1、2021 年深度行业分析研究报告 - 3 - 内容目录内容目录 1.1.“电网升级“电网升级+ +结构转型”双驱动，电力温控设备前景向好结构转型”双驱动，电力温控设备前景向好 . - 6 - 1.1.电力温控设备：电力系统稳定运行的重要保障设施 . - 6 - 1.2.智能电网建设推进，形成电力温控设备新需求 . - 8 - 1.3.“双碳”目标下电力结构转型，电力温控设备增量需求释放 . - 9 - 2.储能热管理产业加快发展，电力温控设备迎来发展新机遇储能热管理产业加快发展，电力温控设备迎来发展新机遇 . - 11 - 2.1.政策支持储能发展，产业有望加快发展. - 11 - 2.2.热

2、管理是储能系统安全运行的保障，市场关注度提升 . - 13 - 2.3.多技术齐头并进发展，适用热管理各类场景 . - 15 - 2.4.储能热管理市场广阔，温控设备迎来发展新机遇 . - 20 - - 4 - 图表图表目录目录 图表图表1：电力主要产业链环节的代表性温控设备：电力主要产业链环节的代表性温控设备 . - 6 - 图表图表2：火力发电厂温控保护系统：火力发电厂温控保护系统 . - 7 - 图表图表3：典型火力发电厂直接空冷系统主要构成：典型火力发电厂直接空冷系统主要构成 . - 7 - 图表图表4：运行中的：运行中的800kV/5000A800kV/5000A 特高压换流阀特高压

3、换流阀 . - 7 - 图表图表5：阀冷却系统结构示意图：阀冷却系统结构示意图 . - 7 - 图表图表6：采用强制循环风冷的某发电厂的主变压器：采用强制循环风冷的某发电厂的主变压器 . - 8 - 图表图表7：山东临沂变电站控制柜冷却：山东临沂变电站控制柜冷却 . - 8 - 图表图表8：国家电网分两阶段推进国家电网分两阶段推进泛在电力物联网建设泛在电力物联网建设 . - 9 - 图表图表9：2010-2020年风电装机容量年风电装机容量. - 10 - 图表图表10：2010-2020年太阳能装机容量年太阳能装机容量 . - 10 - 图表图表11：中：中国三峡陆上国三峡陆上风电升压站风电

4、升压站 . - 10 - 图表图表12：中国风力资源分布中国风力资源分布 . - 11 - 图表图表13：中国三峡海上：中国三峡海上风电升压站风电升压站 . - 11 - 图表图表14：常见的储能技术常见的储能技术 . - 12 - 图表图表15：各类储能技术成熟度：各类储能技术成熟度 . - 12 - 图表图表16：2020年中国累计投运储能项目结构分布年中国累计投运储能项目结构分布. - 12 - 图表图表17：2011-2020全国电化学储能累计装机量全国电化学储能累计装机量 . - 12 - 图表图表18：国内储能行业主要政策：国内储能行业主要政策 . - 13 - 图表图表19：储能

5、电站起火爆炸事故统计：储能电站起火爆炸事故统计. - 14 - 图表图表20：20212021 年年 7 7 月特斯拉澳大利亚电池储能项目基地发生火灾月特斯拉澳大利亚电池储能项目基地发生火灾 . - 15 - 图表图表21：直接：直接蒸发冷却介质流动形式蒸发冷却介质流动形式. - 15 - 图表图表22：间接蒸发冷却介质流动形式：间接蒸发冷却介质流动形式. - 15 - 图表图表23：用于数据中心的分体式间接蒸发冷却系统示意图：用于数据中心的分体式间接蒸发冷却系统示意图 . - 16 - 图表图表24：用于电化学储能系统的顶置式间接蒸发冷却系统示意图：用于电化学储能系统的顶置式间接蒸发冷却系统

6、示意图 . - 16 - 图表图表25：用于多场景的间接蒸发冷却机组：用于多场景的间接蒸发冷却机组 . - 17 - 图表图表26：用于发电厂的间接蒸发冷却系统：用于发电厂的间接蒸发冷却系统 . - 17 - 图表图表27：常见电池空冷：常见电池空冷/液冷结构示意图液冷结构示意图 . - 18 - 图表图表28：自然冷却与：自然冷却与空空/液冷特性对比液冷特性对比. - 18 - 图表图表29：华为：华为TaiShan X6000全液冷系统全液冷系统 . - 18 - 图表图表30：曙光冷板式液冷系统示意图：曙光冷板式液冷系统示意图. - 18 - 图表图表31：固液相变原理示：固液相变原理示

7、意图意图 . - 19 - 图表图表32：各类相变材料的特征区别：各类相变材料的特征区别 . - 19 - 图表图表33：2018-2020新增储能新增储能/电化学储能装机功率电化学储能装机功率 . - 20 - - 5 - 图表图表34：2020年中国新增电化学储能分应用占比年中国新增电化学储能分应用占比. - 20 - 图表图表35：2002-2020年中国全社会用电量（亿千万时）年中国全社会用电量（亿千万时） . - 20 - 图表图表36：中国光伏风电储能热管理市场规模测算中国光伏风电储能热管理市场规模测算 . - 21 - 图表图表37：中国抽水蓄能市场规模中国抽水蓄能市场规模 .

8、- 22 - 图表图表38：公司可应用于电力行业温控的产品介绍：公司可应用于电力行业温控的产品介绍 . - 23 - 图表图表39：近年来公司电力行业大型示范型项目情况：近年来公司电力行业大型示范型项目情况 . - 23 - 图表图表40：公公司从国家电网获得收入及占比情况司从国家电网获得收入及占比情况 . - 24 - 图表图表41：公司储能系列专用温控产品：公司储能系列专用温控产品. - 25 - - 6 - 1 1. .“电网升级“电网升级+ +结构转型”双驱动，电力温控设备前景向好结构转型”双驱动，电力温控设备前景向好 1.1.电力温控设备：电力系统稳定运行的重要保障设施电力温控设备：

9、电力系统稳定运行的重要保障设施 电力温控设备属于专用性空调的重要应用领域电力温控设备属于专用性空调的重要应用领域。专用性空调是为满足某 些工业工艺和特殊环境的需求， 将被控环境的物理参数 （如温度、 湿度、 风压、风速）、化学参数（如腐蚀性气体的浓度）、生物参数（如空气 含尘量、微生物量）等严格控制在特定范围内而设计制造的设备，或者 为使用场景的特殊要求 （如防爆、 防震、 抗冲击） 专门设计制造的设备。 基于专用性空调的定义，电力温控设备为电力行业控制电力设备运行环 境物理参数（温度、湿度等）的相关设施。 环境温控设备是保障电力设备安全运行和使用寿命提高的重要设施环境温控设备是保障电力设备安

10、全运行和使用寿命提高的重要设施。电 力设备运行过程中，内部温度环境过高或过低均不利于电力设备的稳定 可靠运行。同时，由于电流热效应存在，电流通过导体时电阻会消耗部 分电能，而这部分电能会转化为热能，从而使得发电和送电设备产生发 热问题，影响电力设备的运行安全和使用寿命。因而，为保障电力设备 安全、稳定的运行，在电力系统中会配置相应的环境温控设备，保障电 力设备运行在恒温恒湿的环境下， 降低电力设备出现事故的概率。 此外， 部分温控设备由于节能降耗设计，运行能耗低，有助于推进电力系统降 低能耗。 温控设备广泛应用于发电温控设备广泛应用于发电、输电和配电等电力产业链主要环节输电和配电等电力产业链主

11、要环节。发电环 节，采用蒸发冷却式冷水机组、满液式冷水机组、组合式空调机组等温 控设备系统实现发电机组冷却，保障发电机组设备安全稳定运行。输电 环节，输电设备多采用封闭式结构，散热性差，可采用组合式空气处理 机等温控系统设备为输电设备提供恒温恒湿的环境。配电环节，温控设 备系统保障变压器、高压电器等配电设备运行稳定，降低设备发生故障 的概率。 图表图表1：电力电力主要产业链环节的代表性温控设备主要产业链环节的代表性温控设备 来源：申菱环境官网，英维克官网，中泰证券研究所 发电端：汽力发电机组蒸汽乏汽以及辅助设备的冷却。发电端：汽力发电机组蒸汽乏汽以及辅助设备的冷却。经过超高压机组 多次循环后的

12、蒸汽乏汽依然具有较高温度，需要通过凝汽器并用冷却水 冷却凝结成水，以便于进行水质处理后再度引入锅炉。用于火力发电厂 的冷却技术大体分为：直接空冷技术、间接空冷技术、蒸发冷却技术。 - 7 - 目前国内火力发电厂大都采用直接空冷系统冷却汽机乏汽，而辅助设备 的冷却往往采用机械通风冷却塔开式循环系统。 图表图表2：火力发电厂温控保护系统火力发电厂温控保护系统 图表图表3：典型火力发电厂直接空冷系统主要构成典型火力发电厂直接空冷系统主要构成 来源：中国知网，中泰证券研究所 来源：公开资料，中泰证券研究所 输电端：换流站晶闸管换流阀的冷却。输电端：换流站晶闸管换流阀的冷却。晶闸管换流阀是换流站的核心设

13、 备之一，系统运行过程中会产生大量的热，因此，可通过采用合适的冷 却方式提供晶闸管正常的工作环境，也提高系统的稳定运行能力。换流 阀冷却系统主要由两个循环系统组成，即阀内冷却系统和外冷却系统。 外冷却系统的特点是非封闭的循环系统，其散热方式是把换流阀里冷却 水中的热量通过外部的换热设备散到设备外。根据介质的不同，外冷系 统的方式主要有水冷方式、空气冷却方式以及空气冷却串联辅助水冷却 的方式。 图表图表4：运行中的运行中的800kV/5000A800kV/5000A 特高压换流阀特高压换流阀 图表图表5：阀冷却系统结构示意图阀冷却系统结构示意图 来源：国际能源网，中泰证券研究所 来源：中国知网，

14、中泰证券研究所 配电端：变压器及室外控制柜的冷却。配电端：变压器及室外控制柜的冷却。变压器在工作过程中会产生大量 的热，因此需要对温度进行控制。电力变压器的冷却系统包括两部分： 内部冷却系统，它保证绕组、铁芯的热量散入到周围的介质中；外部冷 却系统，保证介质中的热散到变压器外。根据变压器容量的大小，介质 和循环种类的不同，变压器采用不同的冷却方式。常见的冷却方式包括 油浸自冷式、油浸风冷式、强迫循环风冷式和强迫循环液冷式。电力系 统二次设备的核心装置由大量电子器件组成，户外柜就地保护的装置若 长时间工作在高温下，会引起元器件性能降低，对电网系统的稳定性造 - 8 - 成重大影响。在夏季连续高温

15、天气，户外柜出现柜内温度过高、系统误 告警、未工作于正常工作模式、显示屏花屏或风机停转等现象。户外控 制柜的此类故障增加了人员运维检修的工作量，易造成较大经济损失及 电网安全事故。2018 年发布的DL/T 1881-2018 智能变电站智能控制 柜技术规范 明确对控制柜温度调节性能有要求， 柜内可采用空调设备、 热交换器、加热器、风扇等温度控制措施，并应采用易维护的设计。目 前，国内已建设投运的智能变电站户外柜，在温度控制方面，主要采用 风机、热交换器或空调器散热方式，其中风机属于直接风冷，而热交换 器和空调器则属于间接风冷。 图表图表6：采用强制循环风冷的某发电厂的主变压器采用强制循环风冷

16、的某发电厂的主变压器 图表图表7：山东临沂变电站控制柜冷却山东临沂变电站控制柜冷却 来源：公开资料，中泰证券研究所 来源：星威科技官网，中泰证券研究所 1.2.智能电网建设推进，形成电力温控设备新需求智能电网建设推进，形成电力温控设备新需求 国家电网推进泛在电力物联网建设，智能电网建设步入新阶段。国家电网推进泛在电力物联网建设，智能电网建设步入新阶段。2019 年，国家电网公司提出“三型两网”发展战略，即打造“枢纽型，平台 型，共享型”企业和建设运营好“坚强智能电网，泛在电力物联网” ，意 在通过建设运营好“两网”实现向“三型”企业转型。为落实“三型两 网”战略，2019-2024 年期间，国

17、家电网公司将重点完成建设泛在电力 物联网，将电力用户及其设备、电网企业及其设备、发电企业及其设备 等连接起来，以电网为枢纽，发挥平台和共享作用，为全行业和更多市 场主体发展创造更大机遇。 国家电网提出分两阶段推进泛在电力物联网建设，预计国家电网提出分两阶段推进泛在电力物联网建设，预计 2024 年建成年建成。 根据国家电网于 2019 年 10 月发布的泛在电力物联网白皮书 2019 ， 泛在电力物联网，是充分应用移动互联、人工智能等现代信息技术、先 进通信技术，实现电力系统各个环节万物互联、人机交互，具有状态全 面感知、信息高效处理、应用便捷灵活特征的智慧服务系统。同时， 泛 在电力物联网白

18、皮书 2019提出，泛在电力物联网建设分为两个阶段： 第一个阶段， 到 2021 年初步建成泛在电力物联网。 第二个阶段， 到 2024 年建成泛在电力物联网。此外，泛在电力物联网建设将聚焦分布式光伏 服务生态、 综合能效服务生态、 电动汽车服务生态、 能源电商服务生态、 数据商业化服务生态、线上产业链金融生态、电工装备服务生态 7 个重 点方向推进。 - 9 - 图表图表8：国家电网分两阶段推进泛在电力物联网建设国家电网分两阶段推进泛在电力物联网建设 来源：国家电网泛在电力物联网白皮书 2019 ，中泰证券研究所 受益智能电网建设推进，电力温控设备需求持续增长受益智能电网建设推进，电力温控设

19、备需求持续增长。近年来，随着智 能电网建设推进，智能变电站、智能控制柜等设备装配率上升，电力系 统中控制器、传感器等电子器件用量显著增加，对电力设备运行环境的 物理参数控制要求进一步提升，为温控设备带来新需求。此外，智能电 网中发电、输电设备以及电网设备的性能密度和功率密度不断提升，设 备发热量和发热密度也随之提高，对设备散热要求提高成为普遍趋势， 亦驱动电力设备需求增长。整体而言，智能电网建设推进背景下，环境 物理参数控制要求进一步提升，将会形成新的电力温控设备市场需求， 驱动电力温控设备市场规模扩张。 1.3.“双碳”目标下电力结构转型，电力温控设备增量需求释放“双碳”目标下电力结构转型，

20、电力温控设备增量需求释放 “双碳”目标推进，电力结构低碳化转型发展。“双碳”目标推进，电力结构低碳化转型发展。碳达峰、碳中和政策背 景下，未来电力结构将以风电、太阳能等清洁能源为主，低碳化成为电 力行业未来发展趋势。 在以风电、 光伏为主的新型电力系统发展过程中， 对电力温控设备提出新要求。 风光装机规模持续扩张，有望驱动电力温控设备需求不断增长。风光装机规模持续扩张，有望驱动电力温控设备需求不断增长。中电联 数据显示，2020 年风力发电机组装机容量达 2.82 亿千瓦，装机容量增 速高达 34.61%；太阳能光装机容量达 2.53 亿千瓦，装机总容量增速达 24.12%。根据国家领导在气候

21、雄心峰会提出的 2030 年国家自主贡献目 标，到 2030 年，国内风电、太阳能发电总装机容量将达到 12 亿千瓦以 上，相较于当前装机规模，未来仍有较大提升空间，随着未来风光新能 源装机规模持续扩张，将为电力温控设备带来增量市场需求，驱动电力 温控设备市场规模增长。 - 10 - 图表图表9：2010-2020年风电装机容量年风电装机容量 图表图表10：2010-2020年太阳能装机容量年太阳能装机容量 来源：中电联，中泰证券研究所 来源：中电联，中泰证券研究所 国内风光资源分布不均，电力区域间输送带动升压站建设增加国内风光资源分布不均，电力区域间输送带动升压站建设增加，驱动电驱动电 力温

22、控设备市场规模增长。力温控设备市场规模增长。我国风光资源主要分布在西部和“三北”地 区，而这些地区电力需求相对较小，其中大多数风能资源丰富区，远离 电力负荷中心， 电网建设薄弱， 大规模开发需要电网延伸的支撑。 因而， 在未来风光新能源电力发展背景下，为更好地实现电力跨区域输送，与 之匹配的电网投资将进一步增加。在这一过程中，将会增加升压站的建 设数量。为保障升压站稳定、安全运行，需配备专用的电力温控设备用 于控制环境物理参数，进而保障电力高效率的跨区域传输。此外，西北 地区风沙较大，独特的地理环境也对专用性空调提出需求，有助于促进 特种空调设备销量增长。 图表图表11：中国三峡陆上：中国三峡

23、陆上风电升压站风电升压站 来源：公开资料，中泰证券研究所 海上风电为风电重点发展方向，未来装机规模持续上升驱动专用性空调海上风电为风电重点发展方向，未来装机规模持续上升驱动专用性空调 需求增长需求增长。目前，陆上风电可开发资源逐步减少，而海上风电处于逐步 开发的过程中，海上风能资源丰富，且可开发资源较为充足，未来随着 海上风电投资和运行成本下降，海上风电装机规模有望持续增长。根据 GWEC 发布全球海上风电报告预测，由于亚太地区快速增长和欧洲 地区的持续增长，到 2030 年，全球海上风电装机容量将从 2019 年 - 11 - 29.1GW 增至 234GW 以上，随着海上风电装机规模增加，

24、海上风电升 压站建设数量亦将有所增长。 由于海上风电升压站对防腐性能要求较高， 这将驱动特种空调设备市场需求增长，利好专用性空调厂商。 图表图表12：中国风力资源分布中国风力资源分布 图表图表13：中国三峡海上中国三峡海上风电升压站风电升压站 来源：世界及中国风能资源分布，中泰证券研究所 来源：公开资料，中泰证券研究所 新能源电力发展背景下储能规模增长，热管理市场需求逐步释放新能源电力发展背景下储能规模增长，热管理市场需求逐步释放。为有 效促进新能源电力消纳，需建设相应规模的储能电站来保证。可以预计 的是，未来储能装机容量将显著增长。据 IHS 预测，到 2025 年，全球 电池储能系统累计装

25、机量有望达到 64.3-179GWh； 同时， 伍德麦肯兹预 测，到 2030 年，全球储能装机容量将达到 741GWh，中国市场储能部 署容量将达到 153GWh。热管理系统作为储能系统的重要组成部分，未 来有望受益于储能装机容量增长的过程，市场规模持续扩张，这将也为 电力温控设备带来增量需求。 2.储能热管理产业加快发展储能热管理产业加快发展，电力温控设备迎来发展新机遇电力温控设备迎来发展新机遇 2.1.政策支持储能发展，政策支持储能发展，产业有望加快发展产业有望加快发展 储能为电力供需的全部环节提供“再分配” ， “双碳”目标下不可或缺。储能为电力供需的全部环节提供“再分配” ， “双碳

26、”目标下不可或缺。 电能具有即产即用的特点，储能系统可以在发电端过剩的时候将多余的 电能储存起来，待需求端高于发电端时补充供应。除此之外，近年来风 电、光伏等清洁能源装机规模不断提升，这类自然能源具有不稳定和间 歇性的特点， 一般也需要储能系统将电能储存起来， 以便稳定并入电网。 通过储能可实现可再生能源实现消纳、 调频和削峰填谷等多重功效。 “双 碳”目标下，一方面要优化电网结构增强电网可调度性，使得发电端能 效最优化；另一方面，大力发展清洁能源发电，储能系统将在未来的电 力行业各个环节变得不可或缺。 抽水蓄能发展最为成熟，电化学储能为未来发展方向。抽水蓄能发展最为成熟，电化学储能为未来发展

27、方向。储能系统按照储 存介质可分为机械类储能、电气类储能、电化学类储能、热储能和化学 类储能。机械类储能主要包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能，主 要优点为规模大、效率高、技术成熟以及稳定性好，但一般适用于大规 模、集中式能量存储，适用场景相对较窄。电气类储能主要包括超级电 容储能和超导储能，主要优点是充放电快、效率高以及响应速度快，但 - 12 - 投资成本和维护成本较高。电化学类储能即基于各种电池的储能方式， 具有技术成熟、价格低廉、寿命长和循环次数多等优点，目前主要的缺 点为成本偏高以及对安全性要求比较高。化学类储能主要包括合成天然 气以及电解水两种方式，优点是储能能量大、储存时间长，

28、缺点是效率 较低。 图表图表14：常见的储能技术常见的储能技术 图表图表15：各类储能技术成熟度各类储能技术成熟度 来源：公开资料，中泰证券研究所 来源：Infineon，中泰证券研究所 抽水蓄能技术成熟装机占比极高，电化学储能增长较快。抽水蓄能技术成熟装机占比极高，电化学储能增长较快。根据 CNESA 数据，截至 2020 年底，中国已投运储能项目累计装机规模 35.6GW， 同比增长 9.8%；其中抽水蓄能累计装机占比 89.30%，其次为电化学储 能，累计装机规模 3.27GW，占比 9.2%。未来随着储能应用场景由当前 以电源侧为主逐步拓展至电网侧和用户侧的全场景覆盖，电化学储能有 望

29、依托高效率和高循环次数等优势，成为未来储能的主流发展方式。 2018 年以来，中国电化学储能装机规模快速增长，根据 CNESA 数据， 2018 年新增电化学储能装机功率规模高达 0.61GW，同比增长 316%。 截至 2020 年，中国电化学储能市场累计装机功率规模为 3.27GW，同 比增长 91.2%，2020 年全年新增电化学储能累计装机功率规模达到 1.56GW，国内电化学储能呈快速增长态势。 图表图表16：2020年中国累计投运储能项目结构分布年中国累计投运储能项目结构分布 图表图表17：2011-2020全国电化学储能累计装机量全国电化学储能累计装机量 来源：CNESA，中泰证

30、券研究所 来源：CNESA，中泰证券研究所 - 13 - 政策密集出台，政策支持有望驱动产业加快发展。政策密集出台，政策支持有望驱动产业加快发展。近年来，国家出台多 项政策，从多个维度推动储能产业发展。尤其是 2021 年 7 月以来，国 家接连出台多项利好储能产业发展的政策。其中，国家发改委和国家能 源局于 2021 年 7 月发布的关于加快推进新型储能发展的指导意见 提出，到 2025 年，新型储能规模达到 30GW 规模提上。此后，国家发 改委发布 关于进一步完善分时电价机制的通知 ， 通过拉大峰谷价差的 举措，间接推动用户侧储能产业发展。2021 年 8 月 10 日，发改委、国 家能

31、源局发布通知鼓励可再生能源发电企业自建或购买调峰能力增加并 网规模，鼓励发电企业市场化参与调峰资源建设，超过电网企业保障性 并网以外的规模初期按照功率 15%的挂钩比例（时长 4 小时以上）配建 调峰能力，按照 20%以上挂钩比例进行配建的优先并网。整体而言，随 着国家政策大力支持储能产业发展，储能装机规模有望快速增长，利好 储能产业链相关公司。 图表图表18：国内储能行业主要政策国内储能行业主要政策 时间时间 部门部门 政策政策 主要内容主要内容 2016 年 4 月 国家能源局 能源技术革命创新行动 计划（2016-2030 年） 通过能源技术创新，提高用能设备设施的效率，重点发展电力储

32、能等技术 2017 年 10 月 财政部、科技 部、工信部、国 家能源局 关于促进储能技术与产 业发展的指导意见 大力发展“互联网+”智慧能源，促进储能技术和产业发展，支撑 和推动能源革命。未来 10 年内分两阶段推进储能产业发展：第 一阶段即“十三五”期间， 实现储能由研发示范向商业化初期过渡； 第二阶段即“十四五”期间，实现商业化初期向规模化发展转变 2019 年 2 月 国家电网公司 关于促进电化学储能健 康有序发展的指导意见 强调了储能的战略意义，规划了电源侧、电网侧和客户侧的储能 应用，提高电网发展质量效益 2019 年 5 月 国家发展改革 委、 国家能源局 输配电定价成本监审办

33、法 抽水蓄能电站、电储能设施、电网所属且已单独核定上网电价的 电厂的成本费用不计入输配电定价成本 2019 年 10 月 国家发展改革 委办公厅等 关于促进储能技术与产 业发展的指导意见 2019-2020 年行动计划 提出从研发、制造、推进动力电池储能化应用和标准化建设等方 面落实相关工作 2020 年 4 月 国家能源局 关于做好可再生能源发 展“十四五”规划编制工作 有关事项的通知 提出把提升可再生能源本地消纳能力、扩大可再生能源跨省区资 源配置规模作为促进“十四五”可再生能源发展的重要举措 2020 年 6 月 国家发展改革 委、 国家能源局 关于做好2020年能源安 全保障工作的指导

34、意见 在提高电力系统调节能力发面指出，推动储能技术应用。鼓励电 源侧、电网侧和用户侧储能应用，鼓励多元化的社会资源投资储 能建设 2021 年 5 月 国家发展改革 委 “十四五”时期深化价 格机制改革行动方案 落实新出台的抽水蓄能价格机制，建立新型储能价格机制，推动 新能源及相关储能产业发展 2021 年 7 月 国家发展改革 委、 国家能源局 关于加快推进新型储能 发展的指导意见 明确 3000 万千瓦的储能发展目标，助力储能实现跨越式发展； 建立全新储能价格机制，推动储能商业模式建立 2021 年 7 月 国家发展改革 委 关于进一步完善分时电 价机制的通知 完善目录分时电价， 更好引导

35、用户削峰填谷， 改善电力供需状况， 促进新能源消纳，构建以新能源为主体的新型电力系统 2021 年 8 月 国家发展改革 委、 国家能源局 关于鼓励可再生能源发 电企业自建或购买调峰能 力增加并网规模的通知 鼓励发电企业自建储能或调峰能力增加并网规模。对按规定比例 要求配建储能或调峰能力的可再生能源发电企业，经电网企业按 程序认定后，可安排相应装机并网 来源：政府网站，中泰证券研究所 2.2.热管理是储能系统安全运行的保障，市场关注度提升热管理是储能系统安全运行的保障，市场关注度提升 储能电站事故频发，热管理逐渐被重视。储能电站事故频发，热管理逐渐被重视。CESA 数据显示，据不完全统 计，在

36、近 10 年间，全球共发生 32 起储能电站事故。 韩国锂离子电池 - 14 - 储能电站安全事故的分析及思考基于韩国储能事故调查，将储能电站 事故致因总结为电池系统缺陷、应对电气故障的保护系统不周、运营环 境管理不足、储能系统综合管理体系欠缺，其中运行环境因素即锂电池 需要通过初始电热管理设计、BMS/PCS/EMS 以及空调系统等管控来维 持合理的运行环境， 运行环境管理不善将逐渐影响电池及系统的可靠性， 进而发生事故。近期，据索比光伏网报道，特斯拉位于澳大利亚的电池 储能项目基地发生火灾，引发市场对储能安全的关注度提升。储能热管 理作为储能安全的重要保障举措，随着未来市场对储能安全管理的

37、重视 程度不断提升，市场需求有望显著增长。 图表图表19：储能电站起火爆炸事故统计储能电站起火爆炸事故统计 国家国家/地区地区 容量容量 （MWh） 用途用途 建筑形态建筑形态 事故类型事故类型 储能技术储能技术 事故日期事故日期 使用时间使用时间 日本 - 需求管理 组装式 充电中 钠硫电池 2011.09 - 美国 20 风电 集装箱 充电中 铅酸电池 2012.08 6 个月 美国/亚利桑纳州 2 需求管理 集装箱 - 三元 2019.04 2 年 比利时 - - 集装箱 - 锂电池 2017.11 - 中国/山西 - 频率 集装箱 充电后休止 三元 2017.05 - 中国/江苏 -

38、需求管理 集装箱 - 磷酸铁锂 2018 - 中国/北京 2 用户侧 集装箱 运行维护中 锂电池 2019.05 1 年 8 个月 中国/北京 25 光储充 混凝土 安装调试 磷酸铁锂 2021.04 - 韩国/全北 1.46 风力 集装箱 安装中(保管) 三元 2017.08 - 韩国/庆北 8.6 频率 集装箱 修理检查中 三元 2018.05 1 年 10 个月 韩国/全南 14 风力 组建式面板 修理检查中 三元 2018.06 2 年 5 个月 韩国/全南 18.965 太阳能 组建式面板 充电后休止 三元 2018.06 6 个月 韩国/全南 2.99 太阳能 组建式面板 充电后休

39、止 三元 2018.07 7 个月 韩国/庆南 9.7 风力 组建式面板 充电后休止 三元 2018.07 1 年 7 个月 韩国/世宗 18 需求管理 组建式面板 安装中(施工) 三元 2018.07 - 韩国/忠北 5.989 太阳能 组建式面板 充电后休止 三元 2018.09 8 个月 韩国/忠南 6 太阳能 组建式面板 安装中(施工) 三元 2018.09 - 韩国/济州 0.18 太阳能 混凝土 充电中 三元 2018.09 4 年 韩国/京畿 17.7 频率 集装箱 修理检查中 三元 2018.1 2 年 7 个月 韩国/庆北 3.66 太阳能 组建式面板 充电后休止 三元 20

40、18.11 9 个月 韩国/忠南 1.22 太阳能 组建式面板 充电后休止 三元 2018.11 11 个月 韩国/忠北 4.16 太阳能 组建式面板 充电后休止 三元 2018.11 11 个月 韩国/庆南 1.331 太阳能 组装式 充电后休止 三元 2018.11 7 个月 韩国/忠南 9.316 需求管理 组建式面板 充电后休止 三元 2018.12 1 年 韩国/江原 2.662 太阳能 地下混凝土 充电后休止 三元 2018.12 1 年 韩国/庆南 3.289 需求管理 混凝土 充电后休止 三元 2019.01 10 个月 韩国/全南 5.22 太阳能 组建式面板 充电中 三元

41、2019.01 1 年 2 个月 韩国/全北 2.496 太阳能 集装箱 充电后休止 三元 2019.01 9 个月 韩国/蔚山 46.757 需求管理 混凝土 充电后休止 三元 2019.01 7 个月 韩国/庆北 3.66 太阳能 组建式面板 充电后休止 三元 2019.05 2 年 3 个月 韩国/全北 1.027 太阳能 组建式面板 充电后休止 三元 2019.05 1 年 韩国/忠南 - 太阳能 集装箱 - 三元 2021.04 - 来源：CESA，中泰证券研究所 - 15 - 图表图表20：20212021 年年 7 7 月月特斯拉澳大利亚电池储能项目基地发生火灾特斯拉澳大利亚电池

42、储能项目基地发生火灾 来源：索比光伏网，中泰证券研究所 2.3.多技术齐头并进发展，适用热管理各类场景多技术齐头并进发展，适用热管理各类场景 （1）蒸发冷却）蒸发冷却：蒸发冷却方式是一种具有优异冷却效果且能随负荷变 化自平衡的冷却方式。蒸发冷却分为直接蒸发冷却（Direct Evaporative Cooling， DEC） 和间接蒸发冷却 （Indirect Evaporative Cooling， IEC） 。 直接蒸发冷却是将水直接喷淋于未饱和湿空气中，使空气等焓增湿、降 温。由于空气与水直接接触，使其含湿量增加，因此存在一定的应用限 制。间接蒸发冷是工作介质先经直接蒸发冷却设备处理，流

43、经换热器通 道一侧，形成湿通道，产出介质流过干侧通道，湿侧介质吸收干燥介质 的热量，借助于湿表面蒸发，从而冷却产出介质。由于工作介质不与水 直接接触，其含湿量不变，实现空气的等湿降温。常见的间接蒸发冷却 的冷却介质为冷媒水。 图表图表21：直接直接蒸发冷却介质流动形式蒸发冷却介质流动形式 图表图表22：间接蒸发冷却介质流动形式间接蒸发冷却介质流动形式 来源：中国电信，中泰证券研究所 来源：中国电信，中泰证券研究所 间接蒸发冷却系统高效节能兼具。间接蒸发冷却系统高效节能兼具。 间接蒸发节能技术具有三种工作模式： 当室外温度较低时，直接换热器换热模式；室外温度升高时，开启间接 蒸发模式；当室外温度

44、较高时，启动机械制冷模式。间接蒸发冷却技术 可从自然环境中获取冷量，与一般常规机械制冷相比，具备较为显著的 - 16 - 节能效应。 间接蒸发冷却系统技术发展完善，应用场景广泛。间接蒸发冷却系统技术发展完善，应用场景广泛。按照冷却器结构可以 分为板式间接蒸发冷却器和管式间接蒸发冷却器两种形式。板式间接蒸 发冷却器优点是换热效率高、制造工艺比较成熟，应用较多。存在的主 要问题是流道窄小， 容易堵塞， 随着运行时间增加， 换热效率急剧降低， 流动阻力大，布水不均匀、浸润能力较差，同时由于使用的金属材料易 被腐蚀， 造成结垢、 维护困难等。 管式间接蒸发冷却器优点是布水均匀， 容易形成稳定水膜，有利

45、于蒸发冷却的进行，空气流道较宽，不会产生 堵塞，因而流动阻力小，且二次空气流道和风机便于布置。存在的主要 问题是占地空间较大。目前间接蒸发冷却系统已大量应用于数据中心、 发电端、化工、冶金、轨道、机场、医药和市政商用领域。根据不同的 使用场景，可分为分体式、嵌装式和顶置式。 图表图表23：用于数据中心的分体式间接蒸发冷却系统示意图用于数据中心的分体式间接蒸发冷却系统示意图 来源：中国电信，中泰证券研究所 图表图表24：用于电化学储能系统的顶置式间接蒸发冷却系统示意图用于电化学储能系统的顶置式间接蒸发冷却系统示意图 来源：中国电信，中泰证券研究所 - 17 - 图表图表25：用于多场景的间接蒸发

46、冷却机组用于多场景的间接蒸发冷却机组 图表图表26：用于发电厂的间接蒸发冷却系统用于发电厂的间接蒸发冷却系统 来源：STULZ，中泰证券研究所 来源：公开资料，中泰证券研究所 不同应用场景下，间接蒸发冷却系统与传统制冷方案和其他自然冷却方不同应用场景下，间接蒸发冷却系统与传统制冷方案和其他自然冷却方 法相比优势明显：对于发电法相比优势明显：对于发电-电动机等应用领域而言电动机等应用领域而言：1）蒸发冷却系统 可实现无泵自循环， 运行时系统内部压力低， 发生工质泄漏的可能性小。 2） 蒸发冷却系统可自动根据热负荷调整运行状态， 无需外加调节控制装 置。3）蒸发冷却介质绝缘具有高绝缘性与不燃性，即

47、使发生介质泄漏问 题，也不会造成短路等重大事故，因此具有较好的安全性。4）蒸发冷却 系统散热能力强， 采用管道内冷的形式应用于发电-电动机定子线棒冷却 上，可有效降低铜导杆与主绝缘间温差，使线棒在轴向和周向上温度分 布更均匀，从而降低热应力、提高主绝缘寿命。5）蒸发冷却系统维护方 便，运行、维护成本低。对于数据中心等应用领域而言对于数据中心等应用领域而言：1）自然冷源 利用效率高。2）换热链路短，高效换热。3）集成度高，环境要求简单。 4）与传统机械制冷方法相比，可实现有效节能。5）户外安装的制冷设 备使得空气处理机组的维护更方便。 （2）空冷）空冷/液冷散热液冷散热：空冷/液冷通过空气/液体

48、流经发热部件，通过接触 换热的方式进行降温。空冷结构简单、成本低、易维护，相较于液冷和 相变材料冷却，空冷的稳定性好，但空气的低热导率限制了空冷系统的 冷却性能，所以空冷系统冷却速度较慢，散热效果不佳，虽然强制风冷 可加强气流运动，提高散热效率，但使用风扇或气泵强制对流将造成系 统能量损失。液冷冷却的冷却剂为液体，相对空气来说，液体具有更大 的比热容、温度传递快、吸收热量大等优点。同体积液体带走的热量显 著大于风冷，热传导的效率亦显著高于空冷，液冷冷却技术优势明显。 液冷技术可以分为间接制冷和直接制冷两种方式，对于电力设备，考虑 到安全问题，一般以间接制冷为主。 - 18 - 图表图表27：常

49、见电池空冷常见电池空冷/液液冷结构示意图冷结构示意图 来源：Applied Thermal Engineering，中泰证券研究所 图表图表28：自然冷却与空自然冷却与空/液冷特性对比液冷特性对比 冷却方式冷却方式 冷却原理冷却原理 优势优势 劣势劣势 自然冷却 空气自然对流 成本低、空间小 冷却效率低 直接冷却空冷系统 空气对流 易循环、稳定性高 冷却效率一般 直接冷却水冷系统 液体强制对流 系统紧凑、冷却性能好、温度分布均 匀、应用广泛 系统复杂、燃料经济性差、 额外重量、泄露风险 间接冷却水冷系统 来源：储能科学与技术，中泰证券研究所 液冷冷却目前已大规模应用在数据中心等场合。液冷冷却目

50、前已大规模应用在数据中心等场合。液冷技术中，间接制冷 或者冷板式比较简单，主要通过冷板与 ICT 设备进行热交换，冷板设计 可给数据中心机架安装液冷门，也可深入到 ICT 设备中，与 CPU 等发 热器件贴合带走热量，可有效降低数据中心能耗和能源使用效率。 图表图表29：华为华为TaiShan X6000全液冷系统全液冷系统 图表图表30：曙光冷板式液冷系统示意图曙光冷板式液冷系统示意图 来源：华为产品用户指南，中泰证券研究所 来源：存储在线，中泰证券研究所 （3）相变材料冷却）相变材料冷却：相变材料是一类温度变化时发生相变的材料，一 般利用相变过程吸收或释放大量潜热，以达到热管理的目的。常见