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1.電池充放電效率對儲能熱管理需求有何影響？

充放電倍率增大是電化學(xué)儲能的升級方向，對儲能熱管理提出更高要求。當(dāng)前，0.5C和1C的電化學(xué)儲能電池為儲能項目主流，相較于0.4C的儲能電池，0.5C與1C的儲能電池在熱失控下進入危險爆發(fā)期的速度更快，儲能熱管理的換熱效率需要進一步提高。

換熱效率更高的液冷代替風(fēng)冷為未來趨勢。液冷方案具有比風(fēng)冷更高的換熱效率，由于液體的比熱容、導(dǎo)熱系數(shù)高于氣體，且更加靠近熱源，冷卻效率更高，在相同功耗下液冷電池包的最高溫度比風(fēng)冷低3-5℃。同時液冷方案不需要設(shè)計風(fēng)道，部分產(chǎn)品的占地面積可節(jié)約50%以上。

2：電化學(xué)儲能、新能源汽車、數(shù)據(jù)中心（IDC）溫控的區(qū)別？

電化學(xué)儲能溫控核心在于提升使用壽命與安全性，對于溫控設(shè)備空間限制較為寬松。電化學(xué)儲能常見場景在室外，更強調(diào)溫控設(shè)備的使用壽命、穩(wěn)定性以及溫控方案的運維成本，對設(shè)備的體積、重量等要求相對寬松。

目前風(fēng)冷方案占比更大，隨著新能源電站、離網(wǎng)儲能向更大電池容量、更高系統(tǒng)功率密度轉(zhuǎn)化，液冷方案占比將快速提升。

新能源汽車溫控重視提升固定空間下的熱管理效率與溫控精確性。新能源汽車的熱管理除對電池的溫控需求外，還包括對電控、電機、乘倉的溫控需求。由于動力電池能量密度更高，且車體物理空間有限，對熱管理的體積、重量、散熱效率、溫控精度要求更高。

數(shù)據(jù)中心溫控追求制冷功率提升與數(shù)據(jù)中心電力使用效率（PUE）的降低。AIGC的發(fā)展加速芯片算力提升，帶來功耗大幅上升，IDC溫控強調(diào)散熱效率跟上芯片功耗提升速度。

此外，PUE=數(shù)據(jù)中心總設(shè)備能耗/IT設(shè)備能耗，在PUE政策收緊的背景下，熱管理效率需要進一步提升，浸沒式、噴淋式液冷散熱方案得到進一步推廣。

3：儲能集中式、集散式熱管理有何區(qū)別，各自需求情況如何？

按照溫控系統(tǒng)的工作對象不同，儲能熱管理可以分為集中式和集散式熱管理。

集中式熱管理：一個集裝箱由一套熱管理系統(tǒng)維護，功率較高，一般為40kw及以上。

集散式熱管理：對集裝箱內(nèi)的多個電池柜分別進行熱管理，強調(diào)溫度的精細(xì)化控制，目前主要由2.5-4kw機組向6-8kw機組升級過渡。

在儲能熱管理系統(tǒng)采購上，目前海外更強調(diào)全周期LCoS，國內(nèi)更看重招標(biāo)價格。

從價格上來看，集散式熱管理相較于集中式出廠價更高，但集散式對熱量的管理更精細(xì)化，整體效率更高，因此LCoS（全生命周期成本/累計傳輸?shù)碾娔芰浚┓炊?。目前海外市場更強調(diào)全生命周期成本，國內(nèi)市場則更看重方案的招標(biāo)價格。

4：未來熱管理的形態(tài)？
冷板式液冷是最常見的間接接觸式液冷技術(shù)，浸沒式液冷是最常見的直接接觸式液冷技術(shù)。液冷散熱存在多種方案，主流的、高效率的散熱方案主要包括：

1）浸沒式液冷


2）噴淋式冷卻


3）冷板式液冷，其中浸沒式冷卻效果最好，包括單相/相變冷卻，對冷卻液的熱物理性能、穩(wěn)定性、材料兼容性、絕緣性等特質(zhì)有較高要求，均價更高。

冷板式液冷是目前最成熟的液冷方案，安裝較為簡潔，改造成本低，材料的兼容性好，發(fā)展速度最快，均價低于浸沒式。

熱管理未來可能的發(fā)展趨勢：

1）風(fēng)冷將被替代，

2）冷板式向浸沒式發(fā)展，

3）熱管理外置。隨著芯片算力、電池能量密度、充放電效率的不斷提升，設(shè)備單位時間產(chǎn)熱量大幅提升，溫控系統(tǒng)熱交換效率的提升是行業(yè)大勢。

風(fēng)冷將逐步被液冷替代，浸沒式液冷隨著冷卻液的價格下降滲透率有進一步提升的可能，以集裝箱為熱管理目標(biāo)的外置式熱管理或許是熱管理方案進一步降本的嘗試方向。

5：儲能供應(yīng)龍頭如何分類？對溫控方案的需求有何不同？

按照核心技術(shù)優(yōu)勢，儲能系統(tǒng)的龍頭供應(yīng)商基本分為PCS系和電池系。其中，1）PCS系的儲能龍頭供應(yīng)商包括Tesla、華為、陽光電源、海博思創(chuàng)等，

2）電池系的儲能龍頭供應(yīng)商包括比亞迪、寧德時代等。PCS系公司更側(cè)重于控制系統(tǒng)自供，電池企業(yè)通常需要系統(tǒng)級解決方案。

做電力集成設(shè)備出身的企業(yè)，在算法、控制系統(tǒng)等方面能力更強，主控系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)的自供能力較強，因此在熱管理的供應(yīng)需求上以向?qū)I(yè)供應(yīng)商采購核心模塊化的產(chǎn)品為主。

做動力電池出身的企業(yè)，其軟件工程師儲備及軟件設(shè)計能力相對薄弱，儲能熱管理通常需要購買系統(tǒng)級的解決方案。

6：以液冷為例，儲能溫控未來毛利率和走勢？

當(dāng)前時點來看，行業(yè)仍處于先發(fā)企業(yè)占優(yōu)階段。以英維克作為參考，2022年公司戶外機柜溫控節(jié)能設(shè)備毛利率達到32.3%。

考慮液冷溫控存在一定的技術(shù)壁壘，儲能市場目前仍是寡頭競爭的格局，我們測算當(dāng)前儲能溫控行業(yè)毛利率在30%左右。

展望未來，短期內(nèi)，我們預(yù)計行業(yè)仍將維持30%左右的毛利率。不同儲能集成商的項目間熱管理方案設(shè)計差異較大，儲能溫控產(chǎn)品具有高度定制化特點，儲能溫控企業(yè)有望在短期內(nèi)維持當(dāng)前毛利水平。

中長期來看，我們預(yù)計行業(yè)毛利率將維持在25%左右?？紤]到儲能溫控產(chǎn)品向模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展，行業(yè)毛利率或小幅下滑。

由于數(shù)據(jù)中心和儲能溫控解決方案存在共同點，以機房溫控設(shè)備作為參考，2018年至2022年英維克機房溫控設(shè)備毛利率呈下降趨勢，近三年維持在25%左右，因此我們預(yù)計穩(wěn)態(tài)下儲能溫控毛利率將維持相近水平。


原標(biāo)題：儲能熱管理6大關(guān)鍵問題分析