中國儲能網(wǎng)訊：5月24～26日，由工業(yè)和信息化部節(jié)能與綜合利用司與國家能源局能源節(jié)約和科技裝備司聯(lián)合指導，中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會主辦并聯(lián)合240余家機構共同支持的第十三屆中國國際儲能大會在杭州召開。
來自行業(yè)主管機構、國內外駐華機構、科研單位、電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、系統(tǒng)集成商、金融機構等不同領域的1011余家產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈企業(yè)，5417位嘉賓參加了本屆大會，其中245家企業(yè)展示了儲能產(chǎn)品，可謂盛裝出席，涵蓋系統(tǒng)集成、電芯、PCS、BMS、集裝箱、消防、檢測認證等新型儲能全產(chǎn)業(yè)鏈。
5月25日上午，美的集團樓宇科技事業(yè)部儲能熱管理產(chǎn)品總監(jiān)徐立群受邀在溫控系統(tǒng)及電氣設備專場分享了主題報告，報告題目為《儲能溫控高效解決方案》。以下是報告主要內容：
徐立群：大家好！我是美的集團樓宇科技事業(yè)部儲能熱管理產(chǎn)品總監(jiān)徐立群，今天由我代表公司來介紹美的儲能熱管理系列產(chǎn)品。
在介紹產(chǎn)品之前，先介紹一下美的集團。大家所熟知的美的，主要是智能家居、白色家電這塊，家用空調、廚熱電器等白色家電2C產(chǎn)品體系?；谖覀?0多年的發(fā)展，目前2B與2C產(chǎn)業(yè)是并駕齊驅的。當前美的集團是1+3+N的業(yè)務布局，智能家居仍然是美的集團基本盤，2022年美的集團營收3457億，70%以上來自于智能家居。
我們在B端業(yè)務的發(fā)展，主要體現(xiàn)在三大板塊：一是工業(yè)技術，給新能源、工控、3C產(chǎn)品提供核心零部件，這里比較突出的品牌是美芝壓縮機、威靈電機、美仁半導體等，在座的部分同行可能也應用過我們的產(chǎn)品。二是我所在的樓宇科技，給樓宇提供整體解決方案和服務。包含了國之重器-磁懸浮離心機、變頻直驅離心機、螺桿機等中大型水機，多聯(lián)機、熱泵、機房空調、儲能熱管理、電梯、末端、樓宇自控等。三是機器人與自動化，我們在2017年收購了德國庫卡機器人，給各類制造企業(yè)提供基于機器人的自動化解決方案，是智能制造的基石，這三個2B業(yè)務將是我們集團的增長點。創(chuàng)新型業(yè)務是我們在數(shù)字化創(chuàng)新過程中孵化的新型業(yè)務，有安得物流、萬東醫(yī)療、美云智樹基美智光電等。
可以看到，美的不僅僅是一個2C的公司，我們在2B的業(yè)務里已經(jīng)走了很遠，在工業(yè)、商業(yè)領域都有自己對應的優(yōu)勢產(chǎn)品和標桿性的領先技術。
大家對美的集團有進一步的認識后，我們來看下美的儲能熱管理產(chǎn)品。儲能熱管理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，風冷為輔，符合當前行業(yè)的發(fā)展趨勢，也與各位同行的觀點是一致的。分布式冷卻，涵蓋了工商業(yè)儲能上用的3kW、5kW及8kW液冷產(chǎn)品，針對20尺、40尺的大儲，有對應的20kW、40kW的側出風，40kW的頂出風產(chǎn)品。美的第一代熱管理產(chǎn)品，能效比行業(yè)宣稱值要高8%左右，自然冷節(jié)能達35%，出水溫度能穩(wěn)定控制在±0.3℃。我們正在布局第二代、第三代更高效的熱管理產(chǎn)品，這里我舉了一個熱泵的例子，儲能熱泵將在今年第四季度推出。集中式冷卻，主要針對發(fā)電側、電網(wǎng)側200kW以上的大型儲能熱管理應用，里面用到磁懸浮、氣懸浮離心壓縮機、變頻直驅離心壓縮機或螺桿壓縮機，能耗遠低于分布式儲能熱管理用的渦旋或轉子壓縮機，因此整體能效表現(xiàn)會更好。大型冷水機組一直是美的強勢產(chǎn)品，希望在儲能行業(yè)也有很好的推廣。
做儲能熱管理產(chǎn)品的公司越來越多，競爭日益激烈。針對這個新興領域，美的做這個產(chǎn)品的關注點在哪里呢？
第一，可靠。
第二，高效。
可靠性有以下幾個方面：
首先是設計上可靠。我們是做商用、民用起家的公司，工業(yè)也涉足了很多年，在做儲能這個新行業(yè)時，我們沒有借用之前工商業(yè)的設計理念，而是主動適應這個新行業(yè)的場景特點。美的第一代產(chǎn)品是全場景適應的設計：55℃高溫運行；-30℃的超低溫運行；全球最高標準的6000V浪涌設計；風沙過濾設計及出廠前的風沙測試；專用防護涂層設計，滿足C4或C5的防護要求；IP67部件選型，整機IPX6防護等級等。為保證機器在市場上獲得更好的可靠性表現(xiàn)，我們第一代產(chǎn)品的設計指標走在行業(yè)的最前端。
上面是我們的設計理念，設計理念如何在過程中得到真正的落地，那就要可靠性的驗證。我們做了行業(yè)最苛刻的測試，一個是器件級測試，一個是整機級測試。講到器件級測試，很多同行來自汽車行業(yè)，汽車行業(yè)要求供應商提供完整的PPAP文件，里面含了完整的器件測試報告。美的除了讓供應商提供測試報告之外，針對每個器件，還會開展符合美的企標的測試。以液冷8kW為例，BOM里的200余項器件，測試累計時長超24000小時。整機級測試，美的測試流程比較長，共有5輪測試，每輪測試超過1個月，長周期測試累計時長超1萬小時?？量痰臏y試標準及流程，源自美的批量產(chǎn)品的高標準質量體系，及品質與研發(fā)互相獨立的組織架構設計。除此之外，產(chǎn)品也獲得了全球主流認證，目前全系產(chǎn)品都有UL、CE認證。
這么長的測試時間及復雜的測試環(huán)節(jié)，依賴于全球頂尖的測試資源支撐。全球最大的實驗室群之一的測試資源，包含焓差室、消音室、壓縮機實驗室、EMC實驗室等，且獲得了CNAS、UL、CSA等認證。除此之外還有六大測試外場，高溫、多風沙的吐魯番，高海拔的西藏，高鹽霧的瓊海椰林、三亞永興島，極寒的漠河北極村，含腐蝕氣體的牧原，以便模擬在客戶現(xiàn)場真實的運行場景。有了全球頂尖測試資源的支撐，才能做到剛才我講的龐大的測試驗證。
產(chǎn)品質量做的再好，也存在失效的可能。樓宇科技在國內有3400余家網(wǎng)點，儲能熱管理也借用了這個售后體系，無論在寧夏的沙漠、青海的戈壁灘還是廣袤的新疆，均能做到24小時全天候服務。在全球，我們在80余國家布局了產(chǎn)品服務體系，歐洲、北美、中東非、亞洲、拉美等，也能做到48小時服務。樓宇科技如此龐大的售后體系，希望能給這個行業(yè)帶來美的的貢獻。
第二個點就是高效。
針對額定點的能效，我們第一代熱管理產(chǎn)品，實測COP比目前行業(yè)宣稱的2.6要高8%左右。這里采用了美芝儲能專用低壓比壓縮機、非對稱流道設計的板式換熱器及雙層大面積微通道冷凝器等多種先進技術手段，確保在額定35℃或45℃環(huán)境下有更高的能效。這個能效值并不是我們最關注的點，因為35℃或45℃是兩個非常特殊的溫度點，這兩個點到底能不能很好的評價實際運行中的能效表現(xiàn)，我們可以看下一頁。
據(jù)國家統(tǒng)計局展示的數(shù)據(jù)，2022年國內光伏裝機量最多的地區(qū)是寧夏，我們拿寧夏的銀川做了一個逐時氣溫分析。圖上展示了銀川從1月1號到12月31號的8760小時的平均溫度曲線。可以看到，5℃以下的時長占39%，5-15℃時長占24%，15-35℃時長占37%。明顯看出，沒有時間是達到35℃，更沒有時間超過45℃。所以當前行業(yè)如果把額定點定到35或45℃，在全國最大光伏發(fā)電的地方怎么去評價能效，是值得商討的。
針對這個問題，首先我要強調全變頻設計?，F(xiàn)在行業(yè)仍存在不少定頻產(chǎn)品，定頻加上蓄冷系統(tǒng)的確也能做到穩(wěn)定的水溫輸出。美的集團有10多年的變頻技術應用經(jīng)驗，樓宇科技絕大部分產(chǎn)品均為變頻，變頻技術極其成熟。從節(jié)能效果來講，在35℃以下，25℃、15℃、5℃、零下5℃、零下15℃等，變頻壓縮機可以顯著的降低轉速，大幅度降低能耗，這個節(jié)能效果是不言而喻的。而定頻壓縮機只能通過起停來跟隨熱負荷的變化，整體能耗要比變頻高。從出水溫度控制穩(wěn)定性來講，這是變頻系統(tǒng)另外一個潛在的優(yōu)勢。全變頻系統(tǒng)加上多種場景下的PID參數(shù)調整及優(yōu)化，在客戶現(xiàn)場的測試數(shù)據(jù)來看，我們在充放電整個循環(huán)中，水溫波動在±0.3℃左右，處于行業(yè)領先的位置。
其次要講的是自然冷技術。自然冷這個概念在行業(yè)內普及性較高，我們的第二代自然冷技術，將自然冷切換溫度提高到15℃，較目前行業(yè)的自然冷切換溫度要高一些。第二代自然的節(jié)能效果，我們針對國內地區(qū)做了一個數(shù)據(jù)分析。拿了2022年TOP5光伏發(fā)電地區(qū)的節(jié)能數(shù)據(jù)，相對沒有自然冷技術，在銀川、西寧、石家莊、烏魯木齊和呼和浩特大概有37%-45%的節(jié)能效果。從圖上的顏色可以看出，越往南，節(jié)能效果會越差，圖上藍色和綠色區(qū)域，我們認為是自然冷有經(jīng)濟性的地區(qū)，黃色區(qū)域自然冷的節(jié)能效果會差一些。我們在呼和浩特用100MWh的儲能電站做了簡單的去年耗電測算，每天兩充兩放，0.5C的充放倍率，用第二代自然冷技術，一年節(jié)電在44萬度左右。
最后，在發(fā)電側、電網(wǎng)側有更大的熱管理需求時，可采用磁懸浮、氣懸浮的離心技術或螺桿技術，單個液冷機可以帶10個以上的儲能箱，由于壓縮機本體效率的顯著提高，這種集中式冷卻的整體能效會更高。剛才講到的TOP5地區(qū)的節(jié)能數(shù)據(jù)會進一步提升至55%-62%之間，同樣，我們拿呼和浩特進行測算，100MWh的儲能電站大概年節(jié)能59萬度左右。
剛才我講的都是制冷的高效，當然還有制熱的高效。制熱的高效離不開熱泵產(chǎn)品，儲能的熱泵與車用熱泵有一些區(qū)別，更貼近于工業(yè)熱泵和商業(yè)熱泵。我們的熱泵產(chǎn)品經(jīng)過了近20年的技術迭代，在海內外都有較高市場占有率及不俗的口碑，且即將在2023年第四季度推出儲能熱泵新品。加熱速度提升400%，加熱功耗降低75%，電池不工作時，在室外低溫靜置的場景下，可以確保電池溫度恒定在±0.3℃，全方位顛覆性的提升了加熱性能，拓展了鋰電池在極寒地區(qū)的應用空間。我們在節(jié)能技術里有第二代、第三代、甚至第四代產(chǎn)品，由于時間的原因，不在此一一展開。
最后做個拋磚引玉，剛才很多同仁也講過儲能熱管理的可靠及高效?？煽啃栽趺丛u價？儲能系統(tǒng)不是汽車，儲能系統(tǒng)有許多比汽車要求更加嚴苛的地方，比如長期運行的穩(wěn)定性及可靠性，也有寬松的地方。使用汽車行業(yè)的IATF16949體系，就能把儲能的質量做得更好嗎？從這兩個不同的產(chǎn)品場景來看，答案是否定的。另一個與儲能更相近的產(chǎn)業(yè)就是數(shù)據(jù)中心，特別是小型風冷產(chǎn)品，數(shù)據(jù)中心和儲能的風冷產(chǎn)品幾乎雷同，液冷產(chǎn)品也有很多相近之處。數(shù)據(jù)中心的質量標準是否也可以借用到我們儲能行業(yè)呢？數(shù)據(jù)中心重點在室內機，室外機的器件較少，場景也有不少差別?？梢钥吹剑瑑δ芗炔皇瞧囈膊皇菙?shù)據(jù)中心，我們這個行業(yè)的質量標準該怎么建立，值得廣大朋友們一起去探討。
其次是能效怎么去評價？35℃、45℃到底能不能去衡量我們的實際耗電情況，看到了我的材料，大家其實都有自己的觀點了。國內較大的光伏儲能電站并沒有多少時間用在35℃、45℃環(huán)境下，也許可以借用數(shù)據(jù)中心的全年能效比，甚至逐時能效比去評估全年真實能效，更貼近于儲能電站熱管理系統(tǒng)實際的耗電情況。這個標準也有待我們共同去探討，共同去建立。
最后以美的集團的slogan結束：把復雜留給美的，讓用戶更簡單。希望有機會與大家共同探討及攻克剛才講的兩個問題，謝謝各位！
主持人 胡太寶：感謝徐總精彩的分享。
