近期，全国多个省份“热”上热搜榜。除了可能造成热射病等人体损害之外，持续的高温干旱还限制了川渝多地的水力发电能力，由此导致局部电力供应紧张，并进一步影响居民生活和工业生产。

由高温天气所导致的“蝴蝶效应”，让加速能源结构转型、电力供应升级迫在眉睫，也让与可再生能源配套的储能领域备受关注。而在各种新型储能技术中，电化学储能凭借建设周期短、灵活性好、成本较低等优势成为主流路径之一。但因系统运行时产热较大，电化学储能的电池性能和寿命易受影响，甚至会引发安全事故。

因此，如何有效解决电化学储能的热管理难题，成为推动能源结构转型、助力地球“退烧”的关键。

锂电池储能“畏冷怕热”存隐患

风电、光伏等可再生能源多是“看天吃饭”，其发电能力因自然风、光条件变化而具备波动性、间歇性等特征。因此，储能需求应运而生。

储能技术通过在发电高峰期将电能存储起来，并在低谷期时释放，来使电力系统维持稳定运行。在低碳转型趋势下，近年来全球储能装机规模不断增长，然而安全问题也随之凸显。

据中关村储能产业技术联盟统计，仅2021年全球至少发生9起储能安全事故，2022年初韩国又发生3起电池相关火灾事故。发生事故的储能电站多采用锂电池，主要原因为锂电池内部热失控、充放电散热不畅等。

锂电池是新型储能的主力军，具备能量密度大、没有记忆效应、充放电快速、响应速度快等优势，因此广泛应用于风电光伏等新能源发电侧和用户侧储能项目。那么，集诸多优势于一身的锂电池，又为何会成为引发事故的安全隐患呢？

这主要是由于锂电池十分“娇气”。

在日常运作过程中，锂电池既畏冷又怕热，要想维持最佳性能和寿命，温度区间需保持在10℃-35℃，每个单体间的温差以不超过5℃为宜。但在实际工作中，锂电池会释放大量热量，导致储能集装箱工作温度上升。据国海证券研报显示，在单侧自然通风的实验条件下，锂电池储能内部系统温度将超最佳温度100℃以上，且单体间最高温差近20℃。此外，锂电池放电倍率越大、工作时长越长，其产热量越多。

因此，通过温控系统对锂电池进行热管理，对储能系统的安全、高效、长期运行十分必要。

为什么要给储能系统“浇冷水”？

储能热管理技术难度较高，根据散热介质不同，其可分为风冷、液冷、热管冷却和相变冷却四种方式。其中，热管和相变冷却方案仍处于实验室阶段，本文暂不讨论；风冷和液冷方案已投入使用。

具体来看，风冷是以低温空气为冷却介质，利用对流换热来降低电池温度。风冷系统相对简单、便于安装，技术成熟度较高，在对温控设备功率要求相对较低的通信基站方面具备先发布局优势，成本和可靠性凸显，因此仍然是当前储能温控领域的主流方案。

但随着电化学储能市场逐步进入快车道，新近建设或投入使用的储能项目正呈大规模、高能量密度的发展趋势，因此市场对锂电池储能系统的寿命、安全和效率提出了更高的要求。新的发展趋势下，具备更强散热能力的液冷系统成为温控市场的焦点。

液冷是以水、乙醇、制冷剂等液体为冷却介质，通过导流槽与热源对流转移热量。由于液体比热容和导热系数都高于空气，因此液冷更适用于高功率的储能系统、数据中心、新能源汽车等领域。（详见《智观察｜让数据中心绿色降温，更好助力“东数西算”》）

在具体效能方面，液冷散热在应用于储能温控领域时，相较于风冷系统其功耗可降低超过30%、系统寿命提升13%，能够有效控制电池热失控风险。此外，尽管液冷系统初始投资成本较高，但考虑储能电池寿命等因素，综合成本更低。因此，在高功率的储能系统中，液冷有望逐步替代风冷成为主流的储能温控形式。

液冷市场正乘“东风”快速发展

在“双碳”目标指引下，政策鼓励及成本下降正推动风电、光伏装机量发电量保持较快增长，配套的储能规划也相继出台，为储能市场及其各环节提供引导和规范。

2022年3月21日

国家发展和改革委员会、国家能源局印发《“十四五”新型储能发展实施方案》，明确提出了新型储能的发展目标：到2025年，新型储能由商业化初期步入规模化发展阶段，具备大规模商业化应用条件；其中，电化学储能技术性能进一步提升，系统成本降低30%以上。到2030年，新型储能全面市场化发展。

2022年6月29日

国家能源局发布《防止电力生产事故的二十五项重点要求（2022年版）（征求意见稿）》，进一步规范电化学储能电站安全发展，要求“中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池、钠硫电池，不宜选用梯次利用动力电池；选用梯次利用动力电池时，应进行一致性筛选并结合溯源数据进行安全评估”。

政策支持储能市场发展，重视电化学储能安全。我国储能行业正处于从商业化初期向规模化发展转变的重要时期，降本增效需求强烈。多重因素叠加之下，储能温控等安全管理环节有望实现加速发展。而截至目前，部分储能领域头部企业已通过推出液冷产品来切入温控赛道，推动液冷方案的普及与优化。

其中，君联资本所投企业宁德时代于2020年推出了户外液冷电柜EnerOne，其具有长寿命、高集成和高安全的特点。EnerOne采用280Ah磷酸铁锂电芯，放电速率为1C，循环寿命可达10000次。此外，其一体化的变频液冷系统，可将电池簇内温差控制在3℃以内，有效提升使用寿命。

得益于主要组件的IP66防护等级，EnerOne可适应零下30摄氏度到55摄氏度的环境温度，灵活满足户外应用需求。而截至2021年底，宁德时代EnerOne已销售至全球超过25个国家，累计出货量超过11GWh。

目前，宁德时代储能系统产品已经全面覆盖了发电侧、电网侧和用电侧，涵盖太阳能或风能发电储能配套、工业企业储能、商业楼宇及数据中心储能、储能充电站、通信基站后备电池、家用储能等。

随着企业陆续布局储能液冷温控市场，这一技术壁垒较高、客户黏性较强的细分环节有望乘市场东风快速发展。据中金公司测算，2025年全球两种主流电化学储能热管理市场规模合计有望达185亿元，2021-2025年CAGR为77%。其中，液冷市场规模约144亿元，2021-2025年CAGR为98%，市场渗透率将从2021年的20%加速提升到2025年的55%。

未来，逐渐普及的液冷技术将为储能市场扣上“安全带”，助力储能系统安全、高效和稳定运转，从而为能源行业节能减排、可再生能源推广应用提供一份高效的“催化剂”，加速迈向能源结构转型，尽享绿色“风光”。