近些年，随着储能电芯容量越来越大，大量电芯集成工作时发热越来越多，风冷系统的冷却能力已经不足以应付储能电池组的散热需求。

 

正如身体需要维持正常温度一样，储能电站的运行，也需要一个稳定的温度。如果温度过高或过低，都将影响储能电站的运行效率和使用寿命。尤其在温度过高的情况下，还有可能引发电芯着火、系统爆炸等安全事故。

 

 

相关事故的例子有很多。2021年4月18日，美国亚利桑那州盐河变电站内储能设施发生火灾，持续5天浓烟滚滚。同年4月16日，北京大兴储能电站爆炸，因电池热失控而起火，致使2名消防员牺牲，1名消防员受伤。据不完全统计，近五年全球储能电站火灾事故发生了45起，中国有5起，美国3起，韩国34起。

 

储能液冷技术，就是满足储能系统散热需求的突破性技术之一。

 储能系统热管理的阶段发展

储能系统热管理经过了2个发展阶段。

 

第一阶段，2021年之前，储能市场呈风冷散热“一枝独秀”的局面。“风冷”以空气为换热媒介，通过空调等机械设备，使空气在电池组中进行不断循环，利用电池模块和空气之间的温差进行热传递。优点是成本较低、安装简单，缺点是散热效果比较差，主要应用于小型民用或者商用储能电站。

 

第二阶段，2021年至今，液冷散热技术“异军突起”，市场占率不断提升。“液冷”，以液体作为换热媒介，有比空气更高的比热容、更高的导热率，且冷却速度很快，对降低局部最高温度、提升电池模块温度一致性效果显著。所以，液冷越来越受到储能业界的关注。高工产业研究院预测，预计2025年液冷市场渗透率将达到45%左右。

 

 

在阶段发展中，风冷和液冷的较量仍在继续。随着液冷技术的迭代升级，给储能散热发展带来了新的气息。

 风冷、液冷的优势对比

 

派沃今天围绕两者的系统集成度、电池包温控效果、运行能耗及运行维保等方面，逐点将风冷液冷技术进行对比分析。

 

 

1. 系统集成度

液冷方案系统集成度高于风冷方案。同尺寸储能集装箱，液冷方案较风冷方案系统容量提升50%；同容量储能集装箱，液冷方案较风冷方案占地面积节约40%。
2. 电池包温控效果
液冷方案下电池包温度均匀性优于风冷方案，热失控风险远小于风冷方案。首先，液冷热交换系数远高于风冷；其次，液冷可将全部电芯温差精控≤3℃（风冷无法精准控温）。
3. 运行能耗
液冷方案运行能耗低于风冷方案。同等电池均温状态下，风冷能耗较液冷高2-3倍；同等功耗下，风冷电池包温度较液冷高3℃-5℃。
4. 严酷环境抵抗性
海边高盐地和沙漠等严酷环境宜用液冷系统。因为风冷系统集成度低，零部件较多，系统部件易受到高盐水汽及风沙的侵蚀从而导致系统故障率升高，而液冷系统高集成度优势较风冷可使故障率显著降低，所以宜用液冷系统。
 

目前户储以风冷为主，大储以风冷为主存在向液冷转换的趋势，未来液冷渗透率将不断提升。首先，大储项目规模不断增大，所需电芯数量将不断增多；其次，电芯单体容量增长趋势明显，超300Ah的大电芯产品已陆续推出。未来储能系统对温控的散热效率和温差控制能力将提出更高要求，液冷将更加匹配下游需求。

派沃在此前发布的储能液冷及温控管理解决方案能够大幅降低系统运行的能耗，相比传统空调风冷降低能耗约20%以上，使用寿命提升了20%。派沃全系列储能液冷产品具有低成本、低能耗、高安全的优势，通过液冷方案集约化设计，将电芯能量密度大幅提升，减少占地面积。

未来液冷方案定制化能力将成为企业竞争的核心要素。设计能力是液冷供应商的竞争核心，因集成商设计方案不同便意味着液冷需要同电池pack布局、管道设计等共同开发并与电池完成集成，所以派沃储能液冷及温控管理解决方案的定制化设计能力便是核心竞争要素。