电池热管理是实现储能电站高安全和长寿命的关键一环。目前主流的储能热管理方式有风冷和液冷,液冷方案在保证储能系统安全、散热效率以及电站全生命周期经济性等方面综合优势显著。

未来储能电站的大容量、高安全、长寿命要求将迫使行业采用液冷方案,目前宁德、阳光电源、比亚迪等头部储能企业已率先切换,龙头示范效应将驱动液冷渗透加速。

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阳光电源新一代大型储能系统PowerTitan2.0


与风冷相比,液冷通过冷却液对流换热,散热更高效均匀,电池循环寿命更长、安全性更高,同时减少占地面积、提高储能系统能量密度,预计2025年全球储能液冷市场规模有望达144亿元

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储能液冷系统组成&成本


储能液冷系统拆分来看,主要包括液冷板、液冷主机、管路、接头、蒸发器等。液冷主机通过压缩机动力打通制冷剂的循环回路,制冷剂通过电子膨胀阀节流降压,并进入液冷板与电芯接触进行换热,从而实现电池包制冷。

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液冷系统各部件拆分 来源:英维克

液冷技术中温控主机和液冷板为核心环节,在热管理系统成本占比分别为57%和16%。储能液冷技术发展将带动温控主机和液冷板另一应用领域需求增长。预计2025年全球储能液冷主机/液冷板市场规模将达到74/24亿元

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储能液冷系统成本构成(2021年)

来源:中金公司研究部

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储能液冷系统优势


液冷通过冷却液对流换热,散热更高效均匀。液冷利用管道内液体(水或含水乙醇、硅油等制冷剂)具有较高热容量和换热系数的特性,将低温液体与高温电池进行热量交换,制冷效果好且可靠性更佳。远景能源实测数据表明,与普通风冷产品相比,液冷散热方案在各项性能指标上优势明显:

换热系数高:液冷的换热系数大概在1000~50000之间,风冷的换热系数只有25~100之间。

换热效率高:对于发热器件表面,液冷系统能够保证带走的热量密度约在0.5-10之间,而风冷系统只有零点几,液冷系统更适用于储能的2C、3C快充应用。

电池温差小,寿命长:液冷系统可将柜内所有电芯的温差精准控制在3℃以内,使得电池寿命提升了20%,且能够在气温-40℃~+50℃的地区正常运行。

能耗低:液冷产品减少了风冷产品中95%的风扇旋转部件,等同于减少大量故障点,后期运维工作量小。同时,风冷通过冷却空气间接冷却电芯,整个储能系统将产生很大的自耗电,而液冷产品能降低这部分额外成本。

占地面积小:通过集约化设计和大容量电芯,液冷储能产品与相同容量的集装箱方案相比,占地面积节约50%以上,针对未来百MW级以上的大型储能电站,对占地成本的节约更明显。

能量密度更高:液冷省去了传统风冷产品中散热通道面积,储能系统能量密度可提升60%以上。

环境适应性更强:液冷系统是一个全密封的柜体,Pack可以到IP65的级别,对未来海上风电的配储场景更友好。

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产业链情况


从产业链上看热管理上游主要是压缩机、风机、液冷板、膨胀阀等金属部件,原材料成本受到大宗商品如铜、铝等的影响。海外储能市场发展较国内成熟,价格接受度更高,产品出海可助力提升毛利率。储能热管理下游集中度较高。

欢迎加入储能液冷系统交流群储能热管理产业链 来源:中金公司研究部

储能温控系统公司主要有以下3类:

►原先主营业务为数据中心温控的厂商,数据中心产热较大,散热效率及控温精准度要求比储能场景更高。英维克和申菱环境在数据中心机房机柜温控领域经验丰富,切入储能热管理赛道较为容易,两家公司在风冷和液冷领域均有产品布局。

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图源:英维克

►原先主营业务为汽车热管理的厂商,如奥特佳和松芝股份。奥特佳目前为宁德时代和特斯拉海外供应储能产品,21年海外疫情原因导致运输费用大涨,毛利率较低。松芝股份为大中型客车热泵空调龙头,公司进一步加大在储能热管理产品的研发和开拓力度,21H1公告已获得宁德、远景能源大额储能温控订单。

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图源:松芝股份液冷主机

►原先主营业务为电网、通信侧温控的厂家,如同飞股份和高澜股份,均有成熟产品推出,但收入体量仍较小,其中高澜股份是特高压直流换流阀水冷设备龙头,21M8公司披露储能温控产品签约订单达1100万元。

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图源:同飞股份

本文资料来源:各企业官网、中金研究部等

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部分群友

姓名
公司名称 职位 主营产品
楼** 奥克斯 储能业务 空调
常** 莱弗企业咨询 项目主管 液冷解决方案
黄** 碳元科技 总工 液冷系统
陈** 浙江永和制冷股份有限公司 经理 氟化液、清洗剂、氟碳溶剂
刘** 数字科智 市场总监 液冷
杨** 环境试验 销售经理 储能机柜
梁** 深圳市正北连接技术有限公司 人事行政 液冷板,连接头,汽车配件、储能液冷数据库
混** 辉碧电子广州技术中心 机械工程师 电池包
宁** 广州东湾新能源 销售主管 液冷板
任** 苏州芯源温控 采购经理 液冷机组
汪** 威凯检测技术有限公司 检测工程师 第三方检测技术服务
贺** 硅翔 职员 热管理及信号采集零部件
郑** 广州智光电气股份有限公司 热设计工程师 大储
黄** 正扬科技 副总 热管理,冷板,管路,PTC 加热器,传感器
J**on 常州兆能 业务负责人 液冷机组
s**rly 储能 测试 储能
赵** 美的 工程师 空调
敖** 珠海科创储能科技有限公司 产品部负责人 储能系统集成
冯** 上海佑尼化学 技术总监 浸没式冷却液
马** 凯迈电子 工程师 充电桩
夏** 华威 热设计工程师 通信设备
A**ert 乾泰技术 总监 储能系统
王** 合肥太通制冷 研发总监 换热器
苏** 山东兴能热能 销售 液冷板
刘** 苏州崧菘智能控制技术有限公司 销售经理 变频器
吕** 广州三五汽车部件有限公司 职员 排气管
李** 大连壹森能源系统有限公司 经理 热管理系统
徐** 江苏晋阳能源有限公司 系统工程师 光储充系列产品
王** 北京瑞斯康达 采购 光设备
张** 中国石油上海润滑油产品设计分公司 部门经理 润滑油及服务
邓** 汉腾汽车有限公司 产品经理 汽车
罗** 中自环保 技术支持 家储商储
文** 南京鑫同新能源科技发展有限公司 总经理 电池Pack内气溶胶灭火装置
赵** 厦门海辰储能科技有限公司 系统工程师 风冷液冷储能预制舱
王** 中国储能 经理 储能
庄** 锦瑞科技 产品总监 管路,发动机进气系统,线束,连接器
吴** 杭州士腾科技有限公司 销售经理 伺服电机控制
王** 东莞市深鹏电子有限公司 销售总经理 电子水泵
y** 东营昆宇电源科技有限公司 储能系统工程师 储能系统
王** 安徽三湖新材料科技有限公司 总经理 液冷热管理系统
熊** 深圳市优优绿能股份有限公司 嵌入式软件工程师 充电模块
周** 安徽三湖新材料科技有限公司 营销总监 液冷系统冷却液
邵** 海尔空调电子 企划经理 空调
田** 湖南中大安孚新能源技术有限公司 经理 家储BMS
赵** 广州泰因姆电子设备有限公司 售后工程师 气密性测漏仪
陈** 长沙宏创联合科技有限公司 经理 液冷液
a**gie 上海保隆汽车科技股份有限公司 市场经理 气门嘴、平衡块、TPMS、排气管、汽车结构件、液冷板、Busbar、传感器、ADAS等
唐** 深圳市合诚润滑材料有限公司 市场经理 润滑脂
k**a 宁德时代子公司 液冷 工商业侧光储产品
周** SEVB 研发工程师 电池pack
陈** 北京能源公司 工程师 冷却液
郑** 新能源 系统结构工程师 逆变器 储能箱
蔡** 深圳古瑞瓦特新能源有限公司 结构工程师 户用储能,工商业储能产品
唐** 科陆电子 结构开发 储能系统
罗** 先阳新能源 电气设计 储能
江** 安徽伽德罗工业技术有限公司 销售经理 伽德罗氦质谱检漏系统
王** 沈阳紫微恒检测设备有限公司 业务经理 储能冷却系统检测设备、气密检测设备、爆破检测设备、脉冲试验台等
雍** 南京睿艺智电子科技有限公司 总经理 雷达零部件制造
石** 重庆市联信智慧综合能源服务有限公司 总经理 储能
徐** 英飞源 销售总监 储能
崔** 豫新汽车热管理科技有限公司 热管理工程师 冷板
赵** 上海索富实业有限公司 销售工程师 微型磁力齿轮泵
胡** 艾特网能技术有限公司 电气经理 制冷设备
朱** 艾特 产品经理 储能液冷
蒋** 诸暨市万江管业有限公司 副总 液冷管路
赵** 威乐中国水泵系统有限公司 销售工程师 水泵
孟** 中国船舶集团有限公司第七一八研究所 工程师 冷却工质,冷却液等
王** 陕西黄河集团有限公司 事业部副总经理 系统级热控管理、冷板、管路、散热器、均温板
黎** 东莞市硅翔绝缘材料有限公司 产品工程师 液冷温控产品,电池加热片,FPC,EMS,ccs。
洪** 加倍乐科技 总经理 传感器
徐** 上海泰粤菱科技有限公司 总经理 制冷产品
董** 安徽三湖新材料科技有限公司 销售 智慧能源热管理系统冷却液
李** 北京昆兰新能源 产品开发总监 储能
鄢** 浙江国创热管理科技有限公司 技术部 储能液冷和风冷机组
l** 奥海科技 研发总监 新能源
马** 北京长久 机械 储能
刘** 北京长久物流股份有限公司 副总经理 物流和储能
沈** 广东派沃新能源有限公司 市场 储能液冷
吕** 清华 经理 装备
郝** 深圳市能环科技有限公司 技术 净化 
张** 四川普睿慎新型材料有限公司 副总经理 多孔扁管
剑** CMEC 总经理助理 储能电站
刘** 河南光法电气 产品经理 充电桩
李** 明阳 热设计工程师 储能
张** 山东泰开智能科技有限公司 主任 储能液冷温控产品
蒋** 深圳安仕新能源科技有限公司 高级经理 储能系统,Pack
奔**八零后 安徽宇欣新能源科技有限公司 总经理 钣金,cnc机加工
聂** 江苏精创 技术经理 控制器,变频驱动板,制冷检测仪器仪表
胡** 江苏日出东方储能公司 研发工程师 储能产品
于** 上海松芝海酷新能源科技有限公司 销售总经理 储能液冷温控机组
王** 中哲 结构 系统集成
李** 新能源有限公司 采购总监 系统集成,工商储等
曙** 南都能源 总助 储能系统集成
吴** 宁德时代新能源科技股份有限公司 投资主管 电池
柯** 广州星翼智慧能源技术有限公司 认证工程师 储能系统
黄** 深圳市全润化工有限公司 产品经理 绝缘冷却液
丁** 山东朗进科技股份 售前支持 储能温控
孔** 风瑾储能 热管理 工商业储能
金** 广州高澜创新科技有限公司 总体工程师 液冷
马** 比赫电气(太仓)有限公司 大客户经理 冷板/CDU /快速接头/加热产品/冷水机



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作者 808, ab