什么是儲能柜?
儲能柜是一種專門設(shè)計(jì)用來儲存電能的設(shè)備,它的核心組成部分包括電池組、變流器、控制芯片等。儲能柜的主要功能是在電力供應(yīng)充足時(shí)儲存電能,然后在電力需求高峰或電力不足時(shí)釋放這些電能。這種設(shè)備的優(yōu)勢在于其高能量密度、快速響應(yīng)時(shí)間和長壽命特點(diǎn),使其成為現(xiàn)代能源系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分。
圖片來源:華為數(shù)字能源
儲能柜由什么組成?
儲能柜主要由以下部分組成:
電池模塊:這是儲能柜的核心部件,用于儲存電能。常見的電池模塊包括鋰離子電池、鉛酸電池等。
電池管理系統(tǒng)(BMS):用于監(jiān)控和控制電池的狀態(tài)、充放電過程以及保護(hù)電池免受過充、過放、過流等異常情況的影響。
逆變器:用于將儲存的直流電能轉(zhuǎn)換為交流電能,以供電力系統(tǒng)或其他設(shè)備使用。
控制系統(tǒng):用于監(jiān)測和控制儲能單元的運(yùn)行狀態(tài)、能量管理、通信等。
冷卻系統(tǒng):用于保持儲能單元的溫度在安全范圍內(nèi),通常包括風(fēng)扇、散熱片等部件。
外殼和連接器:用于提供保護(hù)和機(jī)械支撐,并確保與其他設(shè)備的連接。
儲能柜的主要特點(diǎn)
高安全性:采用先進(jìn)的電池管理系統(tǒng),確保電池組在各種環(huán)境下都能安全運(yùn)行。
高效率:儲能柜的能量轉(zhuǎn)換效率高,可以實(shí)現(xiàn)電能與化學(xué)能的快速轉(zhuǎn)換。
靈活擴(kuò)展:儲能柜可以根據(jù)需求靈活增加或減少電池組,以滿足不同場景的應(yīng)用。
智能管理:配備先進(jìn)的電池管理系統(tǒng),可以實(shí)時(shí)監(jiān)測電池狀態(tài),實(shí)現(xiàn)智能充放電管理。
儲能柜工作原理
儲能柜主要用于電網(wǎng)峰谷平衡、發(fā)電機(jī)組備用電源、風(fēng)光發(fā)電平滑、微電網(wǎng)應(yīng)急電源等應(yīng)用領(lǐng)域。當(dāng)電網(wǎng)用電量較高時(shí),儲能柜可以通過直流/交流變換器將儲存的電能轉(zhuǎn)化為交流電源輸出,為電網(wǎng)提供支撐:當(dāng)電網(wǎng)用電量較小時(shí),儲能柜可以通過充電控制模塊將電能從電網(wǎng)或其他可再生能源發(fā)電設(shè)備中獲取,進(jìn)行儲存。
在充電時(shí),儲能柜會實(shí)時(shí)檢測電池組的狀態(tài),對電池進(jìn)行均衡充電,以延長電池的壽命。在放電時(shí),儲能柜可以按照負(fù)載需求進(jìn)行輸出,如電網(wǎng)的交流負(fù)載、電動車的直流負(fù)載和特定設(shè)備的直流負(fù)載等。
儲能柜的分類
儲能柜體的分類主要有以下幾種:
分立式儲能柜:由電池組、逆變器、充放電控制器和通訊控制器等組成,每個(gè)部件獨(dú)立放置于柜體內(nèi),通過電纜連接并組合成系統(tǒng)。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是柜體各部分獨(dú)立,故障率低,易于維護(hù)和擴(kuò)展。
組合式儲能柜:將電池組、逆變器、充放電控制器和通訊控制器等分別裝入獨(dú)立的柜體中,柜體之間可以任意組合,形成不同容量、電壓等的儲能系統(tǒng)。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是自由組合,靈活性高,可以根據(jù)用戶需求進(jìn)行定制。
底座式儲能柜:將電池組和電力電子設(shè)備安裝于底座上的結(jié)構(gòu),通常為密封式柜體結(jié)構(gòu),可直接放置在室外環(huán)境中。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是占地面積小,安裝便捷,適合戶外環(huán)境。4.集成式儲能柜:將電池組、逆變器、充放電控制器和通訊控制器等集成為一個(gè)柜體中。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是緊湊、便攜、安裝方便,適用于移動能源系統(tǒng)或小型電網(wǎng)系統(tǒng)
磷酸鐵鋰儲能柜:是一種非常普遍的儲能柜,體積一般比較大,主要應(yīng)用于中小型商業(yè)建筑物或工業(yè)用電環(huán)境。
儲能柜生產(chǎn)流程
儲能柜的生產(chǎn)通常包括以下步驟:
設(shè)計(jì)和工程:根據(jù)客戶需求和應(yīng)用場景,進(jìn)行儲能柜的設(shè)計(jì)和工程。這包括確定儲能柜的容量、電池類型、控制系統(tǒng)等。
材料采購:采購所需的各種材料,如電池、電子元件、金屬外殼等。
組件制造:制造儲能柜的各個(gè)組件,如電池模塊、電池管理系統(tǒng)、控制面板等。
組裝和測試:將各個(gè)組件組裝成儲能柜,并進(jìn)行功能測試和性能驗(yàn)證。
質(zhì)量控制:進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制,確保儲能柜符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
安裝和調(diào)試:將儲能柜安裝到目標(biāo)位置,并進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試和運(yùn)行測試。
售后服務(wù):提供售后服務(wù)和技術(shù)支持,確保儲能柜的正常運(yùn)行和維護(hù)。
儲能柜的應(yīng)用場景
儲能柜的應(yīng)用場景主要包括以下幾個(gè)方面:
家庭場景:儲能柜可以用于儲存太陽能或風(fēng)能等新能源,以便在無光或無風(fēng)的情況下繼續(xù)使用。對于經(jīng)常停電或地處偏遠(yuǎn)地區(qū)的家庭來說,儲能柜是一種備用電源,可以提供連續(xù)的電力供應(yīng)。同時(shí),儲能柜還可以幫助家庭節(jié)省用電成本,將日間儲存的電力在夜間使用。
商業(yè)區(qū):在商業(yè)區(qū),儲能柜可以用于為商業(yè)設(shè)施提供備用電源和調(diào)節(jié)電網(wǎng)峰值。在電網(wǎng)故障或停電時(shí),儲能柜可以迅速啟動,為商業(yè)設(shè)施提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)。此外,儲能還可以幫助商業(yè)設(shè)施在電力需求高峰期降低用電成本。
工業(yè)區(qū):在工業(yè)區(qū),儲能柜可以用于平衡電力系統(tǒng)、儲存能量和提供備用電源。通過儲能柜的集中管理和控制,可以提高工業(yè)區(qū)的能源效率和可靠性,降低生產(chǎn)成本。
通訊基站:通訊基站需要穩(wěn)定的電力供應(yīng)來保障信號傳輸。儲能柜可以作為備用電源,在電網(wǎng)故障或停電時(shí)為通訊基站提供電力供應(yīng),確保通訊網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。
數(shù)據(jù)中心:數(shù)據(jù)中心需要大量的電力來支持服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和冷卻系統(tǒng)等設(shè)備的運(yùn)行。儲能柜可以作為備用電源,在電網(wǎng)故障或停電時(shí)為數(shù)據(jù)中心提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)。此外,儲能還可以幫助數(shù)據(jù)中心在電力需求低谷期儲存能量,降低用電成本。
交通設(shè)施:交通設(shè)施如地鐵、公交車站、高速公路等需要穩(wěn)定的電力供應(yīng)來保障設(shè)備的正常運(yùn)行。儲能柜可以作為備用電源,在電網(wǎng)故障或停電時(shí)為交通設(shè)施提供電力供應(yīng),確保交通的正常運(yùn)行。
儲能柜的未來發(fā)展趨勢
隨著科技的進(jìn)步和市場的擴(kuò)大,儲能柜在未來有望呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢:
技術(shù)升級:儲能柜將不斷采用更先進(jìn)的儲能技術(shù)和能源管理系統(tǒng),提高儲能密度、轉(zhuǎn)換效率和智能化水平。
成本降低:隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和技術(shù)的成熟,儲能柜的制造成本將逐漸降低,推動其在更多領(lǐng)域的應(yīng)用。
標(biāo)準(zhǔn)化與模塊化:儲能柜將逐漸實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化設(shè)計(jì),便于大規(guī)模生產(chǎn)和快速部署。
多元化能源融合:儲能柜將與其他能源存儲技術(shù)相結(jié)合,如氫能、生物質(zhì)能等,實(shí)現(xiàn)能源的多元化存儲和互補(bǔ)利用。
政策支持:各國政府將加大對儲能柜的支持力度,通過提供稅收優(yōu)惠、補(bǔ)貼和貸款等方式,推動其在能源領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展。
代表企業(yè)
華為數(shù)字能源
華為數(shù)字能源技術(shù)有限公司成立于2021年6月7日,提供包括從固網(wǎng)到無線的全場景智能站點(diǎn)、從邊緣到云的智能數(shù)據(jù)中心等全面滿足ICT行業(yè)應(yīng)用場景的能源解決方案,幫助電信和鐵塔運(yùn)營商實(shí)現(xiàn)綠色高效、安全可靠和智能營維,支持ICT網(wǎng)絡(luò)向5G、全云化平滑演進(jìn)。
華為數(shù)字能源 在2024年4月10日發(fā)布了全球首款風(fēng)液智冷工商業(yè)儲能旗艦新品。這一發(fā)布標(biāo)志著華為在工商業(yè)儲能領(lǐng)域取得了重大突破,該新品以其創(chuàng)新的技術(shù)和設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了安全、熱管理和供電三大架構(gòu)的創(chuàng)新,為工商業(yè)客戶帶來了更高的價(jià)值回報(bào),并加速了工商業(yè)儲能的規(guī)?;哔|(zhì)量建設(shè)。這一發(fā)布不僅展示了華為在技術(shù)創(chuàng)新方面的領(lǐng)先地位,也為工商業(yè)儲能市場帶來了新的發(fā)展機(jī)遇和可能性。
正泰電源
正泰電源于2009年在松江成立,主要為新能源及電力行業(yè)提供完善的光伏逆變器及儲能系統(tǒng)產(chǎn)品和解決方案。聚焦于國際國內(nèi)新能源光伏領(lǐng)域,立足上海良好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新,公司產(chǎn)品獲得UL、CSA、ETL等發(fā)達(dá)國家認(rèn)證,銷往美國、日本、德國、韓國、巴西等全球30個(gè)國家和地區(qū)。
正泰電源戶外柜系統(tǒng)——CPS ES-125kW/261kWh:
系統(tǒng)RTE≥90%,生命周期內(nèi)充放電量高
智能液冷溫控,電芯溫差≤2℃
本地化極簡運(yùn)維,遠(yuǎn)程故障診斷升級
All in one 設(shè)計(jì),集成電池、PCS、EMS等
廠內(nèi)預(yù)安裝調(diào)試,減少現(xiàn)場工作量
能量密度高,減少占地面積
電芯智能監(jiān)控,保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行
電池簇級管理,避免多個(gè)電池簇并聯(lián)失配
多級電氣防護(hù)和消防措施,提高系統(tǒng)安全性
融和元儲
融和元儲是一家全球技術(shù)領(lǐng)先的儲能系統(tǒng)解決方案專家,致力于提供集成儲能系統(tǒng)解決方案,以滿足住宅、商業(yè)、工業(yè)、電網(wǎng)和公用事業(yè)應(yīng)用的需求,助力構(gòu)建低碳電力生態(tài)系統(tǒng)。
融和元儲工商業(yè)儲能標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品采用全封閉一體式設(shè)計(jì),戶外型IP54防護(hù)等級,柜內(nèi)集成高安全長壽命電池系統(tǒng)、均衡BMS系統(tǒng)、高性能AC/DC變流器,精密液冷溫控系統(tǒng),安全高效消防系統(tǒng)等優(yōu)點(diǎn),可滿足200kwh儲能配置需求,廣泛應(yīng)用于樓宇、商場、酒店、光儲充等場景,實(shí)現(xiàn)負(fù)荷跟蹤、削峰填谷、電力擴(kuò)容、應(yīng)急備電等價(jià)值。
圖片來源:融和元儲
采日能源
采日能源成立于2017年,注冊資本金13957.6萬元,是一家擁有國家高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)證的高科技企業(yè)。在儲能領(lǐng)域,采日能源不僅創(chuàng)造了多個(gè)行業(yè)“首個(gè)”和“首先”的成就,且持續(xù)引領(lǐng)著儲能技術(shù)和市場的發(fā)展趨勢,為能源行業(yè)的創(chuàng)新和進(jìn)步作出顯著貢獻(xiàn)。
近日,采日能源發(fā)布了261KWh全浸沒式液冷戶外柜。該產(chǎn)品的特色在于全浸沒式液冷。據(jù)介紹,該柜子內(nèi)的電池單元可完全浸沒在絕緣冷卻液中(電池溫差≤2℃,電池單元 IP68 高防護(hù)等級)。其通過特殊的流道設(shè)計(jì),達(dá)到均溫控溫目的,真正做到極致安全,適配多種用電場景。
派能科技
上海派能能源科技股份有限公司成立于2009年,作為儲能第一股于2020年在A股上市。派能科技專注鋰電池儲能產(chǎn)品開發(fā)和應(yīng)用,提供領(lǐng)先的鋰電池儲能系統(tǒng)綜合解決方案。公司垂直整合儲能鋰電池研發(fā)生產(chǎn)、BMS研發(fā)、系統(tǒng)集成三大核心環(huán)節(jié),以高性能儲能鋰電池和先進(jìn)BMS技術(shù)為核心,以市場需求為導(dǎo)向,為用戶提供先進(jìn)儲能產(chǎn)品。
派能科技儲能一體柜,集成了磷酸鐵鋰電池、電池管理系統(tǒng)BMS、儲能變流器PCS、能源管理系統(tǒng)EMS、空調(diào)、消防等設(shè)備,提供一體化電源交付形式。具備高集成度、高標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化電池管理、方便靈活等特點(diǎn),占地面積小,支持單面維護(hù)。完美符合儲能項(xiàng)目客戶對于設(shè)備易維護(hù)與成本效益的雙重需求,贏得了廣泛青睞與好評。
圖片來源:派能科技
海博思創(chuàng)
海博思創(chuàng)是行業(yè)領(lǐng)先的儲能系統(tǒng)解決方案與技術(shù)服務(wù)供應(yīng)商,專注于儲能系統(tǒng)的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù),為傳統(tǒng)發(fā)電、新能源發(fā)電、智能電網(wǎng)、終端電力用戶及智能微網(wǎng)等“源-網(wǎng)-荷”全鏈條行業(yè)客戶提供全系列儲能系統(tǒng)產(chǎn)品,及儲能系統(tǒng)一站式整體解決方案。
海博思創(chuàng)新一代液冷戶外柜儲能產(chǎn)品HyperCube Ⅱ,具有安全可靠、智能高效、部署靈活等特點(diǎn),可以滿足工商業(yè)、充電場站、油田行業(yè)等多方面的需求,已在多個(gè)項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)應(yīng)用落地。
圖片來源:海博思創(chuàng)
奇點(diǎn)能源
奇點(diǎn)能源成立于2018年,依托西安交通大學(xué),由行業(yè)知名的電力電子技術(shù)專家和一批十多年開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的碩博士資深工程師聯(lián)合創(chuàng)立,致力于先進(jìn)儲能系統(tǒng)中核心裝備的技術(shù)研究和產(chǎn)品開發(fā),為推動大規(guī)模清潔能源接入,實(shí)現(xiàn)全球碳中和目標(biāo),貢獻(xiàn)行業(yè)領(lǐng)先的解決方案。
奇點(diǎn)能源針對傳統(tǒng)集裝箱方案推出的變流升壓一體機(jī)eStation-HV35-5160。該產(chǎn)品可全面兼容儲能集裝箱電池艙,通過自研協(xié)調(diào)控制平臺實(shí)現(xiàn)毫秒級響應(yīng),支持各類電網(wǎng)穩(wěn)定策略,堪稱“集中式儲能變革利器”。
邁格瑞能
邁格瑞能成立于2018年,是一家專業(yè)的儲能逆變器供應(yīng)商,迄今為止已經(jīng)為全球眾多用戶提供能源解決方案,累計(jì)交付5GW+。邁格瑞能聚焦家庭儲能、工商業(yè)儲能、微電網(wǎng)及電網(wǎng)側(cè)儲能四大應(yīng)用場景,為客戶提供標(biāo)準(zhǔn)化的儲能逆變器產(chǎn)品、定制化解決方案和ODM服務(wù)。公司現(xiàn)有REVO和MEGA兩大系列儲能逆變器、MPS微電網(wǎng)產(chǎn)品及ESS儲能系統(tǒng),相關(guān)產(chǎn)品已通過CGC、CE、TUV、UL、NRS以及北美、英國、德國、波蘭、巴基斯坦、南非、澳大利亞等地區(qū)的認(rèn)證。
弘正儲能
弘正儲能——數(shù)字化儲能引領(lǐng)者,國家級高新技術(shù)企業(yè)、專精特新企業(yè),聚焦儲能核心技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā),堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動,用產(chǎn)品力為客戶持續(xù)創(chuàng)造價(jià)值,推動綠色能源發(fā)展,助力全球碳中和目標(biāo)的早日實(shí)現(xiàn)。
弘正儲能儲能一體柜產(chǎn)品特點(diǎn):
安全可靠:搭載三級消防系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)由內(nèi)而外的全方位保護(hù)
運(yùn)行高效:無隔離設(shè)計(jì),提升系統(tǒng)效率
多重收益:支持需求側(cè)響應(yīng)、虛擬電廠,實(shí)現(xiàn)多重收益
應(yīng)用便利:多場景應(yīng)用,0.25C~0.5C自由組合
圖片來源:弘正儲能官網(wǎng)
內(nèi)容資料來源:安科瑞能源管理、成套自學(xué)網(wǎng)、百度文庫、邁宇新、翰喆展運(yùn)、脈鴻科技、派能科技、采日能源及各企業(yè)官網(wǎng)