工商業儲能柜,由電池、電池管理系統(BMS)、變流器(PCS)、能量管理系統(EMS)及其他電氣化部件共同組成,在各地獎勵補貼、峰谷價差拉大等扶持政策逐步出臺,電池成本逐步下降、工商業儲能經濟性逐步增強等背景下,各行企業紛紛布局工商業儲能賽道,并推出工商業儲能柜相關產品。目前#工商業儲能系統#工商業儲能柜多樣且有著明顯的發展趨勢。
(1)電池,電池目前的發展趨勢主要從兩個方面體現。一方面是電芯容量,在大容量儲能專用電芯占據了大儲市場后,工商業儲能也開啟280Ah電芯時代,且2023年年底300Ah、314Ah、320Ah等大容量電芯已經陸續投產,300Ah以上的電芯或將逐步成為工商業儲能通用電芯,且電芯容量還會不斷向上。
另一方面是電芯類型,目前磷酸鐵鋰電芯是絕對主要電芯類型,隨著鈉電池相關技術逐步進步,產業鏈逐步成熟,由于其低成本、低溫性能好等優勢,將進一步提升工商業儲能經濟性,鈉電池有望替代部分磷酸鐵鋰空間。
(2)BMS,BMS的發展方向主要朝著提高安全預警能力、主動均衡技術發展。BMS具有監測電池溫度和電壓的功能,但是還需解決測得準和算得準的問題,因此需要提高BMS抗干擾能力,確保數據采集實時、準確,尤其是對單體電池溫度的準確監測,可有效解決電池熱失控的預警問題。另一方面,主動均衡相較被動均衡,可以依據SOC、電池電壓和容量等綜合判斷來實現均衡的開啟和關閉,實現電池的一致性管理。
(3)EMS,即能量管理系統,可以實現系統各設備實時監控及智能管理,實現數據采集、存儲、處理、上傳以及運行控制、運行策略制定等,進行總體化信息化的監控管理。隨著新能源技術的不斷發展和應用,以及社會對可持續發展的需求,儲能EMS將向數據賦能、智能化(基于大數據與AI結合)、多能源協調、平臺化、云化等方向發展。
(4)PCS,即儲能變流器,實現電網和電池之間的電能轉換,并對交換過程進行監控和管理。站在工商業角度來看,應用場景多樣、部署靈活性、易于擴容以及高運行效率更符合工商業儲能特點,模塊化PCS成為趨勢。
(5)溫控系統,安全性是第一要義,而溫控系統是儲能系統必須要配備的部件,以此實現對能量儲存設備進行溫度管理和控制的過程,可有效保障電站安全穩定運行。目前溫控系統主要為風冷和液冷系統,液冷系統將成為主流解決方案。
原因在于:①液冷方案通過液體對流降低電池溫度具有散熱效率、散熱速度和均溫性好;②儲能系統高度集成化是趨勢,液冷系統方案由于散熱效率高,可節省40%的空間,更符合高度集成化趨勢;③單體工商業儲能系統容量逐步提升,工作產生的熱量也大幅增加,散熱效率更高的液冷方案更適合規模更大的儲能系統產品。
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