在國家推進(jìn)“雙碳”政策的背景下,清潔能源替代和電能替代被大力推進(jìn),儲(chǔ)能將在這一戰(zhàn)略中扮演至關(guān)重要的角色。2023年以來,隨著極端天氣頻發(fā),以市場化為核心的新型電力系統(tǒng)建設(shè)加快,而儲(chǔ)能更是成為解決電力供需矛盾的重要抓手。
行業(yè)篇:電化學(xué)儲(chǔ)能方興未艾,儲(chǔ)能溫控大勢所趨
據(jù)中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)統(tǒng)計(jì),2023年1月至5月共有97個(gè)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目投運(yùn),裝機(jī)功率達(dá)3.02GW,同比增長629.12%。按照應(yīng)用場景劃分,儲(chǔ)能技術(shù)可分為表前儲(chǔ)能(發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能和電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能)和表后儲(chǔ)能(即用戶側(cè)儲(chǔ)能)兩大類。而按照技術(shù)方式劃分,則可分為物理機(jī)械儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能、電磁儲(chǔ)能、熱儲(chǔ)能等四大類。其中,電化學(xué)儲(chǔ)能憑借響應(yīng)速度快、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),并伴隨成本下降,逐漸被廣泛應(yīng)用。
電化學(xué)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈全景圖
在電化學(xué)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈中,儲(chǔ)能溫度控制系統(tǒng)是保障儲(chǔ)能系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。隨著儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模的迅速上升,儲(chǔ)能安全事故出現(xiàn)的頻率也大幅提升,而鋰電池?zé)崾Э厥怯绊憙?chǔ)能電站安全運(yùn)行的主要原因。此外,運(yùn)行溫度對(duì)于鋰電池的性能也有較大影響。由此,溫控系統(tǒng)對(duì)儲(chǔ)能電站的重要性不言而喻。
按照技術(shù)路線劃分,儲(chǔ)能溫控系統(tǒng)可以分為風(fēng)冷、液冷、相變冷卻和液管冷卻四大類,目前行業(yè)中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)是風(fēng)冷。此外,液冷產(chǎn)品憑借著更高的換熱效率,更低的運(yùn)行能耗,更小的熱失控風(fēng)險(xiǎn),在行業(yè)當(dāng)中的滲透率也在不斷提升。
從整體來看,儲(chǔ)能溫控市場目前處于早期階段,標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、市場集中度較低。據(jù)產(chǎn)業(yè)在線統(tǒng)計(jì),2022年中國儲(chǔ)能溫控市場總銷售額約為17.9億元,同比增長103%;2023年預(yù)計(jì)將在此基礎(chǔ)上再增長105%,達(dá)到36.6億元。
2018-2022年中國儲(chǔ)能溫控產(chǎn)品市場銷售走勢(億元)
從內(nèi)外銷來看,中國儲(chǔ)能溫控設(shè)備以出口市場為主,但隨著國內(nèi)儲(chǔ)能溫控市場的快速崛起,出口占比已從80%以上下降至60%。國內(nèi)儲(chǔ)能行業(yè)處于商業(yè)化向規(guī)模化的轉(zhuǎn)變時(shí)期,2022年中國新增新型儲(chǔ)能電站裝機(jī)規(guī)模已超過美國市場,國內(nèi)儲(chǔ)能溫控產(chǎn)業(yè)具有巨大增長空間。
產(chǎn)品篇:液冷增長勢頭迅猛,變頻產(chǎn)品已超七成
從產(chǎn)品端來看,中國儲(chǔ)能溫控產(chǎn)品仍然以風(fēng)冷為主,2022年銷售額近10億元,市場占比55%,但比例在大幅下降,與此同時(shí)液冷產(chǎn)品規(guī)模快速增長,達(dá)到8億元。
一方面原因在于風(fēng)冷產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單、成本相對(duì)較低;另一方面,在行業(yè)逐漸規(guī)范的背景之下,液冷產(chǎn)品雖然結(jié)構(gòu)更復(fù)雜、成本更高、冷卻介質(zhì)存在泄露的風(fēng)險(xiǎn),但液冷產(chǎn)品散熱速度和效率相對(duì)風(fēng)冷更高,隨著未來調(diào)峰調(diào)頻等大型儲(chǔ)能需求的提升以及盈利能力的逐步改善,未來規(guī)模有望超過風(fēng)冷產(chǎn)品,在儲(chǔ)能溫控領(lǐng)域占據(jù)主流行業(yè)地位。
另外一個(gè)推動(dòng)液冷產(chǎn)品加速擴(kuò)容的原因是國內(nèi)儲(chǔ)能市場的快速發(fā)展。一方面是國內(nèi)的用戶更傾向使用液冷產(chǎn)品,另一方面是液冷產(chǎn)品的成本和價(jià)格顯著下降,也為其規(guī)模的增長帶來空間。
2020-2022年中國儲(chǔ)能溫控產(chǎn)品分產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變化(億元)
從定變頻結(jié)構(gòu)來看,中國國內(nèi)的儲(chǔ)能溫控產(chǎn)品以變頻為主,2022年變頻產(chǎn)品銷額為13.2億元,占比約74%,同比增長123%,持續(xù)保持翻番增長。
在儲(chǔ)能溫控領(lǐng)域,除了保證電池本身溫度適宜,控制電池蓄/放電時(shí)溫度處于合理區(qū)間是核心要求。其中鋰離子電芯的最佳工作溫度區(qū)間為 10~35℃,當(dāng)溫度低于-20℃時(shí),電解液可能會(huì)凝固,導(dǎo)致阻抗增加,電芯容量將明顯下降;而當(dāng)溫度超過 60℃時(shí),電芯內(nèi)部有害化學(xué)反應(yīng)速率將明顯提升,對(duì)電芯造成潛在破壞,從而引發(fā)安全事故。由于蓄/放電的不同節(jié)奏,電池的溫度同樣會(huì)處于變動(dòng)中,此時(shí)變頻的技術(shù)優(yōu)勢更加明顯。
在變頻技術(shù)的細(xì)分應(yīng)用上,目前中國儲(chǔ)能電站溫控設(shè)備的液冷全為變頻技術(shù),風(fēng)冷產(chǎn)品50%以上也均為變頻產(chǎn)品,這與目前國內(nèi)制冷空調(diào)行業(yè)的技術(shù)和制造現(xiàn)狀有直接關(guān)系。儲(chǔ)能電站的發(fā)展向著大型化、高容量的趨勢發(fā)展,電池運(yùn)行過程中蓄放電導(dǎo)致電池溫度產(chǎn)生變化的情況更為復(fù)雜,對(duì)制冷量的需求也會(huì)不斷變化。
而隨著國家“雙碳”目標(biāo)的實(shí)施,節(jié)能減排、綠色環(huán)保成行業(yè)發(fā)展主流,變頻有小型化的特點(diǎn),變頻相對(duì)定速更節(jié)能,可以為企業(yè)節(jié)約運(yùn)行成本,因此風(fēng)冷產(chǎn)品變頻化的趨勢更加明顯。
2020-2022年中國儲(chǔ)能溫控細(xì)分產(chǎn)品變頻占比變化(按銷額)
企業(yè)篇:四大類企業(yè)跨界競爭,產(chǎn)品創(chuàng)新引領(lǐng)發(fā)展
從企業(yè)端來看,中國國內(nèi)儲(chǔ)能溫控企業(yè)以其他溫控領(lǐng)域的跨界企業(yè)為主。依據(jù)業(yè)務(wù)體系大致可分為車輛熱管理企業(yè)、精密空調(diào)企業(yè)、工業(yè)空調(diào)企業(yè)以及家商用空調(diào)企業(yè)。由于背靠儲(chǔ)能市場這個(gè)確定性增長的大賽道,很多相關(guān)的企業(yè)想進(jìn)入市場分一杯羹,除了上述四類企業(yè),還有做消防的企業(yè)也在積極布局。
企業(yè)類型較多,各個(gè)企業(yè)都有自己鮮明的特點(diǎn)和優(yōu)勢。2023年以來,各個(gè)企業(yè)依據(jù)自身特點(diǎn)和優(yōu)勢,在儲(chǔ)能溫控領(lǐng)域有許多新的戰(zhàn)略布局和動(dòng)作。
英維克是國內(nèi)知名的精密溫控節(jié)能設(shè)備提供商,成立于2005年,在機(jī)房空調(diào)等細(xì)分領(lǐng)域深耕多年,儲(chǔ)能溫控領(lǐng)域也是最早布局的企業(yè)之一。在政策引領(lǐng)以及企業(yè)自身在溫控行業(yè)多年市場積累的多重利好因素的推動(dòng)下,其行業(yè)主導(dǎo)地位不斷鞏固,目前已有基于鋰電池單柜儲(chǔ)能液冷產(chǎn)品、大型儲(chǔ)能電站液冷系統(tǒng)、預(yù)制艙式儲(chǔ)能液冷產(chǎn)品等技術(shù)儲(chǔ)備和解決方案。2023 年,該公司擬以自籌資金10億元投資建設(shè)“全場景熱管理研發(fā)與儲(chǔ)能高端制造項(xiàng)目”,投建期2.5年,預(yù)計(jì)達(dá)產(chǎn)后,實(shí)現(xiàn)年銷售額50億元。
英維克儲(chǔ)能溫控新品展示
蘇州黑盾環(huán)境股份有限公司成立于2009年,專業(yè)為工業(yè)系統(tǒng)提供各種類型的溫控解決方案,擁有對(duì)溫濕度控制系統(tǒng)進(jìn)行獨(dú)立研發(fā)、大規(guī)模生產(chǎn)、專業(yè)售后服務(wù)能力。2017年起,黑盾開始針對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)提供風(fēng)冷溫濕度解決方案,針對(duì)儲(chǔ)能電池的發(fā)熱特點(diǎn)和運(yùn)行要求,開發(fā)了儲(chǔ)能集裝箱專用的一體式風(fēng)冷空調(diào),產(chǎn)品根據(jù)不同儲(chǔ)能集裝箱的設(shè)計(jì)要求,分為內(nèi)置一體式、嵌入一體式、頂置式等不同系列產(chǎn)品,受到客戶廣泛認(rèn)可。之前黑盾的市場主要以出口為主,近兩年內(nèi)銷市場增幅十分明顯,二者之間的差距正在逐漸縮小。
蘇州黑盾儲(chǔ)能溫控風(fēng)冷一體產(chǎn)品
埃泰斯是一家儲(chǔ)能電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)研發(fā)商,專門研發(fā)、生產(chǎn)大功率電池液冷熱管理系統(tǒng),產(chǎn)品主要應(yīng)用于儲(chǔ)能電站及卡車工程機(jī)械等需要獨(dú)立電池?zé)峁芾韴鼍埃请娀瘜W(xué)儲(chǔ)能及車輛電動(dòng)化行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的液冷系統(tǒng)供應(yīng)商。2023年埃泰斯公司揚(yáng)州工廠的生產(chǎn)線均已投入使用,產(chǎn)能利用率較高,但仍有增產(chǎn)的空間,預(yù)計(jì)今年的開票銷售超10億元,二期項(xiàng)目全部投產(chǎn)后可望超15億元。預(yù)計(jì)埃泰斯的儲(chǔ)能熱管理業(yè)務(wù)收入水平和利潤水平也將在去年基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高。
埃泰斯揚(yáng)州工廠生產(chǎn)線
三河同飛制冷股份有限公司是工業(yè)溫控領(lǐng)域的知名品牌,在儲(chǔ)能溫控領(lǐng)域的增長主要依托于內(nèi)銷市場,產(chǎn)品端更聚焦于風(fēng)冷產(chǎn)品,2022年實(shí)現(xiàn)了實(shí)質(zhì)性增長。此外,公司積極布局產(chǎn)能擴(kuò)張,通過競拍取得約125畝三河市土地使用權(quán),用于擴(kuò)建儲(chǔ)能溫控產(chǎn)能。由于儲(chǔ)能等新興業(yè)務(wù)的增長,2023年一季度該公司實(shí)現(xiàn)營收2.73億元,同比增長45.34%;歸母凈利0.28億元,同比增長35.24%。
三河同飛寧夏某儲(chǔ)能溫控中標(biāo)項(xiàng)目外景
上海蓋鼎精密制冷設(shè)備有限公司是工業(yè)溫控領(lǐng)域的另一知名企業(yè),致力于特殊環(huán)境制冷領(lǐng)域,為客戶提供整體溫控解決方案及空調(diào)產(chǎn)品。現(xiàn)有產(chǎn)品包括:機(jī)柜/集裝箱空調(diào)、高溫特種空調(diào)、工業(yè)柜式空調(diào)、精密液體冷卻設(shè)備四大類30多個(gè)品種,為客戶提供整體的液冷方案。蓋鼎能源在2022-2023年承擔(dān)大型百兆瓦級(jí)液冷溫控項(xiàng)目10余個(gè),均與國內(nèi)儲(chǔ)能頭部集成企業(yè)合作,主要標(biāo)桿項(xiàng)目有甘肅電投(瓜州+高臺(tái)+清河攤)110/220MWh、安徽單體ZD的液冷項(xiàng)目皖能電力103/206MWh、大唐龍感湖100/20MWh液冷項(xiàng)目、平頂山姚孟1220MWh液冷項(xiàng)目、寧波吉利汽車100MWh液冷項(xiàng)目等。
蓋鼎中標(biāo)安徽液冷儲(chǔ)能項(xiàng)目皖能100MW/200MWh外景
美的集團(tuán)是中國家用空調(diào)行業(yè)的知名企業(yè),其儲(chǔ)能熱管理產(chǎn)品有分布式冷卻和集中式冷卻兩種產(chǎn)品形態(tài),主要的冷卻方式也是以液冷為主,風(fēng)冷為輔。目前,美的的分布式冷卻產(chǎn)品涵蓋了工商業(yè)儲(chǔ)能上用的3kW、5kW及8kW液冷產(chǎn)品,針對(duì)20尺、40尺的大儲(chǔ)能電站,有對(duì)應(yīng)的20kW、40kW的側(cè)出風(fēng),40kW的頂出風(fēng)產(chǎn)品。在今年4月的中國制冷展上,美的樓宇科技正式發(fā)布多款儲(chǔ)能熱管理產(chǎn)品,包括8kW插框平臺(tái)、20/40kW側(cè)出風(fēng)平臺(tái)、40kW頂出風(fēng)平臺(tái)等。據(jù)美的公開信息,其第一代熱管理產(chǎn)品,能效比行業(yè)宣稱值要高8%左右,自然冷節(jié)能35%,出水溫度能穩(wěn)定控制在±0.3℃,現(xiàn)在正在布局第二代、第三代更高效管理方式。
美的樓宇科技發(fā)布的儲(chǔ)能溫控2023年新品
預(yù)測:2023年儲(chǔ)能溫控行業(yè)增長將超40%
通過以上企業(yè)的盤點(diǎn),我們可以發(fā)現(xiàn)2023年儲(chǔ)能溫控領(lǐng)域產(chǎn)品革新的腳步正在加快,液冷產(chǎn)品的新品更可謂是“百花齊放”。從國內(nèi)需求來看,基于發(fā)電側(cè)強(qiáng)制配儲(chǔ)政策、電網(wǎng)側(cè)輔助服務(wù)及獨(dú)立儲(chǔ)能模式推進(jìn)、用戶側(cè)峰谷價(jià)差持續(xù)拉大,都進(jìn)一步提升了工商業(yè)儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)性,推動(dòng)我國儲(chǔ)能溫控市場進(jìn)入高速發(fā)展期。
據(jù)產(chǎn)業(yè)在線調(diào)研,2023年儲(chǔ)能行業(yè)呈現(xiàn)“風(fēng)冷主導(dǎo)存量市場,液冷加速滲透”的發(fā)展特點(diǎn)。預(yù)計(jì)2023年液冷產(chǎn)品的規(guī)模將超過風(fēng)冷。在企業(yè)調(diào)研中,各儲(chǔ)能溫控企業(yè)也對(duì)今年的市場充滿信心,部分企業(yè)甚至給出了2023年自身增長200%-300%的預(yù)期。此外,隨著產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步完善,儲(chǔ)能溫控行業(yè)也有望擺脫現(xiàn)在沒有獨(dú)立產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的瓶頸,走出一條屬于自己的高質(zhì)量發(fā)展之路。2023年下半年,讓我們拭目以待。
2020-2025年中國儲(chǔ)能溫控產(chǎn)品市場銷售規(guī)模預(yù)測(億元)
相關(guān)報(bào)告推薦 :《中國儲(chǔ)能電站溫控行業(yè)運(yùn)行及預(yù)測年度研究報(bào)告》