儲(chǔ)能行業(yè)-市場前景及投資研究報(bào)告-新一代鋰電儲(chǔ)能系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)-培訓(xùn)課件

PART

01

儲(chǔ)能的發(fā)展挑戰(zhàn)PART

02

儲(chǔ)能可靠性設(shè)計(jì)思考PART

03

冠宇企業(yè)簡介CATALOGUE目錄PA

RT

0101

全國新型儲(chǔ)能市場裝機(jī)情況010023年儲(chǔ)能容量“狂飆”多地加快儲(chǔ)能發(fā)展技術(shù)路線“百花齊放”l

累計(jì)建成：3139萬KW/6687萬kWh；l

新增裝機(jī)：2260萬kW/4870萬kWh；l

較2022年底增長超過260%，近10倍于“十三五”末裝機(jī)規(guī)模。l

山東、內(nèi)蒙古、新疆、甘肅、湖南累計(jì)裝機(jī)規(guī)模均超過200萬KW；l

寧夏、貴州、廣東、湖北、安徽、廣西累計(jì)裝機(jī)規(guī)模超過100萬KW。l

鋰離子電池儲(chǔ)能仍占絕對(duì)主導(dǎo)地位；l

壓縮空氣儲(chǔ)能、液流電池儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能等技術(shù)快速發(fā)展；l

重力儲(chǔ)能、液態(tài)空氣儲(chǔ)能、二氧化碳儲(chǔ)能等新技術(shù)落地實(shí)施。02

全國新型儲(chǔ)能市場發(fā)展環(huán)境ü

政策支持ü

市場機(jī)制部分地方政府出臺(tái)政策扶持儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，包括補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠、貸款支持等措施，為行業(yè)提供良好的發(fā)展環(huán)境。電力市場、能源市場等市場機(jī)制的不斷完善為儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了更廣闊的空間。ü

法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)隨著儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)也在不斷完善，以確保行業(yè)的健康有序發(fā)展。03

鋰電儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在的現(xiàn)象以容量定價(jià)未充分測(cè)試驗(yàn)證儲(chǔ)能市場快速發(fā)展，各類創(chuàng)意設(shè)計(jì)層出不窮，未經(jīng)過完整的設(shè)計(jì)驗(yàn)證和全面的產(chǎn)品測(cè)試。以Wh單價(jià)進(jìn)行對(duì)比，單包容量加大，單艙成本壓縮，可靠性、安全性難以保證。以交付為目標(biāo)獨(dú)立分散設(shè)計(jì)產(chǎn)品安全、性能和壽命、運(yùn)行效率、經(jīng)濟(jì)效益等指標(biāo)短期難以被發(fā)現(xiàn)問題。儲(chǔ)能各系統(tǒng)獨(dú)立設(shè)計(jì)，分散管理，軟硬件的功能應(yīng)用和協(xié)同管理能力不足。04

鋰電儲(chǔ)能系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)1、高能量密度與安全性平衡隨著電池單體容量的不斷提升，如何在保證安全性的前提下實(shí)現(xiàn)更高的儲(chǔ)能系統(tǒng)能量密度是當(dāng)前產(chǎn)品的重要發(fā)展方向之一。2、復(fù)雜情況下的可靠性保障鋰電儲(chǔ)能系統(tǒng)需要在各種復(fù)雜情況下運(yùn)行，如高低溫環(huán)境、高倍率充放、參與輔助服務(wù)、進(jìn)行電網(wǎng)支撐等，如何保障儲(chǔ)能系統(tǒng)在這些情況下的運(yùn)行可靠性是需要關(guān)注的問題。3、長期循環(huán)使用下的壽命延長隨著電池循環(huán)次數(shù)的增加，性能會(huì)逐漸衰減，如何減緩性能衰減、延長使用壽命也是降低儲(chǔ)能度電成本，增強(qiáng)市場競爭力的重要方式之一。4、降低運(yùn)維成本與風(fēng)險(xiǎn)控制鋰電儲(chǔ)能系統(tǒng)內(nèi)部集成的設(shè)備種類繁多，且隨著液冷方案滲透率的不斷提升，單次運(yùn)維的成本也增加?？煽康南到y(tǒng)設(shè)備能減少因系統(tǒng)故障導(dǎo)致的額外成本和風(fēng)險(xiǎn)，讓系統(tǒng)運(yùn)行更經(jīng)濟(jì)。PA

RT

0201

失效模式分析失效模式識(shí)別影響分析預(yù)防措施制定對(duì)系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的各種失效模式進(jìn)行全面識(shí)別，包括電氣失效、機(jī)械失效、熱失效等。評(píng)估每種失效模式對(duì)系統(tǒng)性能、安全和環(huán)境等方面的影響程度，確定關(guān)鍵失效模式。針對(duì)關(guān)鍵失效模式，制定相應(yīng)的預(yù)防措施和應(yīng)急預(yù)案，降低失效發(fā)生的概率和影響程度。02

可靠性設(shè)計(jì)思路容錯(cuò)設(shè)計(jì)冗余設(shè)計(jì)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中考慮可能的故障情況，并采取相應(yīng)措施使系統(tǒng)能夠在故障發(fā)生時(shí)繼續(xù)運(yùn)行或降低性能損失。通過增加備份組件或系統(tǒng)，確保在主系統(tǒng)失效時(shí)，備份系統(tǒng)能夠及時(shí)接管，保證儲(chǔ)能系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行。預(yù)防性維護(hù)設(shè)計(jì)通過定期檢查和維護(hù)，預(yù)防潛在故障的發(fā)生，提高系統(tǒng)的可靠性。03

電池選擇需求選擇具有高能量密度、長循環(huán)壽命和低自放電率的電池。對(duì)電池進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制和篩選，確保其一致性和可靠性。優(yōu)化電池尺寸、形狀和重量，以提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量、功率密度。04

電池管理系統(tǒng)（BMS）功能需求010203設(shè)計(jì)精確的電壓、電流和溫度檢測(cè)電路，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池狀態(tài)。實(shí)現(xiàn)電池充放電管理、均衡控制和熱管理等功能，提高電池使用效率和安全性。集成先進(jìn)的故障診斷和預(yù)警算法，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理潛在問題。隨著人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)的不斷發(fā)展，未來鋰電儲(chǔ)能系統(tǒng)將更加智能化，能夠?qū)崿F(xiàn)更精準(zhǔn)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)。05

熱管理策略及散熱需求231、電池簇風(fēng)道模型；2、風(fēng)冷電池PACK模型3、電池PACK風(fēng)道路徑231、電池簇液冷管路模型2、液冷電池PACK模型3、電池PACK液冷板模型11設(shè)計(jì)合理的熱管理策略，確保電池工作在適宜的溫度范圍內(nèi)。應(yīng)用先進(jìn)的散熱技術(shù)，如液冷、熱管技術(shù)等，提高散熱效率。對(duì)電池?zé)崾Э剡M(jìn)行預(yù)防和控制，確保儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。06

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與安全防護(hù)需求設(shè)計(jì)堅(jiān)固耐用的電池包結(jié)構(gòu)，防止外部沖擊和振動(dòng)對(duì)電池造成損害。01采用防火、防爆、防腐蝕等安全防護(hù)措施，提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性。0203設(shè)置多重安全保護(hù)機(jī)制，包括電氣保護(hù)、機(jī)械保護(hù)和熱保護(hù)等，確保儲(chǔ)能系統(tǒng)在異常情況下的安全停運(yùn)。PA

RT

0301

集團(tuán)關(guān)鍵數(shù)字年億元**2022年度披露數(shù)據(jù)7%TOP5TOP2智能手機(jī)全球市占率全球排名全球排名筆記本及平板電腦全球市占率31%02

集團(tuán)業(yè)務(wù)分布4個(gè)17個(gè)工業(yè)園子公司包含：珠海、嘉興、重慶、印度（規(guī)劃中：四川德陽、墨西哥）7個(gè)10000+名辦事處全球雇員包含：中國香港、中國臺(tái)灣、美國、芬蘭、巴西、韓國、印度集團(tuán)使命為客戶提供可信賴的能源解決方案集團(tuán)愿景綠色能源，驅(qū)動(dòng)未來02

集團(tuán)業(yè)務(wù)分布珠海生產(chǎn)基地浙江生產(chǎn)基地重慶生產(chǎn)基地廠房面積：約36萬㎡廠房面積：約13萬㎡廠房面積：約38萬㎡主營：消費(fèi)類、動(dòng)力類電芯制造及PACK主營：動(dòng)力及儲(chǔ)能類電池制造主營：消費(fèi)類、動(dòng)力類電芯制造浙

江

園

區(qū)重

慶

園

區(qū)總

部

珠

海

園

區(qū)珠

海

冠

宇

電

源總

部

珠

海

南

南

園

區(qū)浙

江

園

區(qū)重

慶

園

區(qū)*不含規(guī)劃及建設(shè)中面積03

集團(tuán)發(fā)展歷程2007年建立2011年率先提供2018年建立2021年成功上市珠海總部工廠競速電摩電池方案重慶新生產(chǎn)基地年?duì)I收首次突破百億TOP

5TOP

21998年開啟鋰離子電池研發(fā)2010年2015年成為全球前五聚合物鋰電池供應(yīng)商2020年成為全球TOP2聚合物鋰電池供應(yīng)商2022年建立浙江新生產(chǎn)基地成為彼時(shí)筆電第一品牌HP的供應(yīng)商獲評(píng)國家高新企業(yè)認(rèn)證榮獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)(高可靠長壽命鋰離子電池關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用)04

營收與研發(fā)投入2017-2022

營業(yè)收入（億元）研發(fā)投入增長迅速109.79.008.007.006.005.004.003.002.001.000.008.00%7.00%6.00%5.00%4.00%3.00%2.00%1.00%0.00%7.14%7.83103.45.98%6.03%6.235.83%4.0669.63.59%53.347.53.1929.41.7020182019202020212022201720182019202020212022研發(fā)投入（億元）研發(fā)投入占營收比例2021同比增長2017-2022CAGR研發(fā)人員總數(shù)累計(jì)申請(qǐng)專利數(shù)量*累計(jì)授權(quán)專利數(shù)量*49%30%2400+

3500+1500+*數(shù)據(jù)截至2023年6月30日05

產(chǎn)品應(yīng)用及客戶群消費(fèi)類電池客戶：覆蓋全球所有主流筆電、手機(jī)智能穿戴產(chǎn)品終端，同時(shí)在家用清潔電器和電動(dòng)工具市場取得快速增長。05

產(chǎn)品應(yīng)用及客戶群動(dòng)力及儲(chǔ)能類電池客戶：已取得多家車企定點(diǎn)；儲(chǔ)能為海外最大家儲(chǔ)品牌索能供貨，和南網(wǎng)科技達(dá)成多方面戰(zhàn)略合作06

產(chǎn)品及體系認(rèn)證產(chǎn)品認(rèn)證：獲全球各國認(rèn)證認(rèn)可，出口量持續(xù)攀升*BatteryProductCertificationsforGlobalMarketsBasedonCustomer’sNeeds06

產(chǎn)品及體系認(rèn)證已通過汽車客戶審核2020.72020.10&11獲得美國客戶獲得兩個(gè)德國客戶BIQS審核VDA6.3審核2021.42022.11獲得法國客戶獲得英國客戶ASES審核eSD審核ISO26262TiSax07

研發(fā)優(yōu)勢(shì)與國內(nèi)/國際高校深度合作2022年研發(fā)投入7.8億北京大學(xué)哈爾濱工業(yè)大學(xué)華南理工大學(xué)武漢大學(xué)北卡大學(xué)夏洛特分校占總營收額研發(fā)平臺(tái)相關(guān)榮譽(yù)7%同比增長26%持續(xù)加大研發(fā)投入加強(qiáng)技術(shù)儲(chǔ)備07

研發(fā)優(yōu)勢(shì)CNAS

測(cè)試中心???理化實(shí)驗(yàn)室安全實(shí)驗(yàn)室性能實(shí)驗(yàn)室安全測(cè)試能力?

常高溫外部短路?

強(qiáng)制內(nèi)部短路?

過放與過充?

熱濫用?

擠壓?

針刺?

重物沖擊?

跌落08

冠宇榮譽(yù)國家智能制造示范工廠制造業(yè)單項(xiàng)冠軍產(chǎn)品國家高新技術(shù)企業(yè)國家企業(yè)技術(shù)中心國家綠色工廠工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)試點(diǎn)示范制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展試點(diǎn)示范廣東省制造業(yè)企業(yè)500強(qiáng)

第51位博士后科研工作站廣東省博士工作站09

冠宇儲(chǔ)能產(chǎn)品平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)20英尺、40英尺磷酸鐵鋰電池預(yù)制艙；集成：電池系統(tǒng)、BMS、消防、熱管理、動(dòng)環(huán)、安防等設(shè)備（可單獨(dú)對(duì)逆變升壓部分進(jìn)行系統(tǒng)集成）；特點(diǎn)：全預(yù)裝，可定制，易擴(kuò)容。143kWh~573kWh多規(guī)格儲(chǔ)能戶外柜產(chǎn)品；采用一體化堆疊設(shè)計(jì)，容量覆蓋主流用電需求；特點(diǎn)：家電式安裝，智能控制，安全可靠；功能：并網(wǎng)時(shí)可進(jìn)行負(fù)荷削峰填谷，離網(wǎng)時(shí)可進(jìn)行獨(dú)立供電。預(yù)置：雙向計(jì)量，負(fù)荷跟蹤，云端運(yùn)維，防逆流保護(hù)等功能；特點(diǎn)：安全高效、造型美觀、即插即用。10

冠宇集裝箱式儲(chǔ)能產(chǎn)品規(guī)格液冷40ft：5.16MWh風(fēng)冷48ft：5.21MWh液冷20ft：3.44/3.72MWh液冷40ft：6.88/7.44MWh液冷20ft：5.11MWh儲(chǔ)能集裝箱產(chǎn)品特點(diǎn)p

結(jié)構(gòu)、電氣、接入安全設(shè)計(jì)p

檢測(cè)預(yù)警、高效溫控p

氣體消防+水消防p

選用長壽命磷酸鐵鋰電池p

電芯一致性好p

系統(tǒng)循環(huán)壽命≥6000@25oC運(yùn)行穩(wěn)定性好運(yùn)行安全性高高安全多場景長壽命高集成p

適用源、網(wǎng)、荷各類應(yīng)用場景p

支持尺寸、容量靈活定制，配置方便p

一體化設(shè)計(jì)，工廠預(yù)裝和測(cè)試p

支持液冷設(shè)計(jì)，能量密度更高p

適應(yīng)戶外使用，建設(shè)安裝便利p

支持多種監(jiān)控模式和運(yùn)營功能建設(shè)效率快運(yùn)營收益能力強(qiáng)11

冠宇戶外柜式儲(chǔ)能產(chǎn)品規(guī)格液冷：143kWh風(fēng)冷：215kWh液冷：215kWh液冷：266kWh液冷：286kWh液冷：573kWh儲(chǔ)能戶外柜產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)p

結(jié)構(gòu)、電氣、接入安全設(shè)計(jì)p

檢測(cè)預(yù)警、高效溫控p

氣體消防+水消防p

選用長壽命磷酸鐵鋰電池p

電芯一致性好p

系統(tǒng)循環(huán)壽命≥6000@25oC高安全性長循環(huán)壽命確保收益