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導(dǎo)讀：儲能被稱為解決發(fā)電側(cè)與用電側(cè)供需不平衡的一種“靈活的電站”。在全球“碳中和”背景下，新型可再生能源受到青睞，風(fēng)、光裝機(jī)量不斷提升，目前儲能在發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)均有應(yīng)用，中美歐為主要市場，預(yù)計(jì)2025年全球儲能裝機(jī)量規(guī)?；蜻_(dá)362GWh，全球儲能市場規(guī)模有望達(dá)4336億元。儲能熱管理是保證儲能系統(tǒng)持續(xù)安全運(yùn)行的關(guān)鍵。
因電池?zé)崽匦?，熱管理成為電化學(xué)儲能產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵一環(huán)。從產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值量拆分來看，儲能系統(tǒng)中電池成本占比約55%，PCS占比約20%，BMS和EMS合計(jì)占比約11%，熱管理約占2%-4%。熱管理價(jià)值量占比相對較低，但卻起著至關(guān)重要的作用。

熱管理是保證儲能系統(tǒng)持續(xù)安全運(yùn)行的關(guān)鍵

電站事故頻發(fā)，鋰電池?zé)崾Э厥且l(fā)儲能系統(tǒng)安全事故的主要原因之一。在鋰電池充放電的過程中，一部分化學(xué)能或電能轉(zhuǎn)化成熱能，如儲能系統(tǒng)散熱不佳，可能致熱失控，造成電池短路、鼓包、出現(xiàn)明火，最終引發(fā)火災(zāi)、爆炸等安全事故。

據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)不完全統(tǒng)計(jì)，2022年至今，全球就已經(jīng)發(fā)生了17起以上的儲能著火事故。


儲能系統(tǒng)產(chǎn)熱大，散熱空間有限，自然通風(fēng)下難以實(shí)現(xiàn)溫度控制，易損害電池的壽命和安全。與動力電池系統(tǒng)相比，儲能系統(tǒng)電池的功率更大，數(shù)量更多，產(chǎn)熱更多，而電池排列緊密又導(dǎo)致散熱空間有限，熱量難以快速、均勻地散發(fā)，易引起電池組之間的熱量聚集、運(yùn)行溫差過大等現(xiàn)象，最終損害電池的壽命和安全。

鋰電池放電倍率與產(chǎn)熱正相關(guān)，儲能系統(tǒng)大容量發(fā)展趨勢下，熱管理系統(tǒng)配備需求不斷增強(qiáng)。儲能系統(tǒng)主動參與調(diào)峰調(diào)頻，高倍率高容量的發(fā)展趨勢下產(chǎn)熱顯著增加，熱管理系統(tǒng)的重要性不斷增強(qiáng)。

熱管理是保證儲能系統(tǒng)持續(xù)安全運(yùn)行的關(guān)鍵。理想情況下的熱管理設(shè)計(jì)可以將儲能系統(tǒng)內(nèi)部的溫度控制在鋰電池運(yùn)行的最佳溫度區(qū)間（10-35°C），并保證電池組內(nèi)部的溫度均一性，從而降低電池壽命衰減或熱失控的風(fēng)險(xiǎn)。


電化學(xué)儲能產(chǎn)業(yè)鏈中熱管理價(jià)值量約占儲能系統(tǒng)2-3%

熱管理處于電化學(xué)儲能產(chǎn)業(yè)鏈的中游。上游包括鋰電池材料和電子元器件；中游為儲能系統(tǒng)集成，包括電芯、電力設(shè)備集成(PCS+EMS+BMS)、熱管理、消防系統(tǒng)等；下游包括渠道商和用戶端。下游客戶集中度較高，熱管理貨值相對較低，易形成上下游綁定關(guān)系。

熱管理價(jià)值量占比相對較低，我們認(rèn)為下游廠商更看重?zé)峁芾矸桨傅姆€(wěn)定性及安全性，價(jià)格敏感程度相對較低，且易于與方案提供商形成綁定關(guān)系，更換供應(yīng)商的頻率更低，賽道龍頭更容易享受行業(yè)擴(kuò)容紅利。


技術(shù)路線：以風(fēng)冷和液冷為主，熱管、相變冷卻在研

目前儲能熱管理的主流技術(shù)路線是風(fēng)冷和液冷。儲能熱管理技術(shù)路線主要分為風(fēng)冷、液冷、熱管冷卻、相變冷卻，其中熱管和相變冷卻技術(shù)尚未成熟。

風(fēng)冷：通過氣體對流降低電池溫度。具有結(jié)構(gòu)簡單、易維護(hù)、成本低等優(yōu)點(diǎn)，但散熱效率、散熱速度和均溫性較差。適用于產(chǎn)熱率較低的場合。

液冷：通過液體對流降低電池溫度。散熱效率、散熱速度和均溫性好，但成本較高，且有冷液泄露風(fēng)險(xiǎn)。適用于電池包能量密度高，充放電速度快，環(huán)境溫度變化大的場合。

熱管&相變：分別通過介質(zhì)在熱管中的蒸發(fā)吸熱和材料的相態(tài)轉(zhuǎn)換來實(shí)現(xiàn)電池的散熱。


從熱管理技術(shù)路線來看，風(fēng)冷和液冷已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用，目前風(fēng)冷方案為主流，但液冷有望憑借高效、占地小、精準(zhǔn)控溫等優(yōu)勢貢獻(xiàn)未來主要增量。根據(jù)測算，2025年全球儲能新增裝機(jī)量將達(dá)到362GWh，全球儲能熱管理市場規(guī)模2025年有望達(dá)141億元。因目前市場參與者眾多，我們預(yù)計(jì)熱管理單位價(jià)值量將逐年下降。

由于儲能熱管理技術(shù)與精密空調(diào)、家用空調(diào)及新能源車熱管理系統(tǒng)技術(shù)同源，目前切入儲能熱管理賽道的主流企業(yè)大多有相關(guān)業(yè)務(wù)/技術(shù)積累。儲能熱管理賽道尚處發(fā)展初期，格局未定。

原標(biāo)題：為儲能安全“降溫”！熱管理至關(guān)重要