chǎn)品或者即將推出相關(guān)的液冷PCS，更有廠商表示已經(jīng)有實(shí)際的液冷PCS產(chǎn)品出貨應(yīng)用。
“新概念新產(chǎn)品，講的人非常多，沒(méi)有一家PCS廠商說(shuō)沒(méi)有液冷產(chǎn)品，但很多都還在PPT上。”有不愿具名的PCS企業(yè)負(fù)責(zé)人表示，究竟怎么用、為什么用，很多人還沒(méi)有完全弄明白。
在PCS廠商慧能互聯(lián)總經(jīng)理?xiàng)钣驴磥?lái)，液冷PCS還處在發(fā)展的初期，真正有實(shí)際產(chǎn)品和實(shí)際應(yīng)用的還不多?！耙豪浼夹g(shù)對(duì)PCS來(lái)說(shuō)并沒(méi)有本質(zhì)上的突破，更多是一種技術(shù)的應(yīng)用，還是要看儲(chǔ)能系統(tǒng)廠商和業(yè)主選擇?！?
加入液冷陣營(yíng)的PCS廠商們
無(wú)論是有實(shí)際的液冷PCS產(chǎn)品推出應(yīng)用還是更多PPT上的“概念”，都透露出儲(chǔ)能PCS廠商和系統(tǒng)集成商們正在將目光轉(zhuǎn)向液冷方案。
尤其是在電力儲(chǔ)能系統(tǒng)未來(lái)調(diào)用更加頻繁，工商業(yè)儲(chǔ)能應(yīng)用加速的背景下，擁有著諸多優(yōu)勢(shì)的液冷方案無(wú)疑有著廣闊的前景。這也吸引著越來(lái)越多的廠商加入液冷PCS賽道。
禾邁股份在2023年11月舉行的2023 SNEC ES+首次公開(kāi)展示了HPCS系列儲(chǔ)能變流器。
據(jù)張明介紹，HPCS系列產(chǎn)品借鑒電池液冷化設(shè)計(jì)思路，對(duì)關(guān)鍵功率模塊采用液冷散熱方案，通過(guò)功率單元液冷化設(shè)計(jì)，給產(chǎn)品帶來(lái)更高的功率密度、更優(yōu)的性能指標(biāo)和更好的環(huán)境適應(yīng)性。
同時(shí)，通過(guò)極致的技術(shù)設(shè)計(jì)，使HPCS系列產(chǎn)品功率密度達(dá)到行業(yè)頂尖，單體產(chǎn)品占地面積小于1平方米；可在50℃環(huán)溫額定功率運(yùn)行，45℃可達(dá)到1.1倍運(yùn)行額定功率；水冷板的高效均熱性能，實(shí)現(xiàn)不同IGBT之間溫度差小于2℃，優(yōu)異的均溫特性能確保不同IGBT的壽命一致性。
尤其是在面對(duì)高海拔項(xiàng)目時(shí)，高效液冷散熱方式將海拔變化帶來(lái)的溫度降額影響大大降低，極大程度上保障PCS產(chǎn)品和儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行。
在此之前，陽(yáng)光電源發(fā)布的新一代大型儲(chǔ)能系統(tǒng)PowerTitan2.0就采用了液冷PACK+液冷PCS“全液冷”散熱，并搭載AI仿生熱平衡技術(shù)，具備速冷、微冷、加熱三種控溫模式，可根據(jù)電芯、環(huán)境溫度、運(yùn)行工況智能切換，輔電能耗降低45%。也讓系統(tǒng)的效率、性能、安全、智慧水平均得到顛覆性提升。
匯川技術(shù)也曾公開(kāi)表示，其相關(guān)自動(dòng)化產(chǎn)品采用的液冷技術(shù)為自主研發(fā)，主要應(yīng)用于公司PCS產(chǎn)品以及工商業(yè)儲(chǔ)能產(chǎn)品等。
除了在源網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能領(lǐng)域應(yīng)用，液冷PCS在工商業(yè)儲(chǔ)能中的應(yīng)用也吸引著廣泛的關(guān)注。
重點(diǎn)布局工商業(yè)儲(chǔ)能變流器領(lǐng)域的云天數(shù)能也在2023 SNEC ES+上全新發(fā)布了125kW液冷和風(fēng)冷工商業(yè)儲(chǔ)能PCS模塊。
云天數(shù)能相關(guān)技術(shù)負(fù)責(zé)人表示，液冷PCS具有較好的耐候性，尤其是在高溫高濕環(huán)境或高原環(huán)境下能夠有效提升整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的壽命，從而實(shí)現(xiàn)更低的度電成本。
專注于工商業(yè)儲(chǔ)能功率變換技術(shù)的寧波億儲(chǔ)電氣也推出了相關(guān)的工商業(yè)儲(chǔ)能100KW和 200KW液冷儲(chǔ)能PCS產(chǎn)品，并已在多個(gè)場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)落地應(yīng)用。
多家儲(chǔ)能PCS廠商都向高工儲(chǔ)能表示，液冷PCS目前應(yīng)用的初始成本還較高，處在推廣期，但從全生命周期的綜合成本來(lái)看在很多場(chǎng)景下仍具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
