การทำซ้ำผลิตภัณฑ์นวัตกรรมเทคโนโลยีกลายเป็นปัจจัยสำคัญที่สุดสำหรับบริษัทจัดเก็บพลังงานในการผ่านวงจร

Sep 21, 2024 ฝากข้อความ

เนื่องจากเซลล์จัดเก็บพลังงานกำลังมุ่งหน้าสู่ยุคที่มีความจุขนาดใหญ่และระบบจัดเก็บพลังงานกำลังมุ่งหน้าสู่ยุค 5MWh+ ขนาดที่ใหญ่ขึ้นและความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้นจึงกลายเป็นแนวโน้มการพัฒนาระบบรวม นอกจากนี้ สถานการณ์การใช้งานยังมีความซับซ้อนและหลากหลายมากขึ้น ซึ่งทำให้มีข้อกำหนดด้านอายุการใช้งาน ความปลอดภัย ต้นทุน และปัจจัยอื่นๆ ของระบบจัดเก็บพลังงานที่สูงขึ้น ปัจจัยทั้งหมดเหล่านี้ส่งเสริมให้เกิดวิวัฒนาการซ้ำๆ อย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีส่วนประกอบการจัดเก็บพลังงานหลัก รวมถึงเซลล์ PCS BMS EMS เป็นต้น

20240921101759

อินเวอร์เตอร์กักเก็บพลังงานเป็นส่วนหลักของระบบกักเก็บพลังงานซึ่งทำหน้าที่เป็นอินเทอร์เฟซระหว่างระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่และโครงข่ายไฟฟ้า โดยมีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของระบบและการรับรองความเสถียรและความน่าเชื่อถือของระบบ

ด้วยการเติบโตอย่างรวดเร็วของกำลังการผลิตพลังงานหมุนเวียนที่ติดตั้งทั่วโลก อุตสาหกรรมการจัดเก็บพลังงานจึงกำลังสำรวจพื้นที่ตลาดที่กว้างขึ้น อย่างไรก็ตาม "การมีส่วนร่วม" อย่างจริงจังกำลังสร้างความเดือดร้อนให้กับบริษัทจัดเก็บพลังงานของจีน หากพวกเขาต้องการฝ่าฟันอุปสรรค พวกเขาสามารถทำได้เพียงอาศัยความสามารถในการแข่งขันหลัก เช่น ผลิตภัณฑ์เทคโนโลยี ซึ่งในจำนวนนี้ ความปลอดภัยสูง ต้นทุนต่ำ และประสิทธิภาพสูง เป็นเกณฑ์ที่ไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ในการอัปเกรดเทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงาน

ในบรรดาเส้นทางเทคนิคที่หลากหลาย การระบายความร้อนด้วยของเหลวซึ่งถูกนำไปใช้กับแบตเตอรี่ ถือเป็นตัวแทนหนึ่งของเทคโนโลยีการกักเก็บพลังงานในช่วงสองปีที่ผ่านมา ตามข้อมูล การใช้งานการระบายความร้อนด้วยของเหลวในแบตเตอรี่กักเก็บพลังงานค่อยๆ เพิ่มขึ้น และอัตราการเจาะตลาดจะอยู่ที่ประมาณ 25% ในปี 2023 เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญจาก 12% ในปี 2021

"ในระบบกักเก็บพลังงานทั้งหมด ต้นทุนของแบตเตอรี่คิดเป็นประมาณ 50% และ PCS คิดเป็นประมาณ 15% เทคโนโลยีแบตเตอรี่มีผลกระทบอย่างมากต่อแผนการพัฒนาซ้ำของ PCS" ผู้ผลิต PCS ระบุว่าทิศทางการพัฒนาทางเทคนิคของ PCS และแบตเตอรี่นั้นโดยพื้นฐานแล้วเหมือนกัน และเป็นจริงสำหรับเทคโนโลยีระบายความร้อนด้วยของเหลวเช่นกัน

มีรายงานว่า PCS ที่ใช้การระบายความร้อนด้วยของเหลวสามารถเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานให้สูงขึ้น มีตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้น และสามารถปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมของผลิตภัณฑ์ได้ดีขึ้น

เมื่อเปรียบเทียบกับ PCS ระบายความร้อนด้วยอากาศแบบดั้งเดิมแล้ว PCS ระบายความร้อนด้วยของเหลวจะมีความแตกต่างที่ชัดเจนในตัวกลางระบายความร้อน โครงสร้างระบบ ประสิทธิภาพการกระจายความร้อน และด้านอื่นๆ

PCS ระบายความร้อนด้วยอากาศใช้ลมเป็นตัวกลางในการระบายความร้อน โดยผ่านพัดลมและอุปกรณ์อื่นๆ อากาศจะถูกเป่าผ่านส่วนประกอบ PCS เพื่อระบายความร้อนไปยังท่ออากาศในห้องโดยสารที่สร้างสำเร็จรูป จากนั้นระบบปรับอากาศในห้องโดยสารที่สร้างสำเร็จรูปจะระบายความร้อนออกไป ข้อดีคือโครงสร้างระบบค่อนข้างเรียบง่ายและต้นทุนการติดตั้งเบื้องต้นต่ำ แต่ในแง่ของประสิทธิภาพการระบายความร้อนแล้ว PCS ระบายความร้อนด้วยอากาศนั้นอ่อนแออย่างเห็นได้ชัด

“การเลือกใช้ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวหรืออากาศสำหรับระบบ PCS เพื่อกักเก็บพลังงานนั้น แท้จริงแล้วต้องอาศัยความสมดุลระหว่างความต้องการด้านพลังงานและการกระจายความร้อน” Zeng Chunbao รองประธานของ Kehua Digital Energy และผู้จัดการทั่วไปของศูนย์เทคโนโลยี เคยชี้ให้เห็นว่าที่ระดับพลังงาน 2.5MW ระบบระบายความร้อนด้วยอากาศนั้นแทบจะถึงขีดจำกัดของการกระจายความร้อนแล้ว

จากมุมมองนี้ PCS ที่ระบายความร้อนด้วยของเหลวใช้สารหล่อเย็นที่มีค่าการนำความร้อนสูงเป็นตัวกลาง สารป้องกันการแข็งตัวจะถูกขับเคลื่อนโดยปั๊มน้ำเพื่อหมุนเวียนในแผ่นระบายความร้อนด้วยของเหลว ซึ่งช่วยให้สัมผัสกับส่วนประกอบ PCS ได้โดยตรงมากขึ้น จึงทำให้ระบายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากสารหล่อเย็นมีค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนและความจุความร้อนจำเพาะที่สูงกว่า และไม่ได้รับผลกระทบจากปัจจัยต่างๆ เช่น ระดับความสูงและความกดอากาศ ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวจึงมีความสามารถในการกระจายความร้อนได้ดีกว่าระบบระบายความร้อนด้วยอากาศ และเหมาะสำหรับโครงการจัดเก็บพลังงานขนาดใหญ่ที่มีความหนาแน่นพลังงานสูง

ในแง่ของต้นทุน แม้ว่าต้นทุนเริ่มต้นของพีซีที่ระบายความร้อนด้วยอากาศจะต่ำกว่า แต่ประสิทธิภาพการระบายความร้อนนั้นจำกัด เพื่อรักษาอุณหภูมิที่เหมาะสม จำเป็นต้องเพิ่มจำนวนและกำลังของพัดลม แต่การทำเช่นนี้จะเพิ่มการใช้พลังงานและต้นทุนการดำเนินงาน ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวมีประสิทธิภาพการระบายความร้อนที่สูงขึ้นและการใช้พลังงานที่ต่ำกว่า ซึ่งสามารถลดต้นทุนโดยรวมได้ตลอดอายุการใช้งาน

นอกจากนี้ ในแง่ของความหนาแน่นของพลังงาน เมื่อเทียบกับ PCS ระบายความร้อนด้วยอากาศแล้ว PCS ระบายความร้อนด้วยของเหลวจะใช้การพาความร้อนเพื่อลดอุณหภูมิของอุปกรณ์ไฟฟ้า มีโครงสร้างที่ซับซ้อนและกะทัดรัดกว่า ไม่ต้องใช้ช่องระบายความร้อนพื้นที่ขนาดใหญ่ ใช้พื้นที่ค่อนข้างเล็ก และใช้พื้นที่ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น จึงปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานและประสิทธิภาพโดยรวมของสถานีพลังงานกักเก็บพลังงาน

PCS ระบายความร้อนด้วยของเหลวกำลังได้รับความสนใจจากบริษัทต่างๆ มากขึ้นเรื่อยๆ ตามสถิติที่ไม่สมบูรณ์จาก China Energy Storage Network บริษัทต่างๆ จำนวนมากได้ขยายสายผลิตภัณฑ์ของตนไปยังกลุ่ม PCS ระบายความร้อนด้วยของเหลว กำลังพัฒนาหรือเปิดตัวผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องไปแล้ว และถึงขั้นระบุว่าได้ผลิตเป็นจำนวนมากแล้ว

สำหรับผลิตภัณฑ์ PCS ระบายความร้อนด้วยของเหลวของบริษัทบางแห่ง พบว่าในการแนะนำผลิตภัณฑ์ของผู้ผลิตที่แตกต่างกัน ข้อกำหนดที่แตกต่างกัน และสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกัน นอกเหนือจากคำที่สะดุดตา เช่น ความปลอดภัย ต้นทุน ประสิทธิภาพ และอายุการใช้งาน โหมดเงียบ ช่วงอุณหภูมิที่กว้าง และสภาพการทำงานที่รุนแรง ยังกลายมาเป็นจุดเด่นในการโปรโมตผลิตภัณฑ์บ่อยครั้งอีกด้วย จากมุมมองนี้ โซลูชัน PCS ระบายความร้อนด้วยของเหลวที่มีข้อดีหลายประการอาจได้รับพื้นที่การพัฒนาที่มากขึ้นเมื่อความถี่ในการเรียกใช้ระบบจัดเก็บพลังงานเพิ่มขึ้นในอนาคต

อย่างไรก็ตาม เช่นเดียวกับเส้นทางเทคโนโลยีใหม่เกือบทั้งหมดในช่วงเริ่มต้นของการเติบโต PCS ที่ระบายความร้อนด้วยของเหลวก็ได้รับผลตอบรับที่แตกต่างกันเช่นกัน

บริษัทบางแห่งยังชี้ให้เห็นอีกว่าจากมุมมองของการใช้งานจริงแล้ว PCS ระบายความร้อนด้วยของเหลวยังคงอยู่ในขั้นแนวคิด และมีผลิตภัณฑ์เพียงไม่กี่รายการเท่านั้นที่ถูกนำไปใช้งานจริง

Guo Xiangji กล่าวโดยตรงว่าแม้ว่าเทคโนโลยีระบายความร้อนด้วยของเหลวจะมีประสิทธิภาพการกระจายความร้อนที่ยอดเยี่ยม แต่คอมเพรสเซอร์ก็กินไฟมาก และการบำรุงรักษาเครื่องทำความเย็นก็ซับซ้อน นอกจากนี้ ปัญหาการรั่วไหลที่อาจเกิดขึ้นจากระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวและความสม่ำเสมอของอุณหภูมิที่ไม่ดีของการกระจายความร้อนแบบเฟสเดียวก็เป็นสิ่งที่น่ากังวล

หาก PCS ระบายความร้อนด้วยของเหลวยังคงมีประสบการณ์น้อยในการใช้งานจริงและต้องใช้เวลาในการปรับปรุง การเกิดขึ้นของเส้นทางเทคโนโลยีใหม่จะยิ่งเป็นความท้าทายสำหรับ PCS ระบายความร้อนด้วยของเหลวซึ่งยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนา

หากมองภาพรวมจากมุมมองเล็กๆ อุตสาหกรรมการจัดเก็บพลังงานยังคงเติบโตอย่างต่อเนื่อง การทำซ้ำและนวัตกรรมทางเทคโนโลยีจะยังคงดำเนินต่อไป และโซลูชันเทคโนโลยีการกระจายความร้อนที่ใช้กับ PCS อาจได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง ใครจะชนะในท้ายที่สุดยังคงขึ้นอยู่กับตลาด

สำหรับ PCS ระบายความร้อนด้วยของเหลวที่กำลังอยู่ระหว่างการทดสอบ มีความคิดเห็นในเชิงบวกว่าสามารถแข่งขันได้สูงในหลายสถานการณ์เมื่อพิจารณาจากต้นทุนรวมตลอดวงจรชีวิต อย่างไรก็ตาม ยังต้องรอดูกันต่อไปว่าจะกลายเป็นหนึ่งในแอปพลิเคชันกระแสหลักหรือไม่