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2010年以來(lái)，電化學(xué)儲(chǔ)能的發(fā)展經(jīng)歷過(guò)很長(zhǎng)叫好不叫座的靜默期，直到2018年，伴隨著湖南、河南、江蘇等省份電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能和用戶側(cè)的爆發(fā)，儲(chǔ)能市場(chǎng)同比增長(zhǎng)超過(guò)150%，并在隨后的幾年，由于儲(chǔ)能在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的作用，儲(chǔ)能市場(chǎng)逐步進(jìn)入倍增式增長(zhǎng)的黃金時(shí)代，尤其是磷酸鐵鋰電池為代表的儲(chǔ)能的飛速發(fā)展。

伴隨著儲(chǔ)能市場(chǎng)的快速發(fā)展，采用磷酸鐵鋰電池的儲(chǔ)能技術(shù)和儲(chǔ)能單元集成方式也發(fā)生深刻衍變，從小容量電芯到大容量電芯、從1000V直流儲(chǔ)能系統(tǒng)到1500V直流儲(chǔ)能系統(tǒng)、從風(fēng)冷到液冷、從步入式到非步入式，在提升儲(chǔ)能系統(tǒng)全壽命周期性能和安全性的同時(shí)，也極大的降低了儲(chǔ)能設(shè)備的價(jià)格，節(jié)省占地面積，促進(jìn)儲(chǔ)能的商業(yè)化、規(guī)?；瘧?yīng)用。

2018年前，磷酸鐵鋰電池是否是未來(lái)數(shù)年的“CHOSEN ONE”仍存在爭(zhēng)議，鉛蓄電池由于其價(jià)格低的優(yōu)勢(shì)，在儲(chǔ)能市場(chǎng)與磷酸鐵鋰電池平分秋色。彼時(shí)的儲(chǔ)能市場(chǎng)，磷酸鐵鋰電池電芯容量普遍在100Ah以下，電芯價(jià)格在1.2元/Wh左右，儲(chǔ)能變流器價(jià)格在0.4元/kW左右，磷酸鐵鋰電池儲(chǔ)能設(shè)備價(jià)格較高。以市場(chǎng)主流的儲(chǔ)能單元集成方式為例，單個(gè)40呎電池艙為例，艙體一般采用步入式艙體，單艙電芯能量2.5MWh左右，直流側(cè)接入一臺(tái)500kW或630kW的PCS，PCS直流側(cè)最高電壓不超過(guò)1000V。

寧德時(shí)代推出271Ah的大容量電芯開啟大容量電芯時(shí)代，也給儲(chǔ)能單元的集成方式帶來(lái)了深刻的變革，隨后產(chǎn)品也迭代升級(jí)，電芯容量確定為280Ah。由于大容量電芯有效的降低了儲(chǔ)能電芯成本和集成成本，行業(yè)主流電池廠家紛紛跟進(jìn)，眾多廠家推出280Ah電芯甚至更大容量的電芯，大容量電芯逐步成為行業(yè)的首選。

2020年來(lái)，1500V直流系統(tǒng)逐步在國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能電站得到應(yīng)用，相對(duì)于以往的1000V直流儲(chǔ)能系統(tǒng)，1500V直流儲(chǔ)能系統(tǒng)極大的提高了PCS的功率密度和電池艙的能量密度。以某廠家設(shè)備參數(shù)為例，單臺(tái)PCS額定功率由630kW提高到1725kW，單個(gè)步入式40呎電池艙（風(fēng)冷）電芯能量由2.5MWh提高到3.8MWh左右，能量密度提高50%左右。若采用非步入式結(jié)構(gòu)，能量密度可進(jìn)一步提升，40呎電池艙（風(fēng)冷）電芯能量密度可提高到5MWh左右。同時(shí)，由于功率和能量密度的提高，PCS價(jià)格大幅下降，同時(shí)同等規(guī)模儲(chǔ)能電站可減少電池管理系統(tǒng)、艙體、輔助設(shè)施等費(fèi)用，儲(chǔ)能單元設(shè)備可降低約0.1元/Wh，有效節(jié)省占地面積，降低土建和安裝成本。

2021年來(lái)，儲(chǔ)能行業(yè)刮起一股“液冷”風(fēng)，包括寧德時(shí)代、比亞迪、陽(yáng)光電源、科華、遠(yuǎn)景等多個(gè)廠家紛紛推出液冷集成技術(shù)的儲(chǔ)能電池成套設(shè)備。相對(duì)于以往的風(fēng)冷儲(chǔ)能單元，液冷系統(tǒng)一般采用乙二醇水溶液作為冷卻液組成閉式循環(huán)系統(tǒng)，特別是結(jié)合大容量電芯、CTP技術(shù)、1500V直流儲(chǔ)能系統(tǒng)、非步入式艙體等各類技術(shù)或集成方式，全壽命周期性能和價(jià)格優(yōu)勢(shì)明顯，具有能量密度高、輔助用電負(fù)荷低、安裝方便，占地面積小等特點(diǎn)，特別是液冷技術(shù)可控制電芯溫差在3-5℃左右，相對(duì)于風(fēng)冷系統(tǒng)10℃左右的溫差，可極大的提高電池系統(tǒng)的一致性水平，提升儲(chǔ)能系統(tǒng)的全壽命周期性能和安全水平，液冷技術(shù)有望成為未來(lái)主要的技術(shù)路線模式。

在碳酸鋰等電池原材料價(jià)格依舊高位徘徊的背景下，由于雙碳背景下儲(chǔ)能的“風(fēng)口”，眾多廠家跨接進(jìn)入儲(chǔ)能領(lǐng)域，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈。儲(chǔ)能單元集成也不僅僅是電池模塊簡(jiǎn)單的堆砌，而是集電力電子、電氣、材料、結(jié)構(gòu)、暖通、消防等多專業(yè)融合的系統(tǒng)。行業(yè)頭牌廠家加快技術(shù)研發(fā)，通過(guò)技術(shù)升級(jí)和集成優(yōu)化降低儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)備成本，提升全壽命周期性能，增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)行業(yè)的健康發(fā)展和儲(chǔ)能的商業(yè)化進(jìn)程。

原標(biāo)題： 電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展和集成方式的衍變