隨著(zhù)全球對清潔能源的大力推廣，風(fēng)電、光伏發(fā)電等可再生能源裝機規模持續擴大，儲能正發(fā)揮著(zhù)愈發(fā)關(guān)鍵的作用。
在儲能賽道競爭激烈的當下，儲能系統技術(shù)的迭代升級愈發(fā)成為儲能企業(yè)制勝的關(guān)鍵。
我們知道從應用場(chǎng)景來(lái)看，儲能系統的主要模式有配置在電源直流側的儲能系統、配置在電源交流側的儲能系統和配置在負荷側的儲能系統。
而當前從儲能企業(yè)推出的產(chǎn)品而言，交直流一體儲能系統正在席卷全球儲能市場(chǎng)。
那么今天我們就來(lái)說(shuō)說(shuō)直流側儲能、交流側儲能以及交直流一體儲能各有何優(yōu)勢？代表企業(yè)又分別有哪些？
直流側儲能系統主要可安裝在諸如光伏發(fā)電的直流系統中，這種設計能夠將蓄電池與光伏發(fā)電陣列連接到逆變器直流段進(jìn)行配接調控，實(shí)現兩者之間的有效協(xié)同。
實(shí)際上就是光伏發(fā)電系統和蓄電池儲能系統共享一個(gè)逆變器。
光伏、風(fēng)電等新能源發(fā)電通常以直流形式輸出，直流側儲能可直接存儲和調節電能，減少直流-交流轉換損耗，提高發(fā)電效率。
因此，直流側儲能適用于離網(wǎng)與微網(wǎng)應用。
直流微電網(wǎng)場(chǎng)景
根據Infolink Consulting統計數據，2024年全球儲能系統出貨排名榜單（直流側）Top5集成商為寧德時(shí)代、比亞迪、海博思創(chuàng )、遠信儲能及南都電源
近期，寧德時(shí)代全球首發(fā)9MWh儲能系統，據了解該產(chǎn)品是一款直流側儲能系統，上下柜子容量均為4.5MWh。
相較于傳統的20英尺集裝箱系統來(lái)看，這款產(chǎn)品的體積利用率提高了45%，能量密度提高50%。
1月下旬，寧德時(shí)代斬獲阿布扎比19GWh儲能訂單。
寧德時(shí)代供貨的是“五年零衰減”的TENER天恒儲能系統，2024年4月發(fā)布的20尺集裝箱6.25MWh天恒儲能系統，是全球首個(gè)實(shí)現5年功率和容量零衰減的儲能系統，該產(chǎn)品也是寧德時(shí)代下探直流側儲能的重磅產(chǎn)品。
無(wú)獨有偶，近日，比亞迪儲能與全球知名可再生能源公司Grenergy簽署儲能訂單協(xié)議，為Grenergy位于智利北部的阿塔卡馬綠洲項目第六期供應3.5GWh儲能系統。
根據協(xié)議，比亞迪儲能將為Grenergy提供624臺MC Cube-T BESS，用于Elena光儲電站。
值得一提的是，自2024年以來(lái)，中國石油濟柴動(dòng)力先后發(fā)布多批直流側儲能系統及PCS框采公告，其中直流側儲能系統6個(gè)標段合計1.1GWh。
可見(jiàn)，不管是國內市場(chǎng)還是海外市場(chǎng)，對直流側儲能的需求都是巨大的。
交流側儲能系統采用單獨的充放電控制器和逆變器來(lái)給蓄電池充電或者逆變。這種方案實(shí)際上就是給現有光伏發(fā)電系統外掛一個(gè)儲能裝置。
交流側儲能可快速響應電網(wǎng)需求，提供調頻、削峰填谷等服務(wù)，提高電網(wǎng)穩定性，減少新能源并網(wǎng)對電網(wǎng)的影響。
實(shí)際上，直流儲能系統與交流側儲能系統的區別主要在于與原有電力設備的適配性與電力調配能力。
直流側與交流側儲能的區別
根據Infolink Consulting統計數據，2024年全球儲能系統出貨排名榜單（交流側）Top13集成商分別為：特斯拉、陽(yáng)光電源、中車(chē)株洲所、Fluence、海博思創(chuàng )、遠景能源、Powin、Nextera、阿特斯、山東電工時(shí)代、金風(fēng)零碳、許繼電科、天合儲能。
而交流側儲能霸主之爭也是非常激烈，特斯拉依靠Tesla Powerwall產(chǎn)品在美國、澳大利亞等市場(chǎng)大放異彩，迅速占領(lǐng)巨大市場(chǎng)份額。
據悉，特斯拉先后推出了四代戶(hù)儲產(chǎn)品，Powerwall主要適用于住宅和小型商業(yè)場(chǎng)所。
2015年4月，特斯拉推出首代Powerwall，挖掘出了戶(hù)用儲能的新興市場(chǎng)；
2016年10月，特斯拉推出Powerwall 2，相比第一代，儲電容量翻倍、更方便安裝；
2021年4月，特斯拉針對Powerwall 2做了小幅度的系統升級，推出Powerwall+，增加集成了光伏逆變器；
2024年2月16日，特斯拉推出Powerwall 3，容量仍為13.5度，特點(diǎn)在輸出功率更高，安裝更加簡(jiǎn)易。
不過(guò)，國內企業(yè)陽(yáng)光電源、中車(chē)株洲所、海博思創(chuàng )、遠景等在交流側儲能市場(chǎng)也占據重要地位，再加上寧德時(shí)代也在涉及交流側儲能系統，特斯拉的冠軍位置又能守住多久？
事實(shí)上，單純的直流或交流側儲能已不能滿(mǎn)足當下市場(chǎng)需求。
傳統儲能系統通常直流（DC）與交流（AC）環(huán)節分立，導致能量轉換層級多、占地面積大、效率損耗高。
在市場(chǎng)內卷及價(jià)格倒逼之下，儲能產(chǎn)品正在快速更迭，儲能技術(shù)正經(jīng)歷前所未有的技術(shù)博弈。尤其是頭部企業(yè)，正在引領(lǐng)新一輪的儲能產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng )新趨勢。
儲能產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)邏輯將聚焦極致安全、高能效長(cháng)壽命和極簡(jiǎn)集成設計。
而交直流一體儲能系統通過(guò)架構重構，將電池簇、PCS、BMS高度集成于單個(gè)柜體，帶來(lái)極簡(jiǎn)設計、安裝簡(jiǎn)化以及安全升級。
代表企業(yè)有陽(yáng)光電源、遠景儲能、科陸電子、海博思創(chuàng )、南都電源、融和元儲、中天儲能、力神電池、思源清能、匯川技術(shù)等，海外廠(chǎng)商Tesla、Fluence、Nidec等也均有局部。
2023年10月，陽(yáng)光電源率先發(fā)布了交直流一體的PowerTian 2.0，該儲能系統秉持“三電融合 智儲一體”理念，配置嵌入式PCS，實(shí)現交直流一體化（AC存儲），標準20尺柜容量達5MWh。
該產(chǎn)品具備多項優(yōu)勢，如占地節省29%、系統全生命周期放電量提升8%、輔電能耗降低45%、RTE提升2%等等。在國內及海外市場(chǎng)也收獲了多個(gè)訂單，并且得到了廣泛應用。
例如，華能龍騰特鋼20MW/40MWh用戶(hù)側儲能項目共投運8套2.5MW/5MWh陽(yáng)光電源PowerTitan2.0液冷儲能系統。這是國內首座采用“交直流一體”設計的儲能電站，系統效率高于傳統儲能2%-3%。
在工商儲領(lǐng)域，陽(yáng)光電源今年最新發(fā)布的工商業(yè)255CS系列產(chǎn)品方案，在光儲融合場(chǎng)景具備“交流耦合”和“直流耦合”模式。
此外，遠景儲能“交直一體”5.0/5.6MWh儲能系統、科陸電子Center L Ultra6.25MWh交直流一體液冷儲能系統、力神“交直流一體”5MWh儲能系統、融和元儲新一代交直流一體液冷儲能系統集裝箱——“融和·玄武”等均采用交直流一體儲能技術(shù)。
總之，交直流一體對儲能系統將帶來(lái)三大顛覆性創(chuàng )新：一是效率躍遷，生命周期放電量提升；二是成本重構，省去PCS、LC設備占地及直流電纜損耗，百兆瓦級項目占地面積減少，度電成本降低；三是安裝革新，工廠(chǎng)預調試后，可實(shí)現“到站即并網(wǎng)”，施工周期大為縮短。
因此，未來(lái)交直流一體儲能系統這個(gè)賽道也將聚集更多儲能廠(chǎng)商，而誰(shuí)又能在這一賽道上獨領(lǐng)風(fēng)騷？我們拭目以待！
