0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

储能新产品,预示冷却、长寿成未来重要方向

Simon观察 来源:电子发烧友 作者:黄山明 2024-05-23 07:03 次阅读

电子发烧友网报道(文/黄山明)如果想要探究每个行业未来发展的方向,那么直接从终端各个企业推出的新品来看是最直接的,储能行业也是如此。随着储能技术的快速发展,丰富的应用场景对储能产品提出了更高的要求。

储能冷却的新需求

在一些工商业储能产业链中,如何做好热管理成为各大厂商的难题。如果储能系统散热不佳,将导致系统效率低下、故障率高、损耗率高等问题,甚至严重可能引发致热失控问题,造成电池短路、鼓包、出现明火,最终引发火灾、爆炸等安全事故。目前市场中常见的风冷和液冷系统各有其优势和劣势,它们在解决热管理问题上各有所长,但也存在一些局限性。

比如风冷系统因为成本较低、结构简单,在小型或者产热率较低的储能系统中较为适用。而液冷系统因其高散热效率和温度控制的精确性,在大规模、高能量密度的储能系统中更具优势。然而,两种系统都不能完全解决热管理问题,它们都有各自的局限性,如风冷的散热效率问题和液冷的高成本及维护难度。

因此,储能系统的热管理可能需要结合使用不同的技术,或者开发新的热管理技术来全面解决热管理问题。比如华为推出的风液智冷储能产品,可以根据环境温度和电池工况自动调整主动液冷、自然风冷、余热利用三种工作模式。在热管理设计上实现突破性创新。

通过多模式智冷运行使得辅电能耗最大降低30%,除此之外,风液智冷架构还能将储能系统两充两放的性能寿命提升至15年。

除了华为,蜂巢能源也在近期推出了一款6.9MWh-20尺短刀液冷储能系统,该系统采用CTR精简设计,零部件减少15%,占地面积较市场主流5MWh储能系统节省20%;采用单开门方案,支持背靠背布置,极大提升项目利用率。

光电源也推出了工商业液冷储能系统PowerStack 200CS,搭载自研EMS智慧能量调度系统,采用En-grow算法,通过海量数据深度学习,快速生成最佳调度策略,确保调度收益最大化,提升电站收益。同时还配备第二代智能液冷温控系统,电芯温差控制在≤2.2度,有助于提升系统寿命和降低能耗。

此外,阳光电源还有一款大型液冷储能系统PowerTitan2.0,采用了“交直流一体化”的极简结构设计,将电池单元与PCS集成在一个柜子里,这种设计提升了系统的效率和性能。

系统采用了全液冷散热技术,包括液冷PACK和液冷PCS,搭载AI仿生热平衡技术,能够根据电芯、环境温度和运行工况智能切换控温模式,显著降低了辅电能耗。并且PowerTitan2.0在设计上注重安全性,采用直流不出柜的设计减少风险源,内置短线缆于全液冷散热系统中,搭载大电流AI灭弧技术,秒级关断电弧,保护整柜安全。

新型长寿储能电芯

除了温度控制以外,对储能系统而言,另一个重要的点在于寿命,这关乎到储能系统的稳定运行以及经济效应。据数据显示,当前储能还面临这实际寿命不达预期这一突出问题,其中功率型储能,也就是时长30分钟左右的储能系统实际运行寿命不足3年,而预期是10年。

至于能量型储能,也就是时长1小时以上的储能,实际运行平均寿命不足8年,而预期是15年;电池系统实际循环寿命电池单体实验循环寿命平均不足0.5,而预期是0.85以上。国内权威机构统计,大多数储能企业对外标榜能够做到20年、25年,产品的循环寿命能到12000次,甚至15000次,但实际上这些承诺很难真正做到,因此如何做出长寿命储能成为行业中的一大难题。

近期,宁德时代发布了储能新品“宁德时代天恒”,这是一款标准20尺集装箱式储能系统,其最大的亮点是能实现5年容量和功率的零衰减,寿命性能更好。能量密度方面,采用磷酸铁锂材料体系,可达到430Wh/L。

资料显示,之所以能够做到5年零衰减,是因为宁德时代采用了仿生SEI(Solid Electrolyte Interphase)技术,这种技术可以为锂离子清除路障。同时通过自组装电解液技术,宁德时代为锂离子提供了更顺畅的传输路径,进一步助力实现电池的长寿命和高稳定性。

值得一提的是,宁德时代成功地解决了“零衰减”电池中锂金属高度活性的难题,有效遏制了氧化反应引发的热失控现象。

为了更好的管理储能,宁德时代建立了基于技术开发、测试验证、运行监控、安全失效分析的完整循环的储能专用质量管理体系,确保了产品的安全性和稳定性。并且利用AI技术进行风险监测和智能预警,不断监控运行状态,并使用PSA模型量化储能产品全生命周期失效概率,从而验证安全设计目标并持续更新。

除了宁德时代以外,南都电源也发布了一款690Ah超大容量电池,同样能实现5年零衰减。该电源单体能量提升至2kWh,增长140%,在20尺标准柜下可扩展至6MWh。电池效率提升至96%,采用叠片技术,叠片效率提升150%,结构件数量减少50%。

该电源采用低锂耗人造石墨技术,膨胀减少20%,结构更稳定,同时特制的电解液抑制高温副反应,优化电池循环性能,正负极双重补锂技术精准补偿全生命周期锂损失。

显然,长寿命储能电池因其经济效益、技术优势和政策支持,被视为储能技术发展的未来方向。随着技术的成熟和市场的发展,长寿命储能电池有望在电力储能领域发挥更加重要的作用。

小结

从目前的储能新品来看,温控以及长寿命储能都成为厂商们关注的重点。好的温控可以让储能系统更稳定、持久的工作,而长寿命储能更是整个储能系统经济效应的核心。储能产品的稳定、长寿以及高质量运行,是当下及未来储能行业发展的基石。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 储能
    +关注

    关注

    11

    文章

    1541

    浏览量

    32988
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    PCS的最新技术趋势

    和电压等级提出了更高的要求。大容量、高压化的PCS能够减少设备数量,降低系统复杂度,提高系统效率和可靠性。因此,未来PCS将朝着更大
    的头像 发表于 10-30 11:06 279次阅读

    PCS与电池的结合

    Energy Storage System),因其快速响应和高效率的特点,成为解决这一问题的关键。PCS作为连接电池系统与电网的桥梁,其性能直接影响到
    的头像 发表于 10-30 11:03 291次阅读

    电源产品安规简述

    便携式产品近些年来发展迅猛,与电源质量相关的安全事故也频频发生,买家或电商平台越来越重视对
    的头像 发表于 10-29 11:40 101次阅读
    <b class='flag-5'>储</b><b class='flag-5'>能</b>电源<b class='flag-5'>产品</b>安规简述

    中航光电单芯连接器助力电池系统

    随着全球能源及产业发展低碳化趋势的形成,在“双碳”目标下构建起以新能源为主体的新型电力系统成为未来重要发展方向,在产业结构不断优化的过程中,连接器的安全性和可靠性也有了更高要求。
    的头像 发表于 07-25 18:51 1294次阅读

    新型全产业链、全生命周期质量提升解决方案

    新型产品全产业链、全生命周期的可靠性质量提升,保障系统的高安全、高可靠性、长寿命,对国家
    的头像 发表于 07-16 13:20 701次阅读
    新型<b class='flag-5'>储</b><b class='flag-5'>能</b>全产业链、全生命周期质量提升解决方案

    同样是逆变器,的和光伏的有啥区别?

    作为光伏发电和系统的核心部件,逆变器大名鼎鼎在外。很多人看见它们名字相同、作用领域相同,就认为这两个是同一类产品,其实并不然。光伏、
    发表于 07-16 09:03

    移动能与分布式的区别

    在可再生能源和智能电网快速发展的今天,技术作为关键的技术环节,对于实现能源的高效利用和电网的稳定运行起着至关重要的作用。移动和分布式
    的头像 发表于 05-20 15:42 854次阅读

    移动和便携的区别

    随着可再生能源技术的不断进步和能源需求的日益增长,技术作为能源系统的重要组成部分,其重要性日益凸显。在
    的头像 发表于 05-20 15:37 634次阅读

    BMS与PCS的联系探讨

    运行起着至关重要的作用。本文旨在深入探讨BMS与PCS之间的联系,分析二者在系统中的作用、相互影响以及
    的头像 发表于 05-17 15:46 1849次阅读

    共享和配套的区别

    在能源管理领域中,技术的发展和应用日益受到重视。随着能源结构的调整和可再生能源的普及,技术成为解决能源供需不平衡、提高能源利用效率、优化资源配置的
    的头像 发表于 05-17 15:00 752次阅读

    独立的定义 共享和独立的区别

    独立和共享是电力系统中两种不同的应用模式,它们在电力市场、电网运行和可再生能源集成中
    的头像 发表于 04-24 15:44 5279次阅读

    如何应对快充、大容量、长寿命挑战,看功率器件在中的创新应用

    组成部分,其性能直接影响到整个系统的效率和可靠性。   恰好罗姆半导体在功率器件领域拥有深厚的技术积累和创新解决方案,为技术的发展提供了强有力的支持。为此电子发烧友网也采访到了罗姆,邀请其分享在
    的头像 发表于 04-16 00:11 2806次阅读
    如何应对快充、大容量、<b class='flag-5'>长寿</b>命挑战,看功率器件在<b class='flag-5'>储</b><b class='flag-5'>能</b>中的创新应用

    新型电力系统的重要角色:超级电容混合系统

    新型电力系统的重要角色:超级电容混合系统混合系统中的“闪电侠”:极速并安全可靠的超级电容功率型超级电容堪称混合
    的头像 发表于 03-11 08:57 702次阅读
    新型电力系统的<b class='flag-5'>重要</b>角色:超级电容混合<b class='flag-5'>储</b><b class='flag-5'>能</b>系统

    恩智浦系统BMS解决方案

    是锂离子电池应用的重要场景,为了迎合全球及国内外产业的发展,助推系统快速技术迭代,提升安全性能,保证系统
    的头像 发表于 01-22 10:14 1186次阅读
    恩智浦<b class='flag-5'>储</b><b class='flag-5'>能</b>系统BMS解决方案

    家庭电源中重要的PCS

    电子发烧友网报道(文/黄山明)碳中和战略方向确立,以及电动汽车的快速发展,带动了能行业在国内的蓬勃兴盛。并且随着产业的不断扩大,电池逐渐成了标准化的普通产品,重点也从电池硬件转移到
    的头像 发表于 12-11 01:08 4767次阅读