美的儲能熱管理液冷新品發布，挑戰復雜場景適應難題
4月7日，美的集團旗下美的樓宇科技正式發布多款儲能熱管理產品，均聚焦液冷技術路線，包括8kW儲能熱管理液冷機組（插框平臺）、20/40kW儲能熱管理液冷機組（側出風平臺）、40kW儲能熱管理液冷機組（頂出風平臺）包括8kW插框平臺、20/40kW側出風平臺、40kW頂出風平臺等。
“雙碳”目標要求下，我國能源結構、經濟結構正在向低碳化、能源化轉型。隨著新型電力系統的發展，我國新能源應用場景逐步走向多元化。作為新能源重要設施，儲能裝機也迎來了爆發式增長，其中，熱管理系統作為保障儲能系統安全、穩定運營的關鍵，也正在走上高質量發展的道路。
瞄準液冷作為新業務增長點
“‘雙碳’政策要求下，到2060年，我國風光發電占比將達到60%，不過，風光發電具有隨機性、間歇性、波動性的特點，儲能重要性日益凸顯。當前，鋰電池儲能在新型儲能技術中占比高達94%，在此情況下，行業對鋰電池的熱管理越來越重要。”儲能領跑者聯盟副理事長、美的樓宇科技水機產品公司研發中心部長駱名文介紹，目前，儲能的熱管理主要分為兩大技術路線，一是以空調和風道供冷為主的風冷模式；其二是采用水、乙二醇、硅油等冷卻液，進行散熱的液冷技術。
“在行業看來，基于不同的應用場景、應用領域和客戶的經濟模型，風冷、液冷都會有自己合適的舞臺。但近些年，面對能量密度較大的集裝箱類儲能，風冷等短板逐漸暴露，業內開始將液冷視為新的業務增長點。”駱名文表示。
上海交通大學講席教授、制冷與低溫工程研究所所長王如竹認為，儲能熱管理是整個儲能領域景氣度很高的細分產業，而液冷技術是溫控中成長性更高的領域，未來誰擁有自主可控比較成熟的儲能液冷溫控技術，誰就能掌握主動權。
駱名文表示，與風冷相比，液冷技術要求更高，但能耗卻能實現顯著下降，液冷能量密度可提升72%，電芯溫差低于5攝氏度，如果技術進一步提升，甚至能夠低于3攝氏度，電芯的壽命可提升15%，熱管理能效相對風冷技術路線可提升30%。
作為在電動汽車熱管理、IDC熱管理等領域深耕多年的企業，基于更加領先的市場判斷，美的將液冷作為其儲能熱管理技術路線的選擇。駱名文表示，美的做水機產品已經有幾十年的歷史，不管是離心機、螺桿機還是熱泵領域，都為美的做好儲能液冷提供了技術基礎。
新品發布的背后，更是美的一次全新的戰略部署。至此，從美的集團的層面來看，儲能產品已涵蓋儲能電池、儲能熱管理、光儲熱柔一體化解決方案，解決方案也全面涵蓋發電側儲能、輸配電側儲能和用戶側儲能三大場景，美的未來將以更加豐富的產品迎接更加多樣化的需求。
尋求全場景穩定性
需要注意的是，鋰電池對工作溫度有著較高的要求，近年來，由于鋰電池熱管理失控，導致存在較多安全隱患，美的基于多年的溫控產品經驗，提出可靠高效的儲能熱管理解決方案。
“在儲能熱管理中，如何保證電池安全性是最重要的課題，因為儲能的場景可能在海邊、沙漠或工廠，產品面臨的應用場景更為復雜。”駱名文舉例稱，比如在太陽暴曬的環境下如何保證儲能集裝箱里電芯的溫度，再如在海邊或有二氧化硫氣體排放的地方，如何提高防腐蝕性和機組壽命，保證機組可靠運行等。
為應對復雜的場景，美的液冷機組以保障安全性、適應性為目標，采用回風過濾設計、多層超大面積冷凝器、專用室外防銹涂層設計，有效適應風沙、潮濕、高溫場景。此外，采用斷路器、接觸器滅弧技術，保障儲能在高海拔下的電氣拉弧帶來的宕機，其安全保障技術亮點頗多
為確保產品在各種惡劣環境下能可靠運行，在吐魯番、海南瓊海椰林、三亞永興島、漠河、西藏大學、河南牧原等地建立六大外場實驗基地，開展超過6年的零部件與整機可靠性外場試驗研究，150項器件測試總時長超過24000小時，長周期運行累計時長超10000小時，先后獲得了CE認證、UL認證。
在可靠性保障上，美的液冷機組做了器件級備份、通訊備份、數字備份、系統級備份等四重備份，單個水溫傳感器故障后不影響運行，在機組遇到突發狀況之時可在第一時間自動評估，自動調頻，并協調其他風機互為備份，確保冷量的持續輸出。
應用場景的多元化推動儲能電池的升級，其熱管理系統的適應性和設計能力也在不斷迭代。美的樓宇科技通過不同項目經驗的積累，在行業內首次將優勢產品熱泵與儲能相互結合，取代傳統PTC加熱系統，讓低溫電池啟動速率提升400%，恒溫靜置±0.3℃，制冷能效提升23%，加熱功耗降低75%，即使在高寒地區，也可為鋰電池機組創造恒溫條件。此外，美的通過雙向截止插頭，多重配平，集裝箱保壓技術，實現設備一體化安裝。不斷地優化改進自身現在和未來的產品設計的同時，提升了系統的運營效率。
打造全產業鏈解決方案
除了技術更新提升外，美的全產業鏈解決方案能力也逐漸受到行業認可。2023年初，美的樓宇科技提出GREEN FOR ONE雙碳戰略，圍繞iBUILDING全面數字化底層能力、產品全鏈路低碳實踐、全場景行業解決方案，共建可持續的低碳城市生態。不久前，其光儲熱柔解決方案在德國發布，開始對熱泵、儲能等業務進行深度整合。在美的看來，更多地接觸用戶場景，可以更好地去幫助儲能業務去理解客戶的需求，更好地進行系統設計。
美的認為，儲能產業前期追求速度，本質上是同質化競爭。到了中后期，追求技術的同時，建立平臺化服務，才是各家企業差異化制勝的關鍵，在這一點上，系統服務扮演著連接技術與應用的關鍵角色。而基于國內29個中心，3400多個網點，美的供應鏈平臺的協調能力基本涵蓋了當前主要的儲能應用場景和市場，從項目前期的勘察、現場交付和售后服務，均可以實現對客戶的快速響應。
有機構預測，新型儲能技術迎來了大規模商業化發展的風口期。預計2025年新型儲能裝機規模達到30GW以上，隨著可再生能源發電裝機的持續增長，儲能的市場規模必將會迎來更大規模的增長。當前，儲能仍處于大規模商業化的前夜，各大廠商虎視眈眈。對在熱管理領域潛心布局多年的美的而言，如今已到“亮劍”時刻。
在美的樓宇科技儲能熱管理銷售總監胡鴻圖表示，未來，美的將在發電側做好儲能配套，在用戶側做好充電樁部署，同時致力于在儲能領域實現全場景覆蓋。除此之外，實現儲能所有部件的國產化、自研化對于產品交付安全和供應鏈穩定尤為重要，美的將持續探索突破部件國產自研化能力，不斷提升技術水平及產品供應穩定性。
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