2023（第八届）全球汽车热管理系统创新技术大会暨热管理产业展览、2023（第八届）汽车热泵空调系统创新技术大会、2023（第四届）国际电池安全创新技术大会、2023（第二届）储能热管理系统创新技术大会，于2023年4月11-12日（周二 周三） 在上海富悦大酒店召开，华清高科应邀出席此次会议并作主题报告。  在会议上，华清高科技术总监耿立波先生发表了“储能电池防燃爆及长寿命等温控液关键技术”的报告。报告从目前大家关注的储能电池行业痛点——安全问题、维保问题、经济环保及应对方案等方面进行详细阐述，并与参会嘉宾分享了华清高科最新的储能液冷产品及相关应用。  耿总表示，华清高科致力于液冷新材料的开发及应用，特别在液冷工质金属防腐蚀及抗菌抑制等方面有着先进技术和多年经验，与头部企业共同解决储能等新能源行业亟需的液冷工质卡脖子和瓶颈问题，促进储能行业等新能源领域的持续安全健康发展。防爆型储能电池温控液技术的推出进一步提升了储能电站的安全运行，极大地降低了热失控风险，为电化学储能企业的热管理系统创新性设计提供了液冷技术支撑；长寿命储能电池温控液技术有助于电化学储能企业提升市场竞争力、减少储能电站的维护成本和停机损失，有效降低危废物的产生，支撑储能电站行业绿色健康发展。耿总也现场进行了实际应用案例的经验分享，获得与会代表的热烈反响。 同时在会议期间，参会嘉宾参观了华清高科展台，对展示的各类新型液冷产品及其性能产生浓厚兴趣，并就相关产品与现场工作人员进行深入交流。其中，华清高科自主研发的HQ-EV2系列动力电池温控冷却液(防燃爆型)最为抢眼，在优异的防冻和传热等性能基础上，其所具备的独特的防燃爆性能，不但能避免因温控液渗漏进电池导致的燃爆问题，而且能作为储能电池初期热失控的主动精准降温灭火的介质，大大增强储能电池使用的安全性能。 大会同期评选热管理出相关行业优秀企业及个人，华清高科荣获“热管理行业优秀材料供应商”称号。 华清高科，坐落于合肥市高新区，国家高新技术企业，专注液冷、表面处理技术及新材料的研发。先后承担国际及省市科技攻关项目20余项，拥有国家重点新产品5项、国家发明专利59项。液冷事业部致力于液冷新材料研发及产业化，为客户提供各种优异性能的温控液、冷却液及液冷技术解决方案。基于防冻、缓蚀、传热等模块化技术平台，并结合防燃爆、长寿命、灭火等液冷技术创新，推进满足储能电站、新能源汽车、风电、数据中心等各领域冷却液的商业化应用，为客户解决散热痛点，创造可持续发展的未来。

一、低电导率介绍low conductivity coolant，低电导率冷却液是一种含有低浓度电解质的液体，其电导率远低于标准冷却液。这种冷却液的优点在于它对电子设备和微细电路等敏感器件的腐蚀性非常小，且不会造成电子设备和微细电路短路，影响其正常工作。此外，低导电冷却液能够在各种极端环境下保护机器，并且有效地降低设备的工作温度，延长其使用寿命。二、低电导率冷却液在各个行业的应用低电导率冷却液初被广泛应用于电子元器件的冷却领域。高性能的电子元器件密度越来越高，因此需要使用更高效的冷却液。低电导率冷却液的优点在于它的导电性低，在设备损坏冷却液渗透入电子元器件时不会造成短路，同时具有良好的散热性，可以有效地防止设备过热，减少设备损坏和维修成本。因此，低电导率冷却液在电动汽车动力电池、氢燃料电池、风电储能行业、svg无功补偿设备、高压变流器等冷却系统中也得到了广泛使用，其低导电性和化学稳定性能够在高温环境下提供优异表现，以保证设备安全稳定运行。需要注意的是，不同种类的低电导率冷却液对应不同的汽车和机器设备，使用前需要根据相应的规定进行选择。1、电动汽车锂电池的应用 HQ-EV3系列产品适用于电动汽车电池、电机及电控的温控系统的防冻、冷却和恒温保护。优异的低导电性和金属腐蚀保护性能，保护动力电池等带电设备的安全运行，防止意外渗漏产生的漏电危险。2、氢燃料电池的应用 华清HQ-F1系列产品适用于氢燃料电池，非离子金属抑制剂确保长周期的低电导率，优异的非金属材料兼容和防腐蚀性能，长效保护氢燃料电池冷却系统，完全可以满足氢燃料电池系统散热需求，且有效降低对电子设备的泄漏短路危害。3、风电储能行业的应用 华清HQ-W1系列产品具有远低于普通冷却液的电导率、优异的防冻、传热、防垢及对铜、铝等多种金属超强防腐蚀性能，以保护其带电设备安全运行。4、SVG无功补偿设备的应用 华清HQ-EV2系列产品适用于SVG无功补偿设备，可以完美解决SVG发热元器件IGBT功率模块的散热和防燃爆等痛点，该产品采用自绝缘和新型离子抑制技术，产品除赋增了防爆功能，极大优化提升了SVG的安全系数外，在防腐抑制、温控等性能上也更加优异，并且绿色环保，符合欧盟RoHS法规要求。 5、高铁变流器的应用 华清HQ-H1系列产品具有优异的热传导性能，可以为高压变流器提供长久的恒温保护；强力的金属防腐蚀性能和非金属兼容性能，延长温控设备的使用寿命；使用寿命长，降低维护成本；节能环保，可替代国外进口产品，确保供应链稳定。三、华清低电导率冷却液核心技术华清低电导率冷却液逐渐成为了电动汽车动力电池、氢燃料电池、风电储能行业、svg无功补偿设备、高压变流器等冷却系统中的首选冷却介质，其主要有5大核心技术：低电导率保持性：低电导率冷却液的电导率远低于传统的水和常规冷却液，能够有效降低故障概率，保障动力电池、氢燃料电池、风电储能行业、svg无功补偿设备、高压变流器等设备的安全性能。良好的热传导性：低电导率冷却液的热传导性能比传统冷却液要好，能够在保证设备工作稳定的前提下，提高冷却效果，减少设备故障和能源消耗。优异的防腐蚀性能：对铝、铜、不锈钢等金属长周期缓蚀保护，并明显抑制其金属离子析出；耐高温性能好：低电导率冷却液具有优良的耐高温性能，可以在高温环境下稳定运行，保证设备的正常工作。安全环保：对环境友好，能够有效降低环境污染，符合欧盟RoHS法规要求，是一种绿色环保产品。总体来看，华清低电导率系列的冷却液具有电导率低、热传导性好、耐腐蚀、耐高温、环保等优点，能够广泛应用于电动汽车动力电池、氢燃料电池、风电储能行业、svg无功补偿设备、高压变流器等冷却系统中，为各行业设备的安全稳定运行提供了可靠的保障。 

国内大储市场发展迅速，多家储能品牌依托国内渠道资源加大出货布局。2021年国内储能出货宁德时代遥遥领先，储能PCS出货上能电气、科华数据增长迅速。另一方面，各类新技术迭出，共同促进大储行业持续发展。高压级联储能在大容量场景优势显著；储能电站火灾频发，政策不断强调储能安全，液冷、全氟己酮方案受到关注；新的电化学储能技术快速发展，钠离子电池储能、液流电池储能、氢储等产业化不断加速；新的物理储能技术层出不穷，光热储能、重力储能、压缩空气储能、飞轮储能等示范项目逐步落地。储能新技术 Ⅰ、钠离子电池：钠电池性能优于锂电池，综合性价比较高。钠电池快充性能优异（常温下充电15min电量即可达到80%）、低温性能良好，常温条件下循环寿命为4k-5k次，能量密度持平铁锂。2022年全球已探明的锂资源量约为8900万吨，一半以上分布于南美洲，我国锂资源总量为510万吨，全球占比仅为6%，65%的锂原料需要进口。而钠的地壳丰度远高于锂且广泛分布于全球各地，海水中即含有丰富的氯化钠。钠电池相较铁锂和5系三元单瓦时成本分别下降45%-55%左右，商业化进程加速。我们假设钠离子电池电芯材料、壳体材料用量以及制造费用和磷酸铁锂电池一致，采用层状氧化物和普鲁士蓝的钠电池电芯单wh材料成本分别为0.27/0.22元，若计入箱体和制造费用，假设合格率为90%，则单wh成本分别为0.47/0.42元，相较磷酸铁锂电池的单wh成本（0.8元）和NCM523电池（1.04元）分别有45%和55%左右的降幅。代表厂商包括NatronEnergy、NAIADES、FARADION、钠创新能源、中科海纳、宁德时代。 Ⅱ、液流电池长时性能更优：液流电池正负极电解液分离，性能优异，铁铬、全钒为两大商用方向。液流电池是正负极电解液分开，各自循环的一种高性能蓄电池，具有容量高、使用领域（环境）广、循环使用寿命长的特点。根据电极活性物质的不同可分为铁铬、全钒、锌溴等，铁铬和全钒两种为目前主流商用方向。铁铬电池循环寿命超长，运行温区较广，降本在即。2022年全球铬铁矿资源量约120亿吨，南非占据半壁江山，我国与铬矿开采国均保持正常的贸易合作，供应格局尚可。铁铬液流电池毒性和腐蚀性较低，理论循环次数可达万次以上，整体使用寿命可以达到20年以上，成本方面，未来综合成本或可接近抽水蓄能。全钒电池性能优异，可用钒资源丰富，但成本较高。我国钒资源丰富，2022年全球已探明的钒资源量约为6300万吨，我国钒资源总量为950万吨，全球占比15%，2020年中国攀钢集团公司钒企业产能(折合成V2O5)世界排名第一。钒电池安全性高，循环寿命高达16000次，扩容能力强，适合大型储能场景，且电解液便于回收，效率75%以上。全钒电池能量密度同时成本较高。 Ⅲ、光热储能：调峰调频优势独具光热发电作为储能具有天然优势。太阳能光热发电机组既具备同步电源特性，同时配置了热储存系统，因此既有一次调频的功能，同时也能进行二次调频。根据我国2018年投产的三座太阳能光热发电示范项目的验收结果，光热机组调峰深度最大可达80%；爬坡速度快，升降负荷速率可达每分钟3%～6%额定功率，冷态启动时间1小时左右、热态启动时间约25分钟，调节性能优于煤电。平价有望到来，光伏光热互补具有成本优势。根据中控太阳能，以德令哈市为例，分别利用光伏+电池、光伏+抽水蓄能、光伏+塔式光热三种技术路线来设计年发电量为400GWh/年的“发电+储能”系统：光热储能调峰电站为光伏配置20%熔盐储能服务可以有效解决光伏弃光问题；同时，在相同的储能调峰补贴下，光伏+光热储能调峰电站的综合上网电价低于光伏+锂电池储能；而当储能补贴高于0.12元/kWh时，光伏+光热储能调峰电站的上网电价能够小于火电脱硫标杆上网电价0.3247元/kWh。2021年来国家与地方层面多次出台政策鼓励光热储能发展，推动其在调峰等多场景应用，完善相关价格补偿机制。根据CSTA，2021年我国光热发电类累计装机容量已达到538MW，占全球的7.91%。根据CSTA，目前我国光热示范项目中关键部件反射镜、熔盐国产化率已超过90%，吸热管、导热油国产化率超过70%。随着行业发展，相关企业有望持续受益。 Ⅳ、重力储能：在物理储能中成本占优重力储能是一种机械式的储能，主要原理是基于高度落差对储能介质进行升降来实现储能系统的充放电过程。 重力储能优势：1）初始投入成本仅需约3元/Wh，低于抽水蓄能和压缩空气储能成本。据测算，重力储能度电成本约为0.5元/kWh，低于绝大部分电化学储能系统，在成本上具有优势；2）安全性高，对建设环境要求不高，对环境破坏小；3）寿命长，重力储能平均寿命约30-35年，接近抽水蓄能、压缩空气储能。中国天楹：我国重力储能先行者，首个重力储能项目已签约。2022年1月30日，中国天楹控股子公司Atlas与重力储能技术开发商瑞士EV公司签署了《技术许可使用协议》，根据协议，EV授权Atlas在中国区独家使用许可技术建造和运营重力储能系统设施。5月20日，该项目落户如东，是我国首个储能示范项目，规模为26MW/ 100MWh，项目的签约有望加快我国重力储能行业进展。 Ⅴ、压缩空气储能技术：压缩空气储能是指在电网负荷低谷期将电能用于压缩空气，将空气高压密封在报废矿井、储气罐、山洞、过期油气井或新建储气井中，在电网负荷高峰期释放压缩空气推动汽轮机发电的储能方式。相比兴建钢罐等压力容器储存的方式，利用盐穴等地下洞穴建设大容量电站，将显著降低原材料、用地等方面的成本。按照工作介质、存储介质与热源可以分为：传统压缩空气储能系统（需要补燃）、带储热装置的压缩空气储能系统、液气压缩储能系统等。国内已有压缩空气储能项目投产落地。2021年9月23日，山东肥城盐穴先进压缩空气储能调峰电站一期10MW示范电站顺利通过发电并网验收，二期300兆瓦项目也已启动。2022年5月26日，金坛盐穴压缩空气储能国家试验示范项目举行投产仪式，标志着世界首座非补燃压缩空气储能电站正式投入商业运行。压缩空气储能电站的定价机制还在探索阶段，若能与抽水蓄能一样采取两部制电价，将提高其经济性。 Ⅵ、飞轮储能：飞轮储能是新型储能技术之一，处于商业化早期。通过电动/发电互逆式双向电机，电能与高速运转飞轮的机械动能之间的相互转换与储存。飞轮储能具有使用寿命长、储能密度高、不受充放电次数限制、安装维护方便、对环境危害小等优点，可用于不间断电源、应急电源、电网调峰和频率控制。但目前飞轮储能还具有很大的局限性，相对能量密度低、静态损失较大，现仅处于商业化早期。飞轮储能技术主要结构和运行方法已经基本明确。目前主要正处于广泛的实验阶段，小型样机已经研制成功并有应用于实际的例子，正向发展大型机的趋势发展，但是却有非常多的难点，主要集中在转子的设计、磁轴承、功率电子电路、安全及保护特性、机械备份轴承。飞轮储能系统优势突出，应用广泛，随着技术的成熟和价格的降低，将会是储能领域的一项新的革命。2022年4月11日，2台1兆瓦飞轮储能装置在青岛地铁3号线万年泉路站完成安装调试并顺利并网，这是我国轨道交通行业首台具有完全自主知识产权的兆瓦级飞轮储能装置。 合肥华清高科多元化业务具有良好的产业基础和市场竞争力，致力于为航空航天、新能源汽车、风电、储能、太阳能、大数据中心、电子等领域客户提供液冷、环保表面处理配套技术服务及整体解决方案。 

一、行业背景Industry background SVG无功功率补偿装置（下文简称SVG）是一种高可靠、高效率、无污染的高压大功率电能质量治理设备，无功功率补偿装置在电网供电系统中所承担的主要作用是提高电网的功率因数，降低供电变压器侧和输送线路上的功率损耗，提高电力系统的供电效率，从而改善电力网络的供电环境。   随着无功补偿行业的发展，动态无功补偿技术不断成熟，SVG已成为迄今为止最先进的补偿技术。它为煤炭、电网、冶金、化工、电铁、风电等行业的节能降耗和供电安全做出杰出贡献。所以，未来SVG将在各个行业电力系统中得到更加广泛地应用。 二、行业痛点Industry pain pointsSVG工作时会因为功率损耗引起器件发热、升温，其最主要的发热元器件是IGBT功率模块。随着IGBT芯片技术的发展，IGBT本身的体积做得越来越小，但功耗却越来越大，热流密度也随之大幅度的提高。元器件温度过高会缩短元器件的使用寿命，严重时甚至可能造成烧毁、燃爆等事故，这是限制电力电子器件电流、电压容量的主要原因。功率器件运行的稳定性决定了整个SVG的运行性能，而温度对功率器件的稳定性影响较大，因此，散热装置的散热性能直接决定了SVG无功补偿设备的运行性能和可靠性。为此，在使用过程中必须要考虑IGBT功率模块的冷却问题，以延长SVG的使用寿命，降低设备的失效率。目前国内主流厂家绝大多数均采用液冷技术，用温控液来作为散热流体介质。可当SVG受到外力作用而被破坏时，温控液易流入功率器件，从而会引发短路、燃烧或爆炸等安全问题。如何通过液冷技术创新来改善SVG此类的安全问题显得至关重要。 三、解决方案solution   基于液冷技术的长期积淀，合肥华清高科防爆温控液（HQ-EV2系列）可以完美解决SVG发热元器件IGBT功率模块的散热和防燃爆等痛点，该产品采用自绝缘和新型离子抑制技术，产品除赋增了防爆功能，极大优化提升了SVG的安全系数外，在防腐抑制、温控等性能上也更加优异，并且绿色环保，符合欧盟RoHS法规要求。 HQ-EV2系列产品具有以下优势 优异的防爆性能：SVG因外力破损，温控液内流至功率器件不发生燃爆； 优异的防腐蚀和低电导率保持性能：对铝、铜、不锈钢等金属长周期缓蚀保护，并明显抑制其金属离子析出； 优异的温控性能：导热系数及热容优异，远高于导热油和氟化液的热传导能力； 应用范围广：产品除SVG无功率补偿装置以外可应用于电动汽车动力电池电池、储能电池等领域； 环保性能优异：不含亚硝酸盐、胺盐、磷酸盐、硼酸盐及硅酸盐等物质，符合欧盟RoHS法规要求。合肥华清高科多元化业务具有良好的产业基础和市场竞争力，致力于为航空航天、新能源汽车、风电、储能、太阳能、大数据中心、电子等领域客户提供液冷、环保表面处理配套技术服务及整体解决方案。联系：0551-65329295地址：安徽省合肥市高新区长宁路1666