2023年我國儲能溫控行業趨勢：液冷滲透率快速提升，全沉浸液冷系統開始應用

——液冷方案的性能與下游需求更加適配

儲能項目整體規模的增加以及“大電芯”的趨勢，對溫控系統散熱效率與溫差控制提出了更高的需求。

首先，是項目整體規模的變大：根據儲能與電力市場不完全統計，國內已規劃啟動的單體GWh級儲能項目已有9個。以單顆電芯280Ah、3.2V匡算，一個1GWh的儲能電站將包含超過100萬顆電芯。這就要求溫控系統有更高的散熱效率以及更好的溫差控制能力。

其次，是單體電芯容量的變大：2022年電站儲能中最常見的電芯容量為280Ah，進入2023年之后，各大廠商又陸續推出了超過300Ah的電芯產品，其中，億緯鋰能甚至推出了560Ah的儲能專用電芯。這就要求溫控系統有更高的散熱效率。

無論是電芯單體層面容量的變大、還是儲能項目整體規模的變大，都對溫控系統的性能提出了更高的要求，在這種情況下，散熱效率更高、溫差控制更優的液冷方案更受青睞。

多家廠商發布300Ah及以上容量的儲能電芯

資料來源：公開資料

——液冷方案對系統經濟性的提升明顯

需求方對于儲能系統經濟性有了更高的要求。此前，中國儲能市場是由政策強制配儲驅動的，儲能設施更多的作為風光建設的“路條”，很多儲能裝置并不投入到實際的使用中，或者實際調用次數很少，使得需求方對于儲能系統的壽命不會過多關注。隨著電力市場市場化的不斷推進、儲能盈利模式的逐步完善，未來的儲能電站將通過價差套利、輔助服務等方式賺取收益。在這種情況下，需求方對于儲能電站的壽命、經濟性就有了更高的要求。

液冷方案在系統壽命上的增益，使得其經濟性凸顯。根據遠景能源實測數據顯示，與普通風冷儲能產品相比，液冷儲能產品的電池壽命提升了20%。進行簡易的測算：

假設1：液冷儲能系統較風冷儲能系統的單位投資成本增加額為0.03元/Wh；

假設2：液冷儲能系統對于儲能壽命的增益為20%。

測算得風冷儲能系統的度電成本為0.39元，液冷儲能系統的度電成本為0.33元，液冷儲能系統的度電成本較風冷系統下降15%。

液冷方案與風冷方案經濟性對比

資料來源：中關村儲能產業技術聯盟、儲能與電力市場，光大證券研究所

——主流集成廠商近年來均推出液冷產品

各大主流集成廠商近年來均推出了液冷產品，在能量密度、電池壽命上較風冷產品有了顯著提升。陽光電源的PowerTitan產品采用液冷溫控的方式，實現了所有電芯溫差小于2.5℃，使電池壽命延長2年以上。海博思創的HyperA2-C3354、HyperA2-C6709產品采用了同程均衡液冷管路設計，實現了溫差不超過3℃，電池壽命延長20%。比亞迪的CubeT28產品采用了液冷技術，空間利用率遠遠高于傳統預留風道的風冷系統。寧德時代的EnerC產品，能量密度較傳統風冷系統提高了近兩倍，可將單簇416個電芯溫差控制在3°C以內，全系統4160個電芯溫差控制在5°C以內。

主流集成廠商的液冷產品方案

資料來源：各公司資料

——全沉浸液冷系統嶄露頭角

全沉浸液冷系統的溫差控制能力更強，同時安全性更高。與傳統的液冷方案不同，全沉浸液冷系統中，電池系統整體浸沒于冷卻絕緣液中，通過液體循環實現散熱。由于浸沒液與電芯全方位接觸，更好地控制電芯的溫差水平；此外，采用非油類的冷卻液時，液體本身就具有滅火能力，起到了溫控與消防融合的效果。

PACK級全浸沒液冷原理圖

資料來源：公開資料

多家公司已經推出全沉浸液冷儲能系統產品，在大型儲能電站中，也逐漸開始示范應用。佛山久安、易事特、科創儲能、南瑞繼保、儲能在線等多個公司已經推出全浸沒液冷儲能系統產品，并且在大型儲能電站中，全液冷儲能系統也開始示范應用。2023年3月，南方電網梅州寶湖儲能電站全浸沒液冷儲能系統投運（項目總規模70MW/140MWh，其中全浸沒液冷儲能系統15MW/30MWh）。2023年4月，廣東佛山南海電網側獨立電池儲能電站，75MW/150MWh浸沒式艙級管理液冷儲能系統集成招標。當前全浸沒液冷系統的成本與傳統的風冷、液冷相比相對較高，在一些對安全敏感性更高的場景有望率先取得較大范圍的應用。