“奋楫”工商储 南瑞继保2023出货500MWh

蓝狮平台网讯：“2023年（南瑞继保）工商业储能出货约500MWh左右，大储出货约为1GWh，全球储能PCS累计出货量4GW左右。”

  不久前，南瑞继保储能行业总监缪楠林如是对外谈到，在被称为"工商储元年"的2023，南瑞继保在此细分领域的保持领先地位。

  从具体产品来看，南瑞继保可提供自主研发的电池集成、电池管理系统、储能变流器、能量管理系统、热管理系统、云平台及手机APP等成套工商业解决方案。

  据介绍，南瑞继保储能液冷一体柜方案，在行业内首创将单簇液冷电池、模块化液冷变流器、智能液冷系统，以及相应的消防、辅控设备集成于一体柜中，直流不出柜，柜外交流并联。整体性能在可用容量、循环次数、系统效率、安全策略、安装调试、可维护性、售后保障等表现优异。

  基于优异的产品性能，南瑞继保储能液冷一体柜方案广泛应用于大型集中式储能电站、新能源配储、工矿企业、大型商业等场景，累计出货量已超3000台。

  抛开产品之外，南瑞继保的综合硬实力还体现在，NR设计院具备乙级资质，拥有电气、消防、土建、暖通等各类专业设计人员超过200人；在全球80多个国家和地区，提供储能前期设计开发，EPC工程总承包，后期运维等全生命周期的技术、产品、管理等服务。

  基于突出产品、综合实力以及工商储赛道的深厚研究，南瑞继保成为第一批在工商储赛道脱颖而出的厂家。

奋楫工商储 洞察三大核心痛点

  在缪楠林看来，首先，平准化度电成本高是工商业储能的一大痛点，具体可表现为可用容量低、电池寿命短 、运维成本高。

  如电池SOC不一致，可影响系统整体可用容量。从生产工艺来看，原料、工艺、批次差异，导致内阻、容量不一致；从运行管理来看，温度、放电倍率差异，导致自放电、衰减不一致；而从系统设计来看，集中式方案，所有簇同功率充放，无法控制单簇SOC。

  而温升、温差大、簇间环流，则影响电池寿命和放电能力。比如，温度上升20摄氏度，寿命则下降约50%。温度越高，内阻越小 自放电越快，某项目6簇时 ，电流不均流度大于20%。

  此外，运维成本高导致平准化度电成本居高不下。缪楠林指出，首当其冲则在于传统风冷方案，需定期清理灰尘；风扇数量多，后期故障率高；停电损失大。而集中式系统解决方案，不能单簇停电，停电范围大；需要整舱停机维护检修。

  其次，除了平准化度电成本高外，安全是做储能绕不过去的一个话题，全球多起储能事故看来，更多的是取决于系统管理防护能力。

  据缪楠林介绍，近10年间，公开报道全球共发生40+储能火灾事故，中国储能电池缺陷、管理设计不当现象较为突出。

  再次，储能价值未充分体现，也是当前工商储的重要核心痛点之一。比如，工商业储能收益目前主要依赖于峰谷电价，但并非完全，尤其在紧急电源、辅助服务市场上的价值还有待挖掘。

  更为重要的是，在储能应急支撑和规模化应用场景中，PCS离网并联运行，如果控制不当容易产生多机振荡、环流、功率均分等问题，是业内公认的技术难题，限制储能黑启动电源服务的使用。

  面对工商储三大痛点，产品升级成为此细分赛道重要重点。

单簇管理/液冷散热 打造工商储“标配”能力

  工商储赛道既是增长性强的赛道，亦成为最为内卷的赛道。

  在缪楠林看来，储能系统未来的发展方向，将走向高可用率、寿命长、高安全性、主动支撑、高可靠性，其中，单簇管理、液冷散热、模块化设计、构网控制应成为工商储产品的“标配”及核心壁垒。

  事实上，NR 液冷一体柜很早已经基于上述性能量身打造，从而能够在工商储领域脱颖而出。

  比如，来料管理上，内阻、电压、K值、批次时间，确保物料一致性。温度均衡方面，严控电芯温度，确保老化一致性。电芯soc均衡上，全时段均衡，消除电芯间轻微SOC差。簇间SOC均衡上，PMS+EMS联合管理，消除簇间SOC差，确保系统长期一致性。

  经过全生命周期均衡管控，可确保实现南瑞继保储能产品运行一致性。

  单簇管理是南瑞继保工商储的一大亮点：可规避簇间木桶效应，实现每簇满充满放，大幅提升全系统充放电量。在南瑞继保西北某项目中，电芯健康度较高，且为单簇充放，无并联不一致性损失，PCS交流侧充放电量均高于直流侧额定值。

  在液冷的大行业趋势下，南瑞继保亦采用液冷散热设计，智能温控，实现高效均匀控温。比如，当电芯温差<3℃ @0.5C ，散热均衡，电芯处于长寿温度区间，避免不一致老化。相对常规风冷散热，散热效率提高12%。采用智能温控策略，相对常规风冷，功耗减少10% 。

  值得一提的是，模块化设计已经俨然成为了工商储的“标品”。

  “南瑞继保的产品主要可在运输、调试、运维、扩容等方面持续提升。”缪楠林表示，在运输安装方面，高集成电池预安装，单柜重量轻体积小，无需大型吊车，安全便捷；在现场调试方面，厂内完成集成调试，减少现场调试工作量，调试总体成本更低。在后期维护上，标准化模块设计，单簇整体运维，无舱内单簇退出安全风险。在容量扩充方面，单体颗粒度更小，可实现灵活部署、平滑扩容，补电成本更低。

液冷模块化/构网技术 构建工商储专业壁垒

  据悉，上至高原腹地，下至平原河川，基于遍布全国各地的工商储项目案例，南瑞继保不仅研发摸索出了一套适应于工商储赛道的基本解决方案，还率先构建了行业壁垒。

  首先，液冷模块化技术，可提升系统安全性。这是南瑞继保工商储系统的一大优异特性。

  基于此功能，南瑞继保设备实现了簇间隔离，电池簇通过PCS互相隔离，物理上不在同一封闭空间，簇内故障无连锁反应，热失控、电气火灾等问题可被有效隔离，系统安全性本质提升；实现了分布式布置，主要指的是电池与高压箱分布式布置，消除开关器件拉弧风险。采用了液冷技术，即液冷介质与外界隔离，无外部环境干扰，系统防护水平高。总的来说，可实现系统本征安全，从源头减少安全隐患。

  而模块化液冷技术，除了实现系统本征安全外，还可切断故障。比如，单簇控制，无簇间环流，避免环流引起的电芯加速老化问题，提升系统可靠性；交流侧并联接入低压电网，避免电池簇直接并联，电池极限短路电流控制在13kA以下，确保故障可靠切除；电池与PCS集成一体柜，大幅减少直流电缆，规避正负极短接风险。基于上述三个方面设计，基本实现了外短路安全。

  其次，由于使用场景的丰富性，工商业储能产品可能面临多种环境的考验。据缪楠林介绍，南瑞继保储能产品通过严苛环境测试，并采用可靠性设计，环境适应性极强，可实现整机IP56，关键设备IP66防护，卓越的温控性能，可适应极高\低温、高海拔、高腐蚀、强风沙等各种恶劣环境。

  再次，面对储能“构网时代”的加速到来，为了真正实现紧急电源及黑启动功能，南瑞继保储能产品可实现专业离网多机并联控制。

  比如，多机软启黑启动技术，可协调控制系统毫秒级快速通讯，具备多机同时零起升压功能，启动时间长短可在线设置，同时解决了多机并联功率振荡问题。

  多机VSG并联控制+多种辅助控制，可实现运行模式无缝切换，主动参与一次调频和调压，增加系统阻尼和惯性，多机并联动态和稳态过程均实现了功率的均衡分配，避免了震荡、减小了冲击。

  平滑切换和同期技术，则区别于传统同期方案，南瑞继保采用关键状态记忆、电压源并网稳定等技术，实现离并网的平滑切换，无需对电网电压进行锁相，易实现，同期精度高，速度快。

  据了解，南瑞继保具备多台PCS和协调控制系统的半实物仿真平台（国内第二大的RTDS仿真实验室），在厂内即可搭建电厂实际一次模型，采用实际控制装置接入，完成软件功能验证和黑启动效果验证。

  当前，南瑞继保已经累积了储能黑启动、离网运行仿真分析等多方面项目经验。如，新疆国内最大的离网型微网16MW，32台PCS离网电压源模式并联运行及黑启动，2018年底投运至今，安全稳定。

  值得一提的是，2023年6月，世界上首个具备独立运行能力、低短路容量、泛电压等级、广覆盖范围的额济纳“源网荷储”一体化示范项目成功投运。

  南瑞继保提出稳态优化、快速协调和紧急稳定控制方法，以构网技术为核心，构建了源网荷储一体化解决方案，并提供了全套装备。

  该项目实现了首次广域大网架纯新能源黑启动、首次全域离网中长期运行和首次人工短路故障穿越，实现了构网储能和包括100%及任意比例新能源系统的稳定运行，并可以与主网并离网无缝切换，为新能源大规模消纳奠定了核心技术基础。

【责任编辑：孟瑾】