当前位置: 光伏网 » 光伏企业 » 正文

全球首款风液智冷工商业储能不寻常!《比特与瓦特》来揭秘

日期:2024-07-10    来源:光伏头条

国际太阳能光伏网

2024
07/10
09:36
文章二维码

手机扫码看资讯

关键词: 华为 工商业储能 储能系统

工商业储能是分布式储能系统在用户侧的典型应用,2023年以来,工商业储能无论是备案项目还是装机规模都增长迅速。有数据显示,2023年国内工商业储能新增装机规模达8GWh,同比增长300%。

安全性、经济性、可靠性是储能系统的“三宝”,只有三者同时具备,才能称得上储能产品技术优良、功效显著。同时“三宝”又有一个交叉点,那就是热管理,出色的热管理让储能系统更加安全、可靠,同时也能带来更高的收益。

华为推出的全球首款风液制冷工商业储能系统正是这样一款集“三宝”于一身的产品,集中体现了华为数字能源的4T优势(数字技术Bit、电力电子技术Watt、热管理技术Heat、储能管理技术Battery),尤其在热管理这一技术上体现了华为的超强技术优势。

华为数字能源高级专家张元军在华为数字能源推出的黑科技视频栏目《比特与瓦特》中为我们介绍了工商业储能产品研发中热管理系统要做到完美有哪些诀窍。

《比特与瓦特》这一栏目名称来自数字单位比特(Bit)和能源单位瓦特(Watt)。以数字对能源进行精准管理,是能源行业的一大方向,无论是新能源还是传统能源,数字技术的利用都有助于将每一瓦的作用发挥得更完美。数字化、智能化技术是华为的强项,在N多能源领域新品和N多新能源项目实践基础之上,华为数字能源推出了《比特与瓦特》这一栏目,两个拟人化小人儿“比特”和“瓦特”拜访技术专家,科普数字能源领域更新更优的技术方案,带动人们理解行业动向背后的逻辑。

这一期《比特与瓦特》就由“比特”要给二舅家工厂找省电费诀窍切入,由张元军介绍了华为在全球首创的风液智冷工商业储能系统的技术强项。

热管理,需有道

储能系统是帮助各个工商业应用场景解决各种实际困难的“小能手”。在工业制造领域,储能系统可以平衡电网负荷,提高生产效率;在商业楼宇领域,储能系统可以为楼宇提供稳定的电力供应,同时降低电费支出;在数据中心领域,储能系统可以确保数据中心的稳定运行,避免因电力波动而导致的数据丢失……

不过这么多追求当中,最基础的追求还是“上储能,能省电”,对各个工商业业主来说,通过储能来实现节省电费甚至兼做盈利渠道,这是开源节流中的重要项目。

就目前来看,工商业储能盈利渠道有峰谷套利、能量时移、需求管理、需求侧响应、电力现货市场交易、电力辅助服务等。以浙江省某一工商业储能项目第一年收入为例,峰谷套利收入167.32万元,能量时移收入33.47万元,需求管理收入18万元,需求侧响应收入14.03万元,电力现货市场交易收入14.47万元,电力辅助服务收入33.99万元,其中峰谷套利收入远超其他盈利方式。

张元军说:“利用峰谷价差,储能系统晚上储能,白天供电,就能降低整体用电成本了。”

但是如果储能产品使用不当,也有可能降低省电费和储能的意义。这其中最主要是看储能系统在热管理上的处置水平如何。在充放电过程中,储能电池会持续发热,需要给电池降温。不降温会怎么样?当然是发生安全事故了。

电池热失控引发的事故在全世界都有发生,也引起了人们的极大警惕。做到降温有道,是储能系统生产厂商的基础步骤,同时也是关键步骤。

同时,储能电池并不是只有高温是危险要素,低温也给储能电池带来失效风险。如何将热和冷都处理有道,这,就要看华为风液智冷工商业储能系统的技术表现了。

超越风冷,超越液冷,突出“智冷”

在传统储能系统热管理方案中,一种是风冷散热,给储能系统安装“风扇”,利用空气换热降温。一种是液冷散热,利用冷却液进行散热,尤其是在高温时需要用压缩机来使冷却液发挥作用迅速降温。

张元军说:“液冷散热长时间持续运行,就会带来更高能耗。”

新能源产品为的就是带来更加清洁、更低能耗的世界,如果新能源产品本身变成了耗能“大户”,尤其是作为储能产品,却在热管理上耗费太多能源,就失去了新能源产品的“本心”。

华为风液智冷工商业储能系统,超越风冷,超越液冷,突出“智能”,采用了华为自研的“智冷路由器”热管理系统,使得产品能够根据环境温度和电池工况自动调整不同模式,实现“类心率”式的自适应调节控制。

高温:系统散热量大,智冷路由器开启“主动液冷”模式,压缩机主动运行,通过冷却液循环快速带走储能系统内部产生的大量热量。

常温:在环境温度适中以及系统散热量较小时,智冷路由器开启“自然风冷”模式,不需要开启压缩机,利用风冷散热降低冷却液温度,通过冷却液循环带走内部产生的热量,大幅降低辅电能耗。

低温:在环境温度较低时,电池温度低,智冷路由器开启“余热利用”模式,回收PCS功率设备产生的热量来加热冷却液,间接加热低温电池。通过余热回收利用,大大提高系统能源利用效率。

风液智冷储能系统不止这三种模式,它还为业主提供其他三种气温条件下的合适模式。当环境温度非常低时,智冷路由器可以开启“热泵加热”或“电加热”模式进行补充,以提升储能电池效能;当柜内湿度较高时开启“智能除湿”模式来降低湿度。
智冷路由器通过智能控制调度,实现6种模式自动切换,在增强安全性的同时还实现了辅电能耗的降低。在江苏工商业储能项目中的实证效果显示,辅电能耗可降低30%以上。

长寿&可靠,达成!

华为创新推出的全新风液智冷热管理架构,取得了多项专利,在储能系统使用上是全球首创。在确保系统工作在最佳温度的同时,降低辅电能耗,同时还大大提升了系统寿命和可靠性。

具体来看,华为这款产品有多个路径同时达到了延长系统寿命的效果。

技术优化:通过高低温分区设计、超低流阻流道、电芯双回路错流散热等散热优化手段,控制电芯温升、提升散热效率、降低电芯间温差,将两充两放条件下系统性能寿命提升至最大15年。

冷却液:与传统冷却液3-5年寿命相比,华为这款产品能够实现“10年免换液”。这是因为华为采用专利配方和高密封管路设计,大幅提升冷却液寿命。免换液就避免了频繁换液的漏液风险,同时也进一步对储能系统的长寿命提供了保障。
压缩机:除了降低辅电能耗,多种模式自动激发,就能够大幅减少压缩机的使用频率,提高液冷主机的可靠性,并延长使用寿命。

就增强产品可靠性来看,首先液冷主机采用交流直流双路供电,保障系统运行;其次,采用车规级液冷系统,高集成自动化一体组装,失效率降低60%;第三,通过智能除湿和全范围防凝露设计优化,进一步提升系统可靠性。

张元军说:“风液智冷工商业储能系统不仅实现辅电能耗降低30%,还通过全新的风液智冷架构,将储能系统的性能寿命提升50%,最高达到15年,失效率降低60%以上。”

安全与供电创新架构的技术贡献

张元军介绍了全新风液智冷热管理架构在这款产品上的应用,但这款产品的新技术应用远不止于此,无论是在安全架构还是供电架构,都展现了华为无与伦比的技术优势。

安全方面,华为创新提出C2C双链安全架构,围绕储能系统DNA电热双链,从cell电芯,到pack电池包,到system系统,再到consumption应用,重构C2C的安全设计,实现产品到系统应用的全面安全,引领工商业储能安全新标杆。

其一是电链路安全:通过电芯双重严检测、包级六面强绝缘、系统五级过流保护、24小时实时在线检测,进行多级预防与隔离,减少电气风险的发生。

其二是热链路安全:通过电芯级热抑制、电池包级气控制、系统级分仓设计、应用级顶部泄爆,逐级消减抑制,最大程度地降低热失控的影响。

供电方面,采用了“电能精算”新架构,实现更多放电和更优供电。硬件上,在直流与交流侧采用了“精”细化的能量控制,软件上,采用了更智能的“算”法。

其一是精细化管理。一包一优化升级至2.0版本,系统最大RTE效率可达91%以上,提升生命周期的可用容量。独有分相控制PCS设计,免变压器支持100%三相不平衡输出。

其二是智能优化算法。通过引入构网型并网算法,最大可以支持1.3倍过载,有效降低初始投资。通过智能检测和自适应补偿的智能谐波算法有效抑制谐波,满足行业最高的Class B等级,最大并机数可达50台,支持10MWh以上中大型工商业场景。

产品安装维护是否便捷也是致胜的因素之一。工商业储能最大的特点是应用环境和场所千差万别,即使同一个企业在不同时间点的用电情况、考量情况也不尽相同,这些都对产品的灵活性、容量配置、占地面积、安装便捷性以及售后及时性都提出了更高要求。

华为风液智冷工商业储能系统将One for All灵活应用创新理念贯穿到了硬件设计和软件平台。一方面,通过一体化集成的紧凑设计,可实现肩并肩、背靠背的三面并柜方案,背靠背间距大幅缩减至0.3米,还可以免辅线免挖沟,极大地节省了安装成本。另一方面,通过一站式智能化平台,实现横向光、储、充的一体化管理,为项目规、建、营、维阶段提供了一站式服务。在大幅提升项目收益的同时,实现高效极简运维。

随着全国各地等地工商业储能政策陆续出台及多地峰谷价差的扩大,工商业储能经济性逐渐显现。同时在能耗控制和限电背景下,企业对能源稳定性、独立性的要求进一步提升,工商业储能正在成为各界工商业主的开源节流新诀窍。占尽技术优势的华为风液智冷工商业储能系统以“让工商业用电更省钱,让储能系统更智能”为宗旨,也将在这一趋势中获得更多的应用。

来源:光伏头条

返回 国际太阳能光伏网 首页

光伏资讯一手掌握,关注国际能源网 " 光伏头条 " 微信公众号

看资讯 / 读政策 / 找项目 / 推品牌 / 卖产品 / 招投标 / 招代理 / 发文章

扫码关注

0条 [查看全部]   相关评论

国际能源网站群

国际能源网 国际新能源网 国际太阳能光伏网 国际电力网 国际风电网 国际储能网 国际氢能网 国际充换电网 国际节能环保网 国际煤炭网 国际石油网 国际燃气网
×

退款类型:

    01.支付成功截图 *

  • 上传截图,有助于商家更好的处理售后问题(请上传jpg格式截图)

    02.付款后文章内容截图 *

  • 上传截图,有助于商家更好的处理售后问题(请上传jpg格式截图)

    03.商户单号 *

    04.问题描述