2024-04-07

钧能GSCOOL:控制温度,留住速度

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        储能,已成为当前竞争最为惨烈的赛道之一。2023年,储能领域新增企业7.3万家,较2022年新增4万多家,激增近一倍,几乎是过去6年新增企业数量的总和。

 

风雨中入局

 

        2021年,常被描述为新型储能“梦开始的地方“。

 

        这年七月,国家发改委、国家能源局两部委联合印发《关于加快推动新型储能发展的指导意见》(以下简称《意见》)。首份国家级别政策的发布,正式吹响了大中小企业冲锋新型储能领域的号角。

 

“钟山风雨起苍黄,百万雄狮过大江。”

 

        这场浩浩汤汤的浪潮,使得《意见》中到2025年新型储能装机规模达30GW以上的硬性目标,整整被提前两年达成。

 

        今年1月29日,国家能源局新闻发布会现场,能源节约和科技装备司副司长边广琦宣布,截至2023年底,全国已建成投运新型储能项目累计装机规模已达31.39GW

 

        回看2020年底,中国储能总装机量堪堪达到35.6GW。弹指挥手三年间,有的企业被托举出水面,有的企业却在深海中挣扎沉溺。

 

        而锂电池本身,也像是被倒提着浸入冥河的阿喀琉斯,成为这场储能竞备赛中的伟大英雄,“神勇无比”“所向披靡”,却终究无法摆脱脆弱脚踝的桎梏。只此一处,却足够致命。

 

图:“4·16”北京大红门储能电站起火爆炸事故

 

 

        2021年4月16日,北京丰台大红门一储能电站突发爆炸,现场浓烟滚滚、明火不断。

 

        这起安全事故无情夺走了一位巡检人员、两名消防战士的鲜活生命,也将北京所有在建、预建电化学储能项目即刻逼停。

 

        事后调查报告显示,爆炸系锂电池发生内短路故障,引发电池热失控起火导致。自12时24分消防救援人员接警后抵达现场,至23时40分明火被彻底扑灭,灾情至少持续了十一个小时。

 

 

        彼时《意见》尚未正式印发,市场对电化学储能本就抱有将信将疑的态度,走在这条赛道上的企业们也大多是“左顾右盼”“摸着石头过河”,一场爆炸和北京两余年的“隐形限制令”使行业基本陷入了摇摆与停滞状态。

 

        纵览我国新型储能新增装机量,并非从始至终是一条笔直攀升的函数。与其说电化学储能在光伏面前是尚未经历过市场残酷厮杀的稚童,不如说所谓元年其实已是新型储能的第一次触底反弹。

 

        据CNESA数据显示,截至《意见》印发前,2021年国内电化学储能装机量1.9GW,一度出现下滑。足见安全事故对全行业的威慑能力。

 

 

        值此风雨之际,多变之年。钧能(宁波)电源科技有限公司正式成立了。

 

        持续的疫情与不稳定的外部环境、为全行业拉起了限速警戒线的储能电站安全事故、《意见》印发后快速扩张的竞争市场……

 

        对初创时期核心业务是户储的钧能来说,2021年,从外部因素来看,着实算不上什么美妙开局。

 

        总经理叶树灵在接受业内媒体采访时也曾直言:“公司成立时正值疫情期间,不管是人员的招聘还是生产研发的展开都受到了很大的影响。” 

 

        环境如此“艰难”,为何仍要入局?

 

 

        时值第十四届中国国际储能大会暨展览会(简称“CIES”)在杭州国际博览中心召开。钧能(宁波)电源科技有限公司GSCOOL热管理事业部总监倪安业接受储能盒子采访。

 

        有市场可为、有自信敢为、有实力能为,是钧能科技给出的答案。

 

竞争中生长

 

        储能,已成为当前竞争最为惨烈的赛道之一。2023年,储能领域新增企业7.3万家,较2022年新增4万多家,激增近一倍,几乎是过去6年新增企业数量的总和。

 

        彼时从储能市场的毛利率来看,电芯已不足5%,PCS也不足20%。反观温控和消防,毛利率甚至可以维持在30%以上。

 

        走在布局“3S(即PCS、BMS、EMS)”全栈自研的道路上的钧能科技,渐渐意识到,储能热管理毫无疑问也是一个足够“硬核”的、存在一定增量空间的细分领域。

 

        很快,钧能科技以子品牌钧能GSCOOL的名号强势切入储能温控、消防市场。同时,将专攻海外市场的户储业务归拢至另一子品牌钧能GS ENERGY。

 

 

        “一方面是整个市场的需求量特别大,前景好。另一方面,温控在整个储能系统里虽然量值小,但重要性突出。”倪安业说,温控系统是储能安全的重要保障,也是提升系统寿命很重要的因素之一。消防则是整个储能系统安全的最后一道屏障。

 

        据了解,锂离子电池工作性能对温度具有较高的依赖性。综合考虑锂电池的高效性和安全性,目前业内普遍认为锂电池可承受的温度区间为-40℃~60℃,最佳温度区间为10℃~35℃。

 

 

        一旦温度过低,会导致电解液凝固,阻抗增加;一旦温度过高,电池的容量、寿命、安全性都会大大折损。更危险的是,若温度持续升高,电池内部能量就会积聚,进而导致超过安全上限,电池容量急速下降甚至出现鼓包变形,如果这时候还没有介入控制,电池就会进入热失控状态,产生安全风险。

 

        储能温控设备则可以针对热失控风险单元,采取强化制冷、调控冷却介质流量等主动式热管理策略控制相应温度,维持电池正常工作温度区间,避免电池容量衰减过快,以降低故障演化为火灾的概率。

 

        此外,当局部热失控发生时,主动热管理系统可以一定程度上阻断热失控的蔓延,防止事故规模扩大,起到止损作用。

 

 

        以钧能GSCOOL超薄型3kW储能液冷机组为例,产品具备掉电记忆功能,提供多种告警、记录及保护功能。兼容R513A制冷剂,更安全、更环保。防护等级达到IPX5。

 

        产品机身采用一体化超薄设计,卧式安装,调试简单,节约成本。压缩机、水泵高效变频,风机智能调速、高效节能。同时标配RS485通讯接口、Modbus RTU协议,可实现集控需求。

 

图:钧能GSCOOL 部分参展产品

       

        2024年3月11日,国家市场监督管理总局发布关于对《电化学储能系统火灾监测预警系统通用技术要求》等223项拟立项国家标准项目公开征求意见的通知,将储能消防安全规范提上日程。

 

        上有国家政策支持,下有足量市场。蛋糕那么好吃,又怎会没人发现呢?

 

        去年年底中邮证券发布的《储能行业2024年投资策略报告》显示,步入2023季度末,储能领域的“最后一块蛋糕”温控,整体毛利率也下降了。

 

        “实际上我们的成本压力是比较大的,对于我们下游的客户来讲,降本增效是他们非常关注的一个点。”倪安业坦言:“如何在更小的尺寸上做出更高的利用率,是我们思考与努力的方向之一。”

 

 

        温控这条曾经的小众赛道,怎么也卷起来了?

 

        一个最新的,也是最直观的事实或许可以回答:CIES2024上,温控和消防厂商几乎占据了全部展商数的五分之一。

 

        如今,这条赛道中不仅集结了储能领域的各大系统集成商,还涌入了一批来自其他行业的温控厂商。

 

 

        由于温控的四种底层技术同根同源,所以对于其他行业,如工业冷却、数据中心冷却、新能源车冷却等温控厂商而言,现有降温技术能较好地延展至储能温控上。

 

        面对来“四面八方”的竞争,钧能GSCOOL的差异化优势是什么呢?

 

        “从原理上讲,储能液冷产品具备两个循环。一个是制冷剂循环,这部分类似于空调;另一个是冷却液循环。”倪安业介绍,有的厂商比较擅长前者,有的厂家更擅长后者,钧能GSCOOL做的就是融合

 

        此外,现阶段储能热管理和储能消防常由不同厂家负责,导致储能电站从设计到安装往往难以达到最优解。当下行业市场亟需能够提供热管理与消防综合解决方案的专业厂家,一次性解决两大难题。

 

        钧能GSCOOL也正是因此而存在。

 

图:钧能GSCOOL 储能温控产品

 

        从产品维度上来说,技术的全面性是一份可靠的保障。两个系统综合实力的突出,才能为客户提供最优质、最放心的选择。

 

        但光全面还不够,技术领域如逆水行舟,不进则退。“新”才是制胜法门。

 

够轻薄

        倪安业介绍,以本次带来参展的3kW液冷机组为例,钧能GSCOOL做到了行业最薄的尺寸。这是因为在最初产品设计时,团队已经在系统的搭配与器件的选择上实现了最优配置。

 

够简单

        现阶段大多数厂商所采用的密闭式系统及气囊式的膨胀罐,是需要人定期去维护加气的。而半开式的系统则几乎可以杜绝这种定期补气的操作。目前,GSCOOL正在考虑采用半开式的系统,从原理上简化运维,降低成本。

 

够高效

        在服务系统与智能板块,钧能GSCOOL将细节做到了极致。倪安业说:“目前大家都采用了风冷式的冷凝器,我们会在这一块加一些特殊的技术,这个细节它可能是一个很小很不起眼的东西,但是加上去之后,它能够把我们的整机能效提高15%~20%。”

 

 

        被问及如何看待各个行业的温控厂商转战储能领域时,倪安业指出,这并不等于储能温控的技术壁垒不高。实际上,储能液冷只是储能温控的一种方式,而储能温控也只是温控的一个类别。

 

        当定位足够清晰,“危机”即是转机。

 

        一件经常被大家忽略的客观事实是,液冷在储能领域或许还是一个比较新的概念,但在很多其他的领域中,其实已经有了非常成熟的应用经验。

 

        同理,其他领域的温控经验配置完全是可以拿来参考的。

 

        以钧能GSCOOL本次预告的直冷型新品为例,倪安业表示,严格意义上来讲,直冷型也并非是一个全新的东西,在新能源汽车领域,直冷型已经有相当成功的应用案例了。但对于储能热管理来说,它算是一种技术路线上的革新。

 

 

        倪安业说,“我们将温控产品尺寸大大缩小,对于下游客户就意味着他们成本降低的同时,储能系统整体的利用率还能更高。这就像多米诺骨牌一样,一层一层地降本增效,最终让消费者享受到增值效益,这需要整个生态链的配合。”

 

留住速度

        锂是一种古老的元素,在宇宙大爆炸发生的头几分钟产生。1817年斯德哥尔摩群岛外岛的矿山上,人类第一次纯化出了锂,发现了这个“暴躁”的存在。

 

        起初,在那个在电解液基本由水制成的年代,锂电池基本上和爆炸画上了等号。倏忽一百二十二年过去,回顾锂电池的诞生与应用,满满都是人类与其“斗智斗勇”的篇章,甚至可以说,直到今天锂电池仍未被我们“驯服”。

 

        而这个过程,急是急不得的。

 

 

        当前,新能源汽车的热管理成本已经做到了极致,如果储能热管理的成本能做到新能源汽车热管理成本的80%~90%,那在整个行业中将具备很大的竞争力。

 

        “但很多东西是不能急于求成的。”倪安业说,储能热管理现在还没有进入上述阶段,一方面是基础技术的限制,另一方面是规模效应不够大。

 

        而这个周期,保守估计可能需要3~5年。

 

 

        钧能GSCOOL如何在这个周期中,守住赛点,发扬优势呢?

 

        研发团队,正是钧能GSCOOL的底气与“王牌”。倪安业骄傲地介绍,研发团队在开发新产品时,多款产品均一次测试通过,不会经历很多的波折。这充分证明了团队人员同时具备极高的专业性和充足的行业经验,可以少走很多弯路。

 

        据了解,钧能GSCOOL广纳行业内精英人才,相关团队具有在热管理行业超过十年的研发和产业化经验,并曾主导200余个相关的热管理项目。

 

        在产能方面,钧能GSCOOL的自动化生产线可年产液冷机组5W套+,严格生产过程控制,保障产品品质及一致性,并可实现快速复制提产,保障供货需求。

 

        开疆拓土的将士都有了,后备援军也不能少。钧能GSCOOL拥有完善的实验配置和可靠的测试体系,搭配专业的售前技术支持与售后服务团队,国际化网点布局,能够为客户提供最快速的响应与最优质的服务。

 

        如总经理叶树灵所言,钧能一直坚持简单高效、小步快跑的基本原则和经营理念。

 

        “产品的功能、性能、品质做到与行业水准持平,只是我们的底线。”倪安业说:“在研发团队的加持下,我们希望通过不断地自主创新,实现技术突破,为客户、为行业创造更大的价值。”

 

        未来,钧能GSCOOL及其背后的钧能科技将继续以“服务全球用户,创享绿色能源”为使命,坚持“品质、创新、高效、共赢”的核心价值观,推动全球清洁能源可持续发展,成为全球领先智慧能源解决方案提供商。