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热管理,储能赛道中不可或缺的一环

发布来源:尼威智能设备(惠州)有限公司  发布日期: 2025-01-04  访问量:0

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202435日,在第十四届全国人民代表大会第二次会议上,国务院总理李强在政府工作报告中提到,……深入推进能源革命,控制化石能源消费,加快建设新型能源体系。同时,加强大型风电光伏基地和外送通道建设,推动分布式能源开发利用,发展新型储能促进绿电使用和国际互认,……确保经济社会发展用能需求。

 

这是政府工作报告中首次提及新型储能,意味着新型储能行业有望迎来更好地发展。

 

 

 

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储能,作用举足轻重

 

 

储能是指通过介质或设备把能量存储起来,通常特指将不易储存的电能转化为机械能、化学能等形式储存,以便在需要时再释放使用的过程

 

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各种能量的产生、储存和应用。来源:平安证券研究所

 

新型储能一般是指除抽水蓄能之外的储能技术,包括锂离子电池、液流电池、压缩空气储能、飞轮储能等。

 

根据储能原理,常见储能技术可分为物理储能和化学储能两大类。物理储能是将电能转化为机械能、热能形式储存,或将电能以电磁能形式直接储存。化学储能是将电能转化为化学能,用电时通过电化学反应释放电能的技术。

 

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常见的储能技术路线。来源:平安证券研究所

 

电化学储能技术多样,常见路线包括锂离子电池、铅酸电池、液流电池、钠硫电池、钠离子电池等。

 

电化学储能应用趋于成熟,大规模推广潜力优良。与其它储能技术路线相比,电化学储能系统能量密度较高,响应速度适中,适用范围广,且更易于量产、安装和运维,规模推广潜力优良。

 

2022年全球新型储能累计装机中,97%为电化学储能(锂离子电池占94.4%)。随着产业链成熟、技术进步和成本下降,电化学储能有望成为储能新增装机的主流路线,前景广阔。

 

 

储能可以有效提高供电质量和用电效率。是构建新型电力系统的重要支撑,储能系统就像电力系统中的蓄水池,有助于提高输出电能的稳定性、平滑用电负荷。

 

储能是推动可再生能源大规模应用的关键技术。储能可以平抑风能、太阳能等新能源间歇性和波动性固有特性,跟踪计划出力,参与系统调峰调频,提高消纳水平等作用。发改委《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》明确指出,储能能够显著提高风、光等可再生能源的消纳水平,支撑分布式电力及微网。

 

 

储能可应用于电力系统各个环节。电力系统由发电、输电、变电、配电、用电等环节构成。
供应端(表前):
包括安装于电源侧、电网侧的储能系统,由于装机规模较大,又称为大储。储能可以实现调峰、调频、备用容量、平滑出力、缓解电网阻塞等功能,从而提升电力系统灵活性,并显著提高新能源发电电能质量和消纳水平。
应用端(表后):主要包括居民、工商业等用电方,配置储能(可结合分布式光伏配置)可节约用电成本、保障用电稳定。用户侧储能(户储、工商业储能)单体规模较小,注重灵活性、安全性和运维简便性,因此以电化学储能、特别是锂电池储能为主。

 

 

 

02

市场,发展如火如荼

 

 

近两年,中国储能行业迅速发展,尤其是以锂电为代表的新型储能。



在新型储能领域,锂离子电池储能占绝对主导地位。截至2023年底,全国已投运锂离子电池储能占比97.4%,铅炭电池储能占比0.5%,压缩空气储能占比0.5%,液流电池储能占比0.4%,其他新型储能技术占1.2%



根据国家能源局在125日举行召开的例行新闻发布会数据,截至2023年底,全国已建成投运新型储能项目累计装机31.39GW/66.87GWh,平均储能时长2.1小时。2023年新增装机22.60GW/48.70GWh,较2022年底增长超过260%,近十倍于十三五末装机规模。



这意味着中国已经提前两年达成十四五规划的新型储能装机目标。



截至2023年底,新能源配建储能装机规模约12.36GW,主要分布在内蒙古、新疆、甘肃等;独立储能、共享储能装机规模达15.39GW,主要分布在山东、湖南、宁夏等。

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国内储能市场参与者全景图。


新型储能的利好政策颇多。据中关村储能产业技术联盟梳理,2023年,中国共发布653项储能直接和间接相关政策,其中国家层面政策60项。

 

日前,国家发展改革委、国家能源局联合印发的《关于加强电网调峰储能和智能化调度能力建设的指导意见》,也多次提及并强调了新型储能的重要性和作用。其中提出,鼓励新能源企业通过自建、共建和租赁等方式灵活配置新型储能,结合系统需求合理确定储能配置规模,提升新能源消纳利用水平、容量支撑能力和涉网安全性能。

 

 

Wood Mackenzie测算,2021年电化学储能系统成本约为277美元/KWh,折合人民币约18亿元/GWh,预计2025年储能系统成本将下降33%184.5美元/KWh,折合人民币约12亿元/GWh(按2021年平均汇率美元/人民币=6.5:1计算)。通过价格测算,2025年全球储能市场规模约为4336亿元,国内储能市场规模约为1241亿元,占比28.6%

 

 

全球储能新增装机量2025年或达362GWh,中美欧将贡献主要增量。综合Solarpower EuropeIRENABNEF等数据显示,2023年美欧储能装机分别为44.1GWh14.3GWh(全球总计112.7GWh)。美国电网高度市场化,光伏配储回报率较高,表前市场需求旺盛,预计25年储能总装机量达130GWh。欧洲表前表后双端发力,英德为主要增量市场,预计25年储能总装机量达54GWh

 

今年政府工作报告要求加强大型风电光伏基地和外送通道建设,推动分布式能源开发利用,这意味着风光消纳问题已得到高层注意。工商业储能本质上来源于风光发电比例增加后产生的系统灵活性需求,主要驱动因素为峰谷套利经济性,以及部分工商业业主使用绿电、保障用电的需求。

 

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工商业储能市场主要参与者产品概况。来源:平安证券研究所

 

工商业储能市场目前仍处于早期阶段,参与者重多,竞争格局分散,产品尚未标准化。海内外头部储能企业、初创公司等积极入局工商业储能赛道。工商业用户包括中小型用户和大工业用户,所需储能规模在几百 kWh~MWh不等。



工商业储能主要参与者类型包括头部企业横向扩展,如宁德时代、阳光电源、派能科技、海博思创等头部企业推出了针对中小型工商业用户的储能机柜,单体容量数百千瓦时;中小企业卡位工商业储能赛道,推出具有液冷、高集成度、智能化等特征的工商业储能产品。

 

考虑到美国IRA将储能系统ITC补贴从26%提高到30%,并延长期限10年,以及欧洲工商业电力用户保障用电稳定性的需求,工商业储能在全球仍具有一定的增长空间。IEA数据粗略估算预测,预计2023年全球工商业储能新增装机有望超过20GWh2025年有望超过50GWh



在户储领域,根据CESA数据显示,2022年全球户用储能新增装机规模7.1GW/15.0GWh,装机功率占全球电化学储能装机的34.1%根据SPE数据,2021年欧洲户储新增装机2.29GWh,同比增长107%,其中德国是欧洲户储装机主力,2021年新增装机1.35GWh,占全欧的59%。美国电网高度市场化,光伏配储回报率较高,表前市场需求旺盛,结合IRENA数据,预计2025年储能总装机量达130GWh



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德国、美国户用储能系统竞争格局。来源:平安证券研究所

 

国内企业在户储赛道实力强劲。CNESA统计,2022年我国企业中,全球户储电池出货量前五的企业为宁德时代、鹏辉能源、派能科技、瑞浦兰钧和亿纬锂能,2022年户储电池出货量合计接近24GWh



全球户储市场群雄割据,品牌和渠道是重要竞争壁垒。户储系统产品面向C端消费者,客户群体分散且专业性较低,对终端企业的品牌认知度和服务能力提出了高要求。品牌形象和渠道布局构成户储企业的关键竞争力,需要高质量产品的保障、以及较长的时间积累。

 

国内外企业商业模式侧重点不同。国内参与者电池产业链完备、产品性价比高,但进入海外市场通常需要渠道合作等形式,商业模式以提供电芯和电池系统为主;海外参与者接近终端市场、品牌认知度和服务能力较强,商业模式以电池系统和一体机为主。

 

目前,国际主流锂电池企业参与户储赛道的形式主要有三种:1.向集成商提供电芯;2.向安装商提供电池系统(电池+BMS+冷却系统等);3.直接向终端客户提供集成电池与逆变器的储能一体机。后两种模式提供的都是面向消费者的终端产品。

 

 

储能市场的欣欣向荣,带动了工商业储能和户储的蓬勃发展,也让电池和变流器两大系统受益。电池用于存储电能,而变流器用于电能的转化,供负载使用或并网。



国内外主要参与者多为光伏逆变器企业。储能变流器技术、产线和供应链与光伏逆变器共通,且销售渠道高度重合。储能业务对相关公司营收贡献比低于光伏,但毛利率表现更好。在推广储能变流器产品的同时,部分厂商寻求向下一体化,提供户储一体机或与自身变流器适配的储能电池系统,为客户提供完整的户储解决方案。

 



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热管理:储能不可或缺的关键一环

 

 

热管理是保证储能系统持续安全运行的关键。在锂电池充放电的过程中,一部分化学能或电能转化成热能,如储能系统散热不佳,可能导致热失控,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。根据 CNSEA 的不完全统计,近十年全球储能安全事故发生 60 余起,锂电池热失控是引发储能系统安全事故的主要原因之一。频繁出现的起火事件凸显出热管理已成为保障储能电站安全运行必不可少的重要组件。

 

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北京储能电站和澳大利亚维多利亚大电池项目事故图。来源:中信证券

 

锂电池热性能决定了电池自身运行效率、安全性与可靠性。在1.5C 大倍率以上放电时,锂电池的工作温度将会超过理想工作温度。目前,大倍率已逐步成为趋势,将进一步加大对电池热管理需求。

 

 

3.1 热管理的必要性

 

热管理根据电池系统、基站、IDC、电动车等具体对象的要求,利用加热或冷却手段对其温度或温差进行调节和控制的过程。以锂电池为例,15-20℃温度环境锂离子电池才能发挥更高的工作效率。

 

热管理在储能中的必要性主要有如下几项。

 

1储能系统电池的功率更大,数量更多,产热更多,而电池排列紧密又导致散热空间有限,热量难以快速、均匀地散发,自然通风下难以实现温度控制,易引起电池组之间的热量聚集、运行温差过大等现象,最终损害电池的寿命和安全。

 

2锂电池放电倍率与产热正相关,储能系统高倍率高容量的发展趋势下产热显著增加,热管理系统配备需求和重要性不断增强。

 

3理想情况下,热管理设计可以将储能系统内部的温度控制在锂电池运行的最佳温度区间(10-35℃),并保证电池组内部的温度均一性,从而降低电池寿命衰减或热失控的风险,是保证储能系统持续安全运行的关键。

 

 

3.2 热管理处于电化学储能产业链的中游

 

电化学储能产业链可分为上游设备商、中游集成商、下游应用端三部分。上游设备包括电池组、储能变流器(PCS)、电池管理系统(BMS)、能量管理系统(EMS)、热管理和其他设备等,多数从业者为其他相近领域延伸而来;中游环节核心为系统集成+EPC;下游主要分为发电端、电网端、户用/商用端、通信四大场景。储能产业链多数企业参与其中 1-2 个细分领域,少数企业各环节全参与。

 

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电化学储能产业链全景图。来源:中信证券

 

电池组是储能系统最主要的构成部分,锂电池和钠电池潜力巨大。根据 NEC 测算,从全生命周期的角度看,锂离子电池、铅酸电池与液流电池的前期投资成本不相上下,后期维护锂离子电池具有明显的成本优势。钠硫电池目前尚未形成成熟的产业链,但其有望成为成本较低的技术种类。

 

热管理货值相对较低,下游客户集中度较高,易形成上下游绑定关系。储能系统中电池成本占比约 55%PCS 占比约 20%BMS EMS 合计占比约 11%,热管理约占 2%-4%。热管理价值量占比相对较低,下游厂商更看重热管理方案的稳定性及安全性,价格敏感程度相对较低,且易于与方案提供商形成绑定关系,更换供应商的频率更低,赛道龙头更容易享受行业扩容红利。

 

储能系统设计中需要进行合理的热管理(或温控)设计。一是保证电池表面温度处于某一特定范围内,二是保持电池间的温差较小。热管理占储能电站系统成本约 3%左右,初步投资成本相对于电池系统、PCS 等较低,但作用越来越必不可少。

 

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储能系统成本拆分。来源:西部证券研发中心

 

 

3.3 热管理赛道横向对比

 

由于储能热管理技术与精密空调、家用空调及新能源车热管理系统技术同源,目前切入储能热管理赛道的主流企业大多有相关业务/技术积累。

 

储能热管理赛道尚处发展初期,格局未定,了解其他热管理场景的异同可以帮助我们展望未来参与者的竞争优势。

 

储能热管理:方案常见场景包括草原、沙漠等较为偏远地区,风沙大,维护相对困难,储能系统的安全性要求高,对热管理方案的稳定性、安全性、可靠性有较高要求,寿命一般要求 10-20 年。由于风冷方案成熟,价格敏感性一般高于液冷方案。

精密空调:行业对于温度的控制精度要求较高,应用场景多为数据中心、通讯基站等领域,在机柜类控温、大制冷量需求的集装箱控温方面或有更强优势,使用寿命要求 15 年以上。

家用空调、商用空调:主要应用场景为建筑空间内散热,维护难度低,整套配件一般寿命要求 6-8 年。

新能源汽车热管理:安全性要求高,对于电池、电机的散热的可靠性要求很高。

 

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储能热管理、机房空调、家用空调、电池热管理对比。来源:民生证券

 

 

3.4 热管理技术路线

 

储能热管理技术路线主要分为风冷、液冷、热管&相变冷却,其中热管和相变冷却技术尚未成熟。目前储能热管理的主流技术路线是风冷和液冷。

 

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热管理技术路线对比。来源:中信证券

 

 

风冷系统:方案成熟,应用广泛



风冷以空气为介质,利用空气间的温差产生的热对流转移热量,实现散热。具有结构简单、易维护、成本低等优点,但散热效率、散热速度和均温性较差。适用于产热率较低的场合。

 

风冷散热分为自然风冷和强制风冷,自然对流散热难以满足电池的散热需求。强制风冷需要额外安装空调、鼓风机,使得外部空气通过电芯间隙/底部,空调负责调节整体环境温度,以达到电池工作温度需求。



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风冷储能系统示意图。来源:民生证券

 

风冷系统与传统的空调系统构成相似。核心零部件包括:压缩机、电机、冷凝器、蒸发器,主要材料包括冷轧板、镀锌板、铜、铝等。其中压缩机成本占比最高,电机和电控次之。目前储能热管理中风冷应用占比最高。2021 年储能风冷系统成本约为 3000 万元/GWh


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风冷系统零部件价值量占比。来源:民生证券

 

 

液冷系统:高效散热,渗透率有望大幅提升。



液冷以液体为冷却介质,通过对流换热将电池产生的热量带走。液体冷却介质换热系数高、比热容大、冷却速度快,可有效降低电池的最高温度和提高温度分布的均匀性,同时液冷系统的结构较为紧凑。但成本较高,且有冷液泄露风险。适用于电池包能量密度高,充放电速度快,环境温度变化大的场合。

 

液冷方案较风冷优势明显。可容纳更高能量密度的储能系统;更小的占地面积;更靠近热源,整体温度均匀;同时具有更精准控温的能力,已有产品可以将柜内所有电芯的温差精准控制在 2.5以内,提高电池充放电效率。

 

13液冷储能系统占地面积更小。来源:民生证券

 

目前储能热管理中液冷方案关注度更高,液冷的单套系统价值量高于风冷系统,市面已有成熟方案,新进入者众多,主流供应商仍在加速研究迭代,有望成为未来储能热管理的主流温控方案,有望引领中长期发展方向



液体与电池的接触有两种模式:一是直接接触,电池单体或者模块沉浸在液体(如电绝缘的硅油)中,让液体直接冷却电池,此方案对绝缘性要求较高;另外是在电池间设置冷却通道或者冷板,让液体间接冷却电池,储能系统多数采用此种方案



液冷技术的研究主要关注液体冷却剂的选择、流道的优化、流速的优化以及热电耦合模型等。

 

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液冷储能系统成本拆分。

 

据华经产业研究院,2021 年液冷系统价值量在 9000 万元/GWh。从价值量拆分来看,液冷主机价值量最高,其中包括压缩机、冷凝器、节流器、蒸发器、水泵等零部件,其次是液冷板,液冷主机和液冷板合计占比约为 68%;换热器占比约为 10%,管路占比约为 8%


2025年全球储能新增装机量达到 362GWh测算,2025年热管理价值量合计达 141 亿元,其中液冷/风冷方案价值量 114/28 亿元,占比由 2021年的 20%/80%变为 2025年的 60%/40%,推动热管理系统价值量占比由 2.3%提升至 3.4%

 

根据民生证券预测,因目前市场参与者众多,预计热管理单位价值量将逐年下降,其中风冷成本以15%/12%/9%/6%逐年下降;液冷市场增长更快,竞争更激烈,因此将呈现较陡峭的下降曲线,预计液冷成本 22-25 年每年下降 20%/15%/20%/5%

 

 

热管&相变:分别通过介质在热管中的蒸发吸热和材料的相态转换来实现电池的散热。热管和相变材料在储能领域还尚未被应用于实际工程,技术和方案研发正在持续推进中,可参考相关研究成果了解。



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电池相变材料(PCM)冷却系统,利用PCM发生相变时吸收大量潜热来达到带走电池热量的目的。系统无需电池额外供应能量、质量较轻、散热和均温性能好,极具发展前景。目前,尚有技术壁垒未被攻克,研究热点是具备阻燃、防泄漏、高导热、定型等功能的工程PCM材料。


DT新材料组织的系列iTherMTalks线下沙龙活动中,来自广东工业大学的张国庆老师介绍到:团队研发的柔性复合相变材料可应用于电池热管理,其潜热值可达110 J/g且质量保持率达 99%以上,在3C放电工况下,电池模组的最高温度可控制在66以内,并且该款相变材料具有本征抗泄漏的特性。

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动力电池热管理的挑战”沙龙储能电池热管理”沙龙

3.5 竞争格局

 

储能电池和动力电池系统在技术原理上并没有显著差异,而在应用场景、性能、寿命等方面有不同之处

 

储能电池对能量密度、充电速度、质量与体积要求不高,但通常需要不间断工作和3000 以上循环次数(三元磷酸铁锂电池组理论寿命为 1200 次)。储能系统容量大,对电池一致性、系统成本和使用寿命要求更高,发生热失控的风险更大;此外,储能电池对于安全性的要求更高,楼宇、商超等人流密集的敏感地区及备电领域安全事故的损失和影响是无法接受的,因此需要更稳定更安全的热管理系统。

 

系统结构和成本方面也有较大差异。完整的电化学储能系统主要由电池组、电池管理系统(BMS)、能量管理系统(EMS)、储能变流器(PCS)以及其他电气设备构成。储能系统的成本构成中,电池是最重要的的组成部分,单 GWh 的风冷和液冷热管理价值量分别约为 3000万元/9000万元。而在新能源汽车热管理中,分为空调和三电热管理,单车价值量分别约为 4500 元和 3000 元。

 

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储能电池和动力电池对比。

 

根据储能系统的应用场景、装机量、自然环境、成本等综合要求,每一个特定的储能项目都具有相对特有的解决方案,如风冷/液冷选择、风道的布置、风量大小和均匀性、清洁度、温度控制范围等,这就需要企业面对众多客户和不同项目时具有高效的方案制定和落地的能力;并且储能系统对经济性要求高,因此企业必须降低综合成本。



储能风冷与工业空调技术同源,温度均匀和能耗更为重要。工业空调是为工业生产过程或工业设备的可靠运行提供环境温度、湿度、洁净度保障的空调设备。其设计是以保障工艺要求为主要目的,一般按全天/全年运行设计,使用寿命在 15年以上,基本可以满足储能系统要求。但由于储能系统对热管理系统能量使用和温度均匀性更为敏感,因此具备能耗和安全优势的工业空调更受储能风冷青睐



目前,储能热管理行业的参与者根据技术路线来源可以分为四大类:第一类是在温控领域同时具备风冷和液冷技术的公司,如英维克;第二类是以风冷技术为主的公司,包括申菱环境、朗进科技;第三类是以液冷技术为主的公司,如同飞股份、高澜股份;第四类汽车热管理相关公司,如奥特佳、松芝股份。温控和汽车热管理公司纷纷入局

 



3.6 热管理在其他领域的应用

 

液冷技术在动力电池热管理中表现优异。新能源动力电池的能量密度、功率密度(或续航里程)提升,风冷难以满足新能源汽车对于电池系统冷却的使用需求,需要采用电池液冷系统来进行热量管理。液冷能够提高电池系统温差的一致性,将电池系统温度控制在较优的范围内。特斯拉等车企的热管理技术均已采用液冷技术,液冷也已成为动力电池主要冷却方式。

 

液冷技术是高功率充电桩热管理可靠的解决方案。如锐速在 2021 年成功研发出 500kW 的液冷超级快充充电桩。2020 年特斯拉投放的 V3 超级充电桩,充电 15 分钟实现最高 250km 续航,也是采用液冷技术。华为也在积极全面部署液冷超充。

 

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IDC 机房以传统风冷为主,液冷能够显著降低 PUE2021年数据中心(IDC)市场规模达到 3012 亿元,过去几年增速在 30%以上。IT 设备和温控系统的功耗约占数据中心总能耗的 80%以上。《关于加强绿色数据中心建设的指导意见》要求到 2022 年数据中心 PUE 达到 1.4 以下,液冷可以有效降低 IDC 机房 PUE 值(数据中心总设备能耗/IT 设备能耗),这将进一步提升液冷市场需求。

 

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部分数据中心中液冷项目电能使用效率。

 

5G基站数量快速增长,能耗远超4G,液冷方案或成主流。中国工信部通告,截至2023年底,全国移动通信基站总数达1162万个,其中5G基站为337.7万个,占移动基站总数的29.1%。运营商数据显示,5G 基站最大功耗约为 4G 3-4倍或更高(BBU 设备功耗 4G 150-300W 增长到 5G 500-1200W),对温控节能设备和散热产品的市场需求高于以往。目前大多数基站是采用空调和自然通风的方式,耗电量占比总耗电量的40%以上,大部分PUE值超过 2.0



目前应用于 5G BBU 产品的液冷方式有喷淋式液冷和浸没式液冷。在 2017年的 MWC上,诺基亚就曾展示过贝尔实验室的液冷基站技术。2020 年,芬兰运营商 Elisa 宣布已部署全球首个液冷 5G基站,是全球第一个商用液冷 5G 基站,站点能耗可降低30%,二氧化碳排放量可降低 80%

 

 

热管理企业的通用和专用性并存,行业拓展是未来趋势。储能作为一种新兴行业,有热管理竞争优势的企业有望享受行业发展红利。除上述 IDC、基站等移动通信设施、新能源汽车外,轨道交通、冷链、石化、新能源发电、数控机床、电力电子设备等行业均需要进行热管理。不同公司在细分领域布局有所不同,行业竞争格局较为分散。

 

 



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相关公司简介

 

目前,国内储能热管理主要参与者大体可分为数据温控厂商、冷水机组厂商、汽车热管理厂商、空调主机厂商等。

 

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国内储能热管理主要参与企业。

 

 

英维克

国内领先的精密温控节能设备提供商,致力于为云计算数据中心、服务器机房、通信网络、电力电网、储能系统、客车、轨交列车等领域提供散热解决方案。公司构建了从热源到冷源的设备散热全链条的技术平台,下游客户包括腾讯、阿里巴巴、中国三大电信运营商、华为、比亚迪等。公司是国内最早涉足电化学储能系统温控的厂商,基于对电池温控技术的多年积累,目前能提供包括风冷及液冷等各项技术的全链条储能温控解决方案,能满足 0.3MWh-3MWh 的各类储能应用场景,是目前行业内储能布局最为领先的供应商。

 

 

同飞股份

始终专注于工业温控设备领域,国家级专精特新小巨人企业。公司主要产品可分为液体恒温设备、电气箱恒温装置、纯水冷却单元和特种换热器四大类,下游应用场景主要包括数控机床与激光设备、电力电子装置、电化学储能系统、半导体制造设备、氢能装备、工业洗涤设备等领域。公司生产的液体恒温设备和电气箱恒温装置可分别为电化学储能系统提供空冷和液冷解决方案。公司储能领域拓展的客户有阳光电源、科陆电子、南都电源等,储能业务处于快速发展阶段。

 

 

高澜股份

国内领先的电力电子装置用纯水冷却设备供应商。通过内生+并购逐步将业务拓展至新能源汽车热管理、储能温控、数据中心温控等领域。公司已与金风科技、远景能源、ABBGE、宁德时代、比亚迪等国内外优质客户建立长期合作关系。2021 年被工信部认定为专精特新小巨人企业。公司已有基于锂电池单柜储能液冷产品、大型储能电站液冷系统、预制舱式储能液冷产品等的技术储备和解决方案。公司在液冷领域具备深厚的技术积累,针对更大电池容量、更高功率密度、运行工况更为复杂的储能系统,液冷方案渗透率有望快速提升,公司储能热管理产品充分受益。

 

 

申菱环境

公司主营业务围绕专业特种空调为代表的空气环境调节设备开展,主要产品包括数据服务空调、工业空调、特种空调、公建及商用空调四类。公司是华为温控设备核心供应商,下游客户还包括腾讯、阿里等头部互联网企业、三大运营商、特斯拉和小鹏汽车等新能源汽车企业、国家电网、中石化等跨行业公司。公司积极拓展新业务及新应用场景,加强在数据中心 DPC相变冷却系统、液冷散热系统、电化学储能热管理系统等重点行业新产品的开发力度。公司工业空调产品可应用于储能热管理系统,储能业务处于开发布局初期。

 

 

松芝股份

国内汽车热管理产品领军企业,主营汽车、轨道交通及冷链物流等领域热管理产品,广泛应用于大中型客车、乘用车、货车、轻型客车及冷冻冷藏车等各类车辆。顺利通过上汽通用、蔚来、Tesla 等主机厂的评审,目前已进入宇通客车、大众、本田、通用、福特、比亚迪、蔚来等国内外著名车企供应链体系。公司从 2020年开始布局储能业务,液冷式储能热管理系统通过冷却水板为电池降温,大幅提升电池降温效率。同时,新型制冷剂、电子膨胀阀等储能热管理方面的精准控制技术,正在与新一代产品一起同步开发和验证中。目前已经成为宁德时代、远景能源等客户的多个型号储能电池热管理产品的供应商。

 

 

三花智控

全球最大的制冷控制部件和全球领先的汽车热管理部件制造商,空调电子膨胀阀、四通换向阀、微通道换热器、车用电子膨胀阀、新能源车热管理集成组件、Omega泵等产品市占率全球第一,截止阀、车用热力膨胀阀、储液器等市占率处于全球领先。公司新能源热管理产品获得 BBA、通用、丰田、比亚迪等订单。公司全资子公司三花新能源热管理科技(杭州)有限公司,面向全球开展与储能热管理相关业务,公司根据客户需求提供热管理零部件,产品涉及阀类、泵类、换热器类等。

 

 

银轮股份

国内汽车热管理行业龙头企业,已在传统商用车、乘用车、工程机械热管理领域建立了较强的竞争优势,目前正加速开拓新能源乘用车热管理和工业换热业务。公司拥有蔚来、小鹏、通用、福特、宁德时代、吉利、长城、比亚迪、宇通、长安等优质客户资源。公司与中电投成立合资公司,布局储能热管理系统。公司在新兴领域包括电力储能热管理、发动机组换热产品和特高压输变电冷却产品,涉及三星、LG等客户。

 

 

奥特佳

主营汽车热管理系统及零部件的开发和生产,主要产品包含汽车空调系统、汽车空调压缩机、储能电池热管理产品及其关键部件。国内主要客户有蔚来、吉利、奇瑞、比亚迪、上汽通用五菱、长安、零跑、部分新能源汽车研发机构和车载控制系统整合商等;国际主要客户是大众、福特、通用、捷豹-路虎、塔塔汽车及部分新能源汽车新秀厂商。全资子公司上海空调国际在储能设备热管理方面的业务发展迅速,并设立埃泰斯新能源科技(上海)有限公司专营储能电池热管理业务。公司 2021 年立项储能液冷热管理系统研发项目已于同年底批量投产,计划实现制冷量 15kw,制热量 16kW,运行温度-40度至 55度。

 

 

朗进科技

专业从事轨道交通车辆空调及其控制系统,提供满足各类型轨道交通车辆需求的变频节能空调系列产品,主要直接客户群体为中国中车下属整车制造企业。公司紧跟国内新能源汽车、数字经济爆发式增长热潮,积极研发、拓展新能源汽车、数据中心、服务器机房、通信网络、储能系统、智能电网等领域用设备散热解决方案及节能温控产品。公司储能温控产品主要应用于集装箱式储能电站,目前已同国内部分企业开展业务合作,实现部分订单批量生产和销售。

 

 

佳力图

国内数据中心精密空调龙头企业,是国内市场占有率最高的国产品牌。产品包括精密空调设备、机房环境一体化产品两大类,下游客户包括三大运营商、华为等知名企业。公司 2021 年在研的“VRH 模块化复合多联制冷机组项目,可同时适用于数据中心和储能集装箱的热管理。

 

 

黑盾股份

聚焦温控解决方案的高新技术企业,主营产品包括机房、机柜、基站、储能温控产品和数据中心基础设施、运输制冷产品,广泛应用于数据中心、通信、电力、金融、能源、交通、环保等行业。公司拥有铁塔、三大运营商、华为、中兴、诺基亚、康普等优质客户资源。公司根据储能电池、PCS 发热特点和运行要求,先后研发了储能集装箱专用的一体式风冷空调和热交换器等储能系统提供风冷温湿度解决方案。2020 年,公司推出液冷一体机系统,覆盖3kW~60kW冷量,储能温控产品通过了 CCCCEUL 等国内外产品认证,已在国内和海外项目中大批量投入使用。

 

 

飞荣达

公司在新能源汽车、光伏逆变器、电源产品等新领域持续精耕细作,汽车电池端板、液冷板、导热膏和逆变器散热器件等产品已开始批量交货。新能源产业链中,公司产品主要包括压铸件、注塑件、液冷板、复合材料、屏蔽材料及导热材料等,公司拥有多种与汽车相关的 EMI/TIM 新材料及新工艺产品,如半固态压铸其组件(新能源电池包端板)、钎焊液冷板、密封橡胶、导热界面材料等。

 

 


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未来趋势

 

短期:液冷系统凭借更高制冷效率、更高容量兼容度、更低占地面积等优势,有望取代风冷成为行业主流,有液冷产品开发经验的厂商在技术、大储获客上具有先发优势。综合服务好、大客户粘性高的热管理企业拥更大势能。

 

中期:我国储能资质认证尚未健全,储能热管理尚未形成统一标准,下游客户需求多样化,具有快速响应能力、柔性定制能力的热管理厂商将处于领先地位,并占据更多市场份额。

 

长期:海外已有国际 IEC、欧盟 CE、欧洲 VDE、美国 UL、澳洲 CEC、日本 JIS、联合国 UN38.3 等储能资质认证,预计未来我国将在头部储能系统集成商带领下形成热管理体系标准化方案,因此拥有稳定的模块化生产能力的厂商将长期受益。

 

 

参考资料

[1] 东亚前海证券,《储能热管理系统作用关键,技术将持续发展[2] 民生证券,《赛道高景气,百舸争流产品为王[3] 西部证券,《储能前景广阔,热管理、消防需求水涨船高[4] 中信证券,《储能热管理,百家争鸣,高效与低成本者为王[5] 平安证券,《需求端蓬勃向上,产业链羽翼渐丰-储能产业全景图

 

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