電力溫控設(shè)備產(chǎn)業(yè)研究

電力溫控設(shè)備產(chǎn)業(yè)研究1.“電網(wǎng)升級+結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型”雙驅(qū)動，電力溫控設(shè)備前景向好1.1.電力溫控設(shè)備：電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的重要保障設(shè)施電力溫控設(shè)備屬于專用性空調(diào)的重要應(yīng)用領(lǐng)域。專用性空調(diào)是為滿足某

些工業(yè)工藝和特殊環(huán)境的需求，將被控環(huán)境的物理參數(shù)（如溫度、濕度、

風(fēng)壓、風(fēng)速）、化學(xué)參數(shù)（如腐蝕性氣體的濃度）、生物參數(shù)（如空氣

含塵量、微生物量）等嚴格控制在特定范圍內(nèi)而設(shè)計制造的設(shè)備，或者為使用場景的特殊要求（如防爆、防震、抗沖擊）專門設(shè)計制造的設(shè)備。

基于專用性空調(diào)的定義，電力溫控設(shè)備為電力行業(yè)控制電力設(shè)備運行環(huán)

境物理參數(shù)（溫度、濕度等）的相關(guān)設(shè)施。環(huán)境溫控設(shè)備是保障電力設(shè)備安全運行和使用壽命提高的重要設(shè)施。電力設(shè)備運行過程中，內(nèi)部溫度環(huán)境過高或過低均不利于電力設(shè)備的穩(wěn)定

可靠運行。同時，由于電流熱效應(yīng)存在，電流通過導(dǎo)體時電阻會消耗部

分電能，而這部分電能會轉(zhuǎn)化為熱能，從而使得發(fā)電和送電設(shè)備產(chǎn)生發(fā)

熱問題，影響電力設(shè)備的運行安全和使用壽命。因而，為保障電力設(shè)備

安全、穩(wěn)定的運行，在電力系統(tǒng)中會配置相應(yīng)的環(huán)境溫控設(shè)備，保障電

力設(shè)備運行在恒溫恒濕的環(huán)境下，降低電力設(shè)備出現(xiàn)事故的概率。此外，

部分溫控設(shè)備由于節(jié)能降耗設(shè)計，運行能耗低，有助于推進電力系統(tǒng)降

低能耗。溫控設(shè)備廣泛應(yīng)用于發(fā)電、輸電和配電等電力產(chǎn)業(yè)鏈主要環(huán)節(jié)。發(fā)電環(huán)

節(jié)，采用蒸發(fā)冷卻式冷水機組、滿液式冷水機組、組合式空調(diào)機組等溫

控設(shè)備系統(tǒng)實現(xiàn)發(fā)電機組冷卻，保障發(fā)電機組設(shè)備安全穩(wěn)定運行。輸電

環(huán)節(jié)，輸電設(shè)備多采用封閉式結(jié)構(gòu)，散熱性差，可采用組合式空氣處理

機等溫控系統(tǒng)設(shè)備為輸電設(shè)備提供恒溫恒濕的環(huán)境。配電環(huán)節(jié)，溫控設(shè)

備系統(tǒng)保障變壓器、高壓電器等配電設(shè)備運行穩(wěn)定，降低設(shè)備發(fā)生故障

的概率。發(fā)電端：汽力發(fā)電機組蒸汽乏汽以及輔助設(shè)備的冷卻。經(jīng)過超高壓機組

多次循環(huán)后的蒸汽乏汽依然具有較高溫度，需要通過凝汽器并用冷卻水

冷卻凝結(jié)成水，以便于進行水質(zhì)處理后再度引入鍋爐。用于火力發(fā)電廠

的冷卻技術(shù)大體分為：直接空冷技術(shù)、間接空冷技術(shù)、蒸發(fā)冷卻技術(shù)。輸電端：換流站晶閘管換流閥的冷卻。晶閘管換流閥是換流站的核心設(shè)

備之一，系統(tǒng)運行過程中會產(chǎn)生大量的熱，因此，可通過采用合適的冷

卻方式提供晶閘管正常的工作環(huán)境，也提高系統(tǒng)的穩(wěn)定運行能力。換流

閥冷卻系統(tǒng)主要由兩個循環(huán)系統(tǒng)組成，即閥內(nèi)冷卻系統(tǒng)和外冷卻系統(tǒng)。

外冷卻系統(tǒng)的特點是非封閉的循環(huán)系統(tǒng)，其散熱方式是把換流閥里冷卻

水中的熱量通過外部的換熱設(shè)備散到設(shè)備外。根據(jù)介質(zhì)的不同，外冷系

統(tǒng)的方式主要有水冷方式、空氣冷卻方式以及空氣冷卻串聯(lián)輔助水冷卻

的方式。配電端：變壓器及室外控制柜的冷卻。變壓器在工作過程中會產(chǎn)生大量

的熱，因此需要對溫度進行控制。電力變壓器的冷卻系統(tǒng)包括兩部分：

內(nèi)部冷卻系統(tǒng)，它保證繞組、鐵芯的熱量散入到周圍的介質(zhì)中；外部冷

卻系統(tǒng)，保證介質(zhì)中的熱散到變壓器外。根據(jù)變壓器容量的大小，介質(zhì)

和循環(huán)種類的不同，變壓器采用不同的冷卻方式。常見的冷卻方式包括

油浸自冷式、油浸風(fēng)冷式、強迫循環(huán)風(fēng)冷式和強迫循環(huán)液冷式。電力系統(tǒng)二次設(shè)備的核心裝置由大量電子器件組成，戶外柜就地保護的裝置若長時間工作在高溫下，會引起元器件性能降低，對電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成重大影響。目前，國內(nèi)已建設(shè)投運的智能變電站戶外柜，在溫度控制方面，主要采用

風(fēng)機、熱交換器或空調(diào)器散熱方式，其中風(fēng)機屬于直接風(fēng)冷，而熱交換

器和空調(diào)器則屬于間接風(fēng)冷。1.2.智能電網(wǎng)建設(shè)推進，形成電力溫控設(shè)備新需求國家電網(wǎng)推進泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，智能電網(wǎng)建設(shè)步入新階段。2019

年，國家電網(wǎng)公司提出“三型兩網(wǎng)”發(fā)展戰(zhàn)略，即打造“樞紐型，平臺型，共享型”企業(yè)和建設(shè)運營好“堅強智能電網(wǎng)，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”，意在通過建設(shè)運營好“兩網(wǎng)”實現(xiàn)向“三型”企業(yè)轉(zhuǎn)型。為落實“三型兩網(wǎng)”戰(zhàn)略，2019-2024

年期間，國家電網(wǎng)公司將重點完成建設(shè)泛在電力

物聯(lián)網(wǎng)，將電力用戶及其設(shè)備、電網(wǎng)企業(yè)及其設(shè)備、發(fā)電企業(yè)及其設(shè)備

等連接起來，以電網(wǎng)為樞紐，發(fā)揮平臺和共享作用，為全行業(yè)和更多市

場主體發(fā)展創(chuàng)造更大機遇。國家電網(wǎng)提出分兩階段推進泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，預(yù)計

2024

年建成。

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)是充分應(yīng)用移動互聯(lián)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)、先

進通信技術(shù)，實現(xiàn)電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)萬物互聯(lián)、人機交互，具有狀態(tài)全

面感知、信息高效處理、應(yīng)用便捷靈活特征的智慧服務(wù)系統(tǒng)。同時泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)分為兩個階段：

第一個階段，到

2021

年初步建成泛在電力物聯(lián)網(wǎng)。第二個階段，到

2024

年建成泛在電力物聯(lián)網(wǎng)。此外，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)將聚焦分布式光伏

服務(wù)生態(tài)、綜合能效服務(wù)生態(tài)、電動汽車服務(wù)生態(tài)、能源電商服務(wù)生態(tài)、

數(shù)據(jù)商業(yè)化服務(wù)生態(tài)、線上產(chǎn)業(yè)鏈金融生態(tài)、電工裝備服務(wù)生態(tài)

7個重點方向推進。受益智能電網(wǎng)建設(shè)推進，電力溫控設(shè)備需求持續(xù)增長。近年來，隨著智能電網(wǎng)建設(shè)推進，智能變電站、智能控制柜等設(shè)備裝配率上升，電力系統(tǒng)中控制器、傳感器等電子器件用量顯著增加，對電力設(shè)備運行環(huán)境的

物理參數(shù)控制要求進一步提升，為溫控設(shè)備帶來新需求。此外，智能電網(wǎng)中發(fā)電、輸電設(shè)備以及電網(wǎng)設(shè)備的性能密度和功率密度不斷提升，設(shè)

備發(fā)熱量和發(fā)熱密度也隨之提高，對設(shè)備散熱要求提高成為普遍趨勢，

亦驅(qū)動電力設(shè)備需求增長。整體而言，智能電網(wǎng)建設(shè)推進背景下，環(huán)境物理參數(shù)控制要求進一步提升，將會形成新的電力溫控設(shè)備市場需求，

驅(qū)動電力溫控設(shè)備市場規(guī)模擴張。1.3.“雙碳”目標下電力結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，電力溫控設(shè)備增量需求釋放“雙碳”目標推進，電力結(jié)構(gòu)低碳化轉(zhuǎn)型發(fā)展。碳達峰、碳中和政策背景下，未來電力結(jié)構(gòu)將以風(fēng)電、太陽能等清潔能源為主，低碳化成為電力行業(yè)未來發(fā)展趨勢。在以風(fēng)電、光伏為主的新型電力系統(tǒng)發(fā)展過程中，

對電力溫控設(shè)備提出新要求。風(fēng)光裝機規(guī)模持續(xù)擴張，有望驅(qū)動電力溫控設(shè)備需求不斷增長。2020

年風(fēng)力發(fā)電機組裝機容量達

2.82

億千瓦，裝機容量增

速高達

34.61%；太陽能光裝機容量達

2.53

億千瓦，裝機總?cè)萘吭鏊龠_

24.12%。到

2030

年，國內(nèi)風(fēng)電、太陽能發(fā)電總裝機容量將達到

12

億千瓦以

上，相較于當(dāng)前裝機規(guī)模，未來仍有較大提升空間，隨著未來風(fēng)光新能

源裝機規(guī)模持續(xù)擴張，將為電力溫控設(shè)備帶來增量市場需求，驅(qū)動電力

溫控設(shè)備市場規(guī)模增長。國內(nèi)風(fēng)光資源分布不均，電力區(qū)域間輸送帶動升壓站建設(shè)增加，驅(qū)動電力溫控設(shè)備市場規(guī)模增長。中國風(fēng)光資源主要分布在西部和“三北”地

區(qū)，而這些地區(qū)電力需求相對較小，其中大多數(shù)風(fēng)能資源豐富區(qū)，遠離

電力負荷中心，電網(wǎng)建設(shè)薄弱，大規(guī)模開發(fā)需要電網(wǎng)延伸的支撐。因而，

在未來風(fēng)光新能源電力發(fā)展背景下，為更好地實現(xiàn)電力跨區(qū)域輸送，與

之匹配的電網(wǎng)投資將進一步增加。在這一過程中，將會增加升壓站的建設(shè)數(shù)量。為保障升壓站穩(wěn)定、安全運行，需配備專用的電力溫控設(shè)備用

于控制環(huán)境物理參數(shù)，進而保障電力高效率的跨區(qū)域傳輸。此外，西北

地區(qū)風(fēng)沙較大，獨特的地理環(huán)境也對專用性空調(diào)提出需求，有助于促進

特種空調(diào)設(shè)備銷量增長。海上風(fēng)電為風(fēng)電重點發(fā)展方向，未來裝機規(guī)模持續(xù)上升驅(qū)動專用性空調(diào)

需求增長。目前，陸上風(fēng)電可開發(fā)資源逐步減少，而海上風(fēng)電處于逐步

開發(fā)的過程中，海上風(fēng)能資源豐富，且可開發(fā)資源較為充足，未來隨著

海上風(fēng)電投資和運行成本下降，海上風(fēng)電裝機規(guī)模有望持續(xù)增長。由于亞太地區(qū)快速增長和歐洲

地區(qū)的持續(xù)增長，到

2030

年，全球海上風(fēng)電裝機容量將從

2019

年29.1GW增至

234GW以上，隨著海上風(fēng)電裝機規(guī)模增加，海上風(fēng)電升

壓站建設(shè)數(shù)量亦將有所增長。由于海上風(fēng)電升壓站對防腐性能要求較高，

這將驅(qū)動特種空調(diào)設(shè)備市場需求增長，利好專用性空調(diào)廠商。新能源電力發(fā)展背景下儲能規(guī)模增長，熱管理市場需求逐步釋放。為有效促進新能源電力消納，需建設(shè)相應(yīng)規(guī)模的儲能電站來保證?？梢灶A(yù)計

的是，未來儲能裝機容量將顯著增長。預(yù)測到

2025

年，全球

電池儲能系統(tǒng)累計裝機量有望達到

64.3-179GWh；預(yù)測到

2030

年，全球儲能裝機容量將達到

741GWh，中國市場儲能部

署容量將達到

153GWh。熱管理系統(tǒng)作為儲能系統(tǒng)的重要組成部分，未

來有望受益于儲能裝機容量增長的過程，市場規(guī)模持續(xù)擴張，這將也為

電力溫控設(shè)備帶來增量需求。2.儲能熱管理產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展，電力溫控設(shè)備迎來發(fā)展新機遇2.1.政策支持儲能發(fā)展，產(chǎn)業(yè)有望加快發(fā)展儲能為電力供需的全部環(huán)節(jié)提供“再分配”，“雙碳”目標下不可或缺。

電能具有即產(chǎn)即用的特點，儲能系統(tǒng)可以在發(fā)電端過剩的時候?qū)⒍嘤嗟?/p>

電能儲存起來，待需求端高于發(fā)電端時補充供應(yīng)。除此之外，近年來風(fēng)

電、光伏等清潔能源裝機規(guī)模不斷提升，這類自然能源具有不穩(wěn)定和間

歇性的特點，一般也需要儲能系統(tǒng)將電能儲存起來，以便穩(wěn)定并入電網(wǎng)。

通過儲能可實現(xiàn)可再生能源實現(xiàn)消納、調(diào)頻和削峰填谷等多重功效。“雙

碳”目標下，一方面要優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)增強電網(wǎng)可調(diào)度性，使得發(fā)電端能

效最優(yōu)化；另一方面，大力發(fā)展清潔能源發(fā)電，儲能系統(tǒng)將在未來的電

力行業(yè)各個環(huán)節(jié)變得不可或缺。抽水蓄能發(fā)展最為成熟，電化學(xué)儲能為未來發(fā)展方向。儲能系統(tǒng)按照儲

存介質(zhì)可分為機械類儲能、電氣類儲能、電化學(xué)類儲能、熱儲能和化學(xué)

類儲能。機械類儲能主要包括抽水蓄能、壓縮空氣儲能和飛輪儲能，主要優(yōu)點為規(guī)模大、效率高、技術(shù)成熟以及穩(wěn)定性好，但一般適用于大規(guī)

模、集中式能量存儲，適用場景相對較窄。電氣類儲能主要包括超級電

容儲能和超導(dǎo)儲能，主要優(yōu)點是充放電快、效率高以及響應(yīng)速度快，但投資成本和維護成本較高。電化學(xué)類儲能即基于各種電池的儲能方式，

具有技術(shù)成熟、價格低廉、壽命長和循環(huán)次數(shù)多等優(yōu)點，目前主要的缺

點為成本偏高以及對安全性要求比較高?；瘜W(xué)類儲能主要包括合成天然

氣以及電解水兩種方式，優(yōu)點是儲能能量大、儲存時間長，缺點是效率

較低。抽水蓄能技術(shù)成熟裝機占比極高，電化學(xué)儲能增長較快。截至

2020

年底，中國已投運儲能項目累計裝機規(guī)模

35.6GW，

同比增長

9.8%；其中抽水蓄能累計裝機占比

89.30%，其次為電化學(xué)儲

能，累計裝機規(guī)模

3.27GW，占比

9.2%。未來隨著儲能應(yīng)用場景由當(dāng)前

以電源側(cè)為主逐步拓展至電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)的全場景覆蓋，電化學(xué)儲能有

望依托高效率和高循環(huán)次數(shù)等優(yōu)勢，成為未來儲能的主流發(fā)展方式。

2018

年以來中國電化學(xué)儲能裝機規(guī)?？焖僭鲩L，

2018

年新增電化學(xué)儲能裝機功率規(guī)模高達

0.61GW，同比增長

316%。

截至

2020

年，中國電化學(xué)儲能市場累計裝機功率規(guī)模為

3.27GW，同

比增長

91.2%，2020

年全年新增電化學(xué)儲能累計裝機功率規(guī)模達到

1.56GW，國內(nèi)電化學(xué)儲能呈快速增長態(tài)勢。政策密集出臺，政策支持有望驅(qū)動產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展。近年來，國家出臺多

項政策，從多個維度推動儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。尤其是

2021

年

7

月以來，國

家接連出臺多項利好儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策。到

2025

年，新型儲能規(guī)模達到

30GW規(guī)模提上。此后通過拉大峰谷價差的

舉措，間接推動用戶側(cè)儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2021

年

8

月

10

日，發(fā)改委、國家能源局發(fā)布通知鼓勵可再生能源發(fā)電企業(yè)自建或購買調(diào)峰能力增加并

網(wǎng)規(guī)模，鼓勵發(fā)電企業(yè)市場化參與調(diào)峰資源建設(shè)，超過電網(wǎng)企業(yè)保障性

并網(wǎng)以外的規(guī)模初期按照功率

15%的掛鉤比例（時長

4

小時以上）配建調(diào)峰能力，按照

20%以上掛鉤比例進行配建的優(yōu)先并網(wǎng)。整體而言，隨著國家政策大力支持儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，儲能裝機規(guī)模有望快速增長，利好儲能產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)公司。2.2.熱管理是儲能系統(tǒng)安全運行的保障，市場關(guān)注度提升儲能電站事故頻發(fā)，熱管理逐漸被重視。在近

10

年間，全球共發(fā)生

32

起儲能電站事故。運行環(huán)境因素即鋰電池需要通過初始電熱管理設(shè)計、BMS/PCS/EMS以及空調(diào)系統(tǒng)等管控來維

持合理的運行環(huán)境，運行環(huán)境管理不善將逐漸影響電池及系統(tǒng)的可靠性，

進而發(fā)生事故。儲能熱管理作為儲能安全的重要保障舉措，隨著未來市場對儲能安全管理的重視

程度不斷提升，市場需求有望顯著增長。2.3.多技術(shù)齊頭并進發(fā)展，適用熱管理各類場景（1）蒸發(fā)冷卻：蒸發(fā)冷卻方式是一種具有優(yōu)異冷卻效果且能隨負荷變

化自平衡的冷卻方式。蒸發(fā)冷卻分為直接蒸發(fā)冷卻（DirectEvaporativeCooling，DEC）和間接蒸發(fā)冷卻（IndirectEvaporativeCooling，IEC）。

直接蒸發(fā)冷卻是將水直接噴淋于未飽和濕空氣中，使空氣等焓增濕、降溫。由于空氣與水直接接觸，使其含濕量增加，因此存在一定的應(yīng)用限制。間接蒸發(fā)冷是工作介質(zhì)先經(jīng)直接蒸發(fā)冷卻設(shè)備處理，流經(jīng)換熱器通道一側(cè)，形成濕通道，產(chǎn)出介質(zhì)流過干側(cè)通道，濕側(cè)介質(zhì)吸收干燥介質(zhì)

的熱量，借助于濕表面蒸發(fā)，從而冷卻產(chǎn)出介質(zhì)。由于工作介質(zhì)不與水

直接接觸，其含濕量不變，實現(xiàn)空氣的等濕降溫。常見的間接蒸發(fā)冷卻

的冷卻介質(zhì)為冷媒水。間接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)高效節(jié)能兼具。間接蒸發(fā)節(jié)能技術(shù)具有三種工作模式：

當(dāng)室外溫度較低時，直接換熱器換熱模式；室外溫度升高時，開啟間接

蒸發(fā)模式；當(dāng)室外溫度較高時，啟動機械制冷模式。間接蒸發(fā)冷卻技術(shù)可從自然環(huán)境中獲取冷量，與一般常規(guī)機械制冷相比，具備較為顯著的節(jié)能效應(yīng)。間接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展完善，應(yīng)用場景廣泛。按照冷卻器結(jié)構(gòu)可以

分為板式間接蒸發(fā)冷卻器和管式間接蒸發(fā)冷卻器兩種形式。板式間接蒸

發(fā)冷卻器優(yōu)點是換熱效率高、制造工藝比較成熟，應(yīng)用較多。存在的主

要問題是流道窄小，容易堵塞，隨著運行時間增加，換熱效率急劇降低，

流動阻力大，布水不均勻、浸潤能力較差，同時由于使用的金屬材料易被腐蝕，造成結(jié)垢、維護困難等。管式間接蒸發(fā)冷卻器優(yōu)點是布水均勻，

容易形成穩(wěn)定水膜，有利于蒸發(fā)冷卻的進行，空氣流道較寬，不會產(chǎn)生

堵塞，因而流動阻力小，且二次空氣流道和風(fēng)機便于布置。存在的主要

問題是占地空間較大。目前間接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)已大量應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心、

發(fā)電端、化工、冶金、軌道、機場、醫(yī)藥和市政商用領(lǐng)域。根據(jù)不同的

使用場景，可分為分體式、嵌裝式和頂置式。不同應(yīng)用場景下，間接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)與傳統(tǒng)制冷方案和其他自然冷卻方

法相比優(yōu)勢明顯：對于發(fā)電-電動機等應(yīng)用領(lǐng)域而言：1）蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)

可實現(xiàn)無泵自循環(huán)，運行時系統(tǒng)內(nèi)部壓力低，發(fā)生工質(zhì)泄漏的可能性小。

2）蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)可自動根據(jù)熱負荷調(diào)整運行狀態(tài)，無需外加調(diào)節(jié)控制裝

置。3）蒸發(fā)冷卻介質(zhì)絕緣具有高絕緣性與不燃性，即使發(fā)生介質(zhì)泄漏問題，也不會造成短路等重大事故，因此具有較好的安全性。4）蒸發(fā)冷卻

系統(tǒng)散熱能力強，采用管道內(nèi)冷的形式應(yīng)用于發(fā)電-電動機定子線棒冷卻

上，可有效降低銅導(dǎo)桿與主絕緣間溫差，使線棒在軸向和周向上溫度分

布更均勻，從而降低熱應(yīng)力、提高主絕緣壽命。5）蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)維護方

便，運行、維護成本低。對于數(shù)據(jù)中心等應(yīng)用領(lǐng)域而言：1）自然冷源

利用效率高。2）換熱鏈路短，高效換熱。3）集成度高，環(huán)境要求簡單。

4）與傳統(tǒng)機械制冷方法相比，可實現(xiàn)有效節(jié)能。5）戶外安裝的制冷設(shè)

備使得空氣處理機組的維護更方便。（2）空冷/液冷散熱：空冷/液冷通過空氣/液體流經(jīng)發(fā)熱部件，通過接觸

換熱的方式進行降溫?？绽浣Y(jié)構(gòu)簡單、成本低、易維護，相較于液冷和

相變材料冷卻，空冷的穩(wěn)定性好，但空氣的低熱導(dǎo)率限制了空冷系統(tǒng)的

冷卻性能，所以空冷系統(tǒng)冷卻速度較慢，散熱效果不佳，雖然強制風(fēng)冷

可加強氣流運動，提高散熱效率，但使用風(fēng)扇或氣泵強制對流將造成系

統(tǒng)能量損失。液冷冷卻的冷卻劑為液體，相對空氣來說，液體具有更大

的比熱容、溫度傳遞快、吸收熱量大等優(yōu)點。同體積液體帶走的熱量顯

著大于風(fēng)冷，熱傳導(dǎo)的效率亦顯著高于空冷，液冷冷卻技術(shù)優(yōu)勢明顯。

液冷技術(shù)可以分為間接制冷和直接制冷兩種方式，對于電力設(shè)備，考慮

到安全問題，一般以間接制冷為主。液冷冷卻目前已大規(guī)模應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心等場合。液冷技術(shù)中，間接制冷

或者冷板式比較簡單，主要通過冷板與

ICT設(shè)備進行熱交換，冷板設(shè)計

可給數(shù)據(jù)中心機架安裝液冷門，也可深入到

ICT設(shè)備中，與

CPU等發(fā)

熱器件貼合帶走熱量，可有效降低數(shù)據(jù)中心能耗和能源使用效率。（3）相變材料冷卻：相變材料是一類溫度變化時發(fā)生相變的材料，一

般利用相變過程吸收或釋放大量潛熱，以達到熱管理的目的。常見相變材料按物理狀態(tài)可分為氣固相變、固液相變、固固相變和氣液相變四類，氣固和氣液相變材料雖然儲能密度大，但是發(fā)生相變過程時體積變化較

大，不利于實際應(yīng)用；固固相變材料在相變過程中體積變化小，無氣、

液泄漏風(fēng)險，但是材料難以獲取，且相變溫度較高；相比之下，固液相

變材料在熔化或凝固過程中體積變化小，熔點低，相變潛熱大，因此受

到廣泛應(yīng)用。相變材料散熱應(yīng)用前景較為廣闊。相變材料散熱系統(tǒng)的優(yōu)點是散熱效果

好，無需消耗電池額外能量，同時可用于散熱和加熱使用；缺點是相變

前的低熱導(dǎo)率和相變傳熱的遲緩性會限制其在極端服役工況下的應(yīng)用。

相變材料散熱方法已有較多研究，其適用范圍廣，但當(dāng)電池發(fā)熱量小，

未達到相變材料熔點時，相變材料無法通過相變過程潛熱，即相變冷卻失效，所以相變材料冷卻適用于發(fā)熱量較大的電池包?？紤]到在大倍率

放電過程中電池發(fā)熱量的不一致性，因此，在發(fā)熱量較大部位的相變材料中插入質(zhì)量輕的鋁熱管可以輔助散熱，提高電池均溫性。目前相變材料冷卻多用于電子設(shè)備散熱。相變材料作為一種被動換能材料具有節(jié)能、

環(huán)保等優(yōu)勢，目前產(chǎn)業(yè)處于起步階段，未來技術(shù)突破將驅(qū)動產(chǎn)業(yè)加快發(fā)

展，未來市場前景廣闊。2.4.儲能熱管理市場廣闊，溫控設(shè)備迎來發(fā)展新機遇電化學(xué)儲能快速增長，可再生能源并網(wǎng)為未來儲能裝機驅(qū)動因素。近年來，國內(nèi)外電化學(xué)儲能均呈快速增長態(tài)勢。在新增電化學(xué)儲能的應(yīng)用中，

主要以可再生能源并網(wǎng)為主。

2020

年中國新增電化學(xué)儲能中，可再生能源并網(wǎng)儲能占比為

40%左右。預(yù)計

2025

年全國風(fēng)電光伏發(fā)電量占全社會用電量

16.5%。2021

年全國風(fēng)電、光伏發(fā)電占全社會用電量的比例達到

11%左右，后續(xù)逐年

提高，到

2025

年達到

16.5%左右。

2020

年中國全社

會用電量為75110億千瓦時，自2002年以來復(fù)合年均增長率為8.34%。

2020

年，全國可再生能源發(fā)電量達

22148

億千

瓦時。其中，風(fēng)電

4665

億千瓦時；光伏發(fā)電

2605

億千瓦時?；炯僭O(shè)：1）參考過往用電量增速并做適當(dāng)預(yù)測，假設(shè)

2021-2030

年

期間全社會用電量

CAGR為

5.5%；2）根據(jù)國家能源局預(yù)估的風(fēng)電光伏發(fā)電量占比，2021

年約為

11.0%，2025

年約為

16.5%，CAGR為

10.67%，

因此近似假設(shè)

2030

年風(fēng)電光伏發(fā)電量占全社會用電量

27.4%。3）參考

國家能源局2020年統(tǒng)計數(shù)據(jù)，假設(shè)全國風(fēng)電平均利用小時數(shù)2097小時，

光伏發(fā)電年均發(fā)電小時為

1160

小時；4）根據(jù)國家能源局

2020

年統(tǒng)計

風(fēng)電光伏裝機量的情況，風(fēng)電：光伏≈64:36，假設(shè)至

2025、2030

年，

風(fēng)電：光伏=60：40；5）根據(jù)國家能源局統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2020

年全國風(fēng)電

利用率

96.5%，光伏發(fā)電利用率

98.0%。假設(shè)

2025、2030

年保持不變；

6）根據(jù)海南、湖南、新疆、山西、陜西、貴州、山東、青海、寧夏等地

明確規(guī)定新能源發(fā)電配置儲能比例，儲能容量多以

5%、10%為下限，

放電時長以

2

小時為標準，假設(shè)至

2025、2030

年，儲能系統(tǒng)功率占風(fēng)

電光伏發(fā)電裝機功率的

15%，放電時長為

2

小時；7）參考

2020

年光

伏電站

EPC中標價，假設(shè)

2025、2030

年電化學(xué)儲能系統(tǒng)的建設(shè)成本為

1.5、1

元/Wh；8）當(dāng)前電化學(xué)儲能熱管理投資規(guī)模大概是儲能系統(tǒng)投資

的

3%-5%，假設(shè)

2025、2030

年保持不變。電化學(xué)儲能熱管理投資規(guī)模：基于以上假設(shè)，2025、2030

年全社會用

電量為

9.82、12.83

萬億千瓦時，則來自風(fēng)電、光伏的部分為

1.62、3.51

萬億千萬時，結(jié)合對應(yīng)的棄風(fēng)、光率，可以計算出對應(yīng)的發(fā)電量。2025、

2030年用電量來自風(fēng)電的為0.97、2.11萬億千萬時，對應(yīng)發(fā)電量為1.01、

2.19

萬億千萬時，根據(jù)平均時長計算出對應(yīng)

480、1042GW風(fēng)電裝機功

率。2025、2030

年用電量來自光伏的為

0.65、1.41

萬億千瓦時，對應(yīng)

發(fā)電量為

0.66、1.43

萬億千萬時，根據(jù)平均時長計算出對應(yīng)

570、

1237GW光伏裝機功率。2025、2030

年風(fēng)電、光伏總裝機功率為

1050、

2279GW。按照假設(shè)中的

15%的裝機容量占比估算對應(yīng)的儲能裝機功率，

2025、2030

年風(fēng)電光伏電化學(xué)儲能裝機功率為

158、342GW。假設(shè)平

均放電時長為

2

小時，則風(fēng)電光伏電化學(xué)儲能電量為

315、684GWh，

對應(yīng)投資成本約

4725、6836

億元，假設(shè)

2025、2030

年熱管理投資成

本占儲能系統(tǒng)投資成本的

3%-5%，則預(yù)估

2025、2030

年對應(yīng)的儲能熱

管理投資規(guī)模為

142-236、205-342

億元。抽水蓄能迎來巨大轉(zhuǎn)機，政策明確裝機量未來

15

年增長

9

倍。抽水蓄

能是當(dāng)前技術(shù)最為成熟、全生命周期碳減排效益最顯著、經(jīng)濟性最優(yōu)且

最具大規(guī)模開發(fā)條件的電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)電源，與風(fēng)、光、核、火等能

源配合效果較好。在全球應(yīng)對氣候變化，實現(xiàn)“雙碳”目標，加快能源

綠色低碳轉(zhuǎn)型的新形勢下，抽水蓄能加快發(fā)展勢在必行。目前已投產(chǎn)抽水蓄能總裝機量為

32.49GW，在建

53.93GW。未來將進入快速發(fā)展階段，“十四五期間”

預(yù)計開工

180GW，“十五五”期間預(yù)計開工

80GW，“十六五”期間預(yù)

計開工

40GW，三個五年規(guī)劃期間預(yù)計投資規(guī)模分別為

9000

億元、6000

億元和

3000

億元。根據(jù)抽水蓄能

EPC招標合同預(yù)估熱管理投資大概為

500-1000

萬/GW，因此預(yù)測至

2025

年抽水蓄能溫控?zé)峁芾硗顿Y規(guī)模為

9-18

億元，至

2030

年累積投資規(guī)模為

13-26

億元，至

2035

年累積投

資規(guī)模為

15-30

億元。3.重點分析工業(yè)溫控專家申菱環(huán)境國內(nèi)領(lǐng)先的專用性空調(diào)生產(chǎn)企業(yè)，產(chǎn)品品類豐富多元。申菱環(huán)境是一家

以人工環(huán)境調(diào)節(jié)、污染治理、能源利用為服務(wù)方向，致力于為數(shù)據(jù)服務(wù)

產(chǎn)業(yè)環(huán)境、工業(yè)工藝產(chǎn)研環(huán)境、專業(yè)特種應(yīng)用環(huán)境和公共建筑室內(nèi)環(huán)境

等應(yīng)用場景提供人工環(huán)境調(diào)控整體解決方案的領(lǐng)先企業(yè)公司，主營業(yè)務(wù)

圍繞專用性空調(diào)為代表的空氣環(huán)境調(diào)節(jié)設(shè)備開展，根據(jù)應(yīng)用場景的不同，

可將公司專用性空調(diào)產(chǎn)品歸為數(shù)據(jù)服務(wù)空調(diào)、工業(yè)空調(diào)、特種空調(diào)、公

建及商用空調(diào)四大類別，對應(yīng)的產(chǎn)品種類豐富。公司專用性空調(diào)產(chǎn)品下

游應(yīng)用行業(yè)眾多，可應(yīng)用于電力、冶金、化工、民航、軌道交通、軍工、

環(huán)保、大型公共建筑物等諸多領(lǐng)域。多款產(chǎn)品可用于電力溫控領(lǐng)域，大型電力樞紐工程中已有應(yīng)用示范。電力是公司專用性空調(diào)產(chǎn)品的重要應(yīng)用領(lǐng)域，組合式空氣處理機、工業(yè)單

元式空氣調(diào)節(jié)機、恒溫恒濕型單元式空氣調(diào)節(jié)機、低露點除濕機、核電抗震型風(fēng)冷冷水機等產(chǎn)品可應(yīng)用至電力行業(yè)的溫控領(lǐng)域，用于保障發(fā)電送電設(shè)備安全、人員健康以及實現(xiàn)節(jié)能減排。憑借較強的技術(shù)實力和較

佳的產(chǎn)品品質(zhì)，公司產(chǎn)品獲得了國家主要發(fā)電集團、國網(wǎng)和三峽集團的

認可，已成功為中國多個水電站、核電站和電網(wǎng)提供空調(diào)系統(tǒng)解決方案，

包括三峽水利樞紐工程、烏東德水電站、溪洛渡水電站、向家壩水電站、

二灘水電站等特大型、大型水電站以及福清、田灣等核電站。此外，公

司在國內(nèi)外有多個電力行業(yè)溫控示范項目，彰顯出公司較強的品牌市場

影響力。國家電網(wǎng)為公司重要客戶，公司在電力行業(yè)客戶資源積累較好。2018-2020

年國家電網(wǎng)均為公司的前五大客戶，2020

年，公司從國家電網(wǎng)獲得的收入為

8011.63

萬元，在總營收中占比為

5.46%，以上數(shù)據(jù)反映出公司與國家電網(wǎng)合作關(guān)系較為緊密。除與國家

電網(wǎng)有合作關(guān)系外，公司與國內(nèi)主要發(fā)電集團、三峽集團等電力行