从风冷到液冷，储能温控技术的进阶之路

没错，在储能圈，液冷火了。

2022年以来，越来越多液冷储能项目横空出世：中国石油集团济柴动力有限公司发布30MW/60MWh（液冷）电化学储能项目招标公告；平高集团有限公司公开采购2台液冷储能系统产品的试验服务；南方电网调峰调频发电有限公司对液冷式中压级联电池储能系统进行招标；新疆若羌新天16万千瓦/64万千瓦时独立新型储能项目的招标书上，要求投标方采用液冷系统......

作为一种热管理技术，液冷在储能领域正被推上风口浪尖。从不被广泛应用到公开招标的硬性要求，液冷究竟是一种怎样的技术？具备哪些特征？又能为储能带来什么改变？

据了解，受到电池热特性的影响，热管理成为电化学储能的关键。而储能热管理技术主要分为风冷、液冷、热管冷却以及相变冷却，其中热管冷却和相变冷却技术尚未成熟。

风冷通过气体对流降低电池温度，整体结构简单且易维护，初始投资成本较低，因此，在储能刚刚兴起时，风冷成为储能温控系统中的主力解决方案，且更多被应用于产热率较低的场景。

而液冷与风冷相比，在储能领域的应用确是后起之秀。与风冷不同，液冷降低电池温度的介质是液体，通过制冷剂和电芯实现热交换，整体结构更复杂，维护难度更大。但随着液冷技术逐渐成熟，应用普及度正在快速提高，原因就在于其优势太过明显。以数据说明或许更为清晰：

风冷由于会受到环境、风速等外在因素影响，控制难度较大，而液冷则可控性更强。两相比较下，以相同电池温度为例，风冷所消耗的能耗比液冷高2-3倍。而相同功耗下电池包的最高温度，风冷比液冷要高3-5摄氏度，液冷系统相比风冷系统节能最大可达50%左右。

此外，液冷系统的集装箱设计对于风沙等恶劣天气可提供更高的IP防护等级；在噪音管理上，液冷也比风冷更容易，且更易降低成本。

更稳定的散热效率、散热速度、均温性，更高的安全等级以及节能降本水平，让液冷受到越来越多项目方和企业的青睐。

根据此前索比储能网发布的一篇关于2023储能新品盘点的文章，今年以来，在宁德时代、阳光电源、采日能源、华为数字能源等20余家行业知名企业中，有大半都发力液冷技术，推出液冷产品解决方案。而从订单情况来看，今年9月，宁德时代宣布与美国储能技术平台和解决方案供应商FlexGen达成合作协议，将在三年时间内为FlexGen供应集装箱式液冷储能产品EnerC。11月，广州智光储能科技有限公司完成全球最大35KV级联型高压液冷储能电站 200MW/400MWh储能系统首台交付。另外，海博思创、阳光电源、天合储能、许继电气、采日能源等多家企业今年中标的集采项目也均明确使用液冷储能系统。

据GGII测算，至2025年，液冷储能市场价值将从2021年的3亿元，增长至74.1亿元，4年间预计提升25倍，占比约45.07%，液冷将成为储能温控系统技术的主流。

未来，液冷技术在储能领域的广泛应用基本已成定论。但值得注意的是，伴随大规模储能时代的到来，对电池技术及储能系统都提出了更高的要求，液冷储能也面临一些挑战。

比如在冷却过程中，由于空气湿度大、温差大等造成的冷凝水现象，容易使内部电芯外部短路或电路板上电子器件短路损坏失效。比如液冷管路复杂、接口多，在系统整体全生命周期下，保障管路的可靠运行难度加大。再比如液冷pack的整体重量大，维护需要专用设备及工具，这对后期运维提出了更高要求。除此，还有初始安装成本高、防冻液寿命短、存在冷夜泄露风险等。

具体问题具体分析，攻克这些难点，进一步提升液冷储能电池系统的防护等级，将成为下一阶段液冷储能发展的重中之重，这也是所有致力于更优液冷储能解决方案的提供商们需要着力突破的方向。