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編者按：

能鏈執(zhí)行總裁、儲(chǔ)能事業(yè)群總裁王春祥認(rèn)為，未來(lái)儲(chǔ)能或?qū)⒊蔀?a class="keylinka" href="http://www.a3766.cn/news/s-%E5%85%85%E7%94%B5%E7%AB%99-0-1.html" target="_blank">充電站標(biāo)配。

據(jù)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，今年中國(guó)全社會(huì)用電負(fù)荷功率約為13.7億kW，而到2030年充電樁負(fù)荷跑滿就會(huì)超過(guò)13億kW。這種情況下，只有配件儲(chǔ)能、光伏才能平抑供需波動(dòng)解決電力增容難題。

此前，《磁性元件與電源》雜志已對(duì)充電站配備儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)性做了詳細(xì)測(cè)算與分析（相關(guān)閱讀：《3年回本，儲(chǔ)能充電站落地還有多遠(yuǎn)》http://www.a3766.cn/news/402497.html）。

本期【對(duì)話】，將從技術(shù)角度與6位整機(jī)、行業(yè)人士共同探討充電站配備儲(chǔ)能是否有可行性，以及對(duì)電感變壓器提出了何種要求，以期為深耕這一行業(yè)的從業(yè)者進(jìn)一步了解儲(chǔ)能充電站行業(yè)生態(tài)提供參考。

對(duì)話導(dǎo)覽

1、談?wù)勀鷮?duì)儲(chǔ)能+充電站的看法？是否具備可行性？

2、儲(chǔ)充一體化意味著樁將與模塊分離，電源將集成到一塊，樁和電源分離存在什么技術(shù)難點(diǎn)？

3、儲(chǔ)能+充電站的充電堆是集成式還是模塊化的？如果是模塊化，每個(gè)模塊的功率是多大？集成之后電感變壓器數(shù)量變化情況如何？

4、電源集成后，充電堆發(fā)熱量更大，對(duì)電感變壓器是否提出更大的寬溫要求？電感變壓器又該如何降低損耗？

5、儲(chǔ)能+充電站對(duì)磁性材料、電感變壓器提出了哪方面要求？應(yīng)用的磁性材料、電感變壓器的數(shù)量與類型分別有哪些？

對(duì)話嘉賓

對(duì)話內(nèi)容

1、談?wù)勀鷮?duì)儲(chǔ)能+充電站的看法？是否具備可行性？

長(zhǎng)城電源 王工：是有可行性的。大功率電網(wǎng)可能會(huì)承受不住，需要儲(chǔ)能來(lái)調(diào)節(jié)。儲(chǔ)能的過(guò)程實(shí)際上就是相當(dāng)于一個(gè)油庫(kù)，儲(chǔ)能一定要用蓄電池來(lái)儲(chǔ)存，也就是電能儲(chǔ)存到蓄電池里邊，由電池來(lái)完成儲(chǔ)存。

快充站需要大功率的充電器和大量的蓄電池來(lái)完成。

假設(shè)這樣一個(gè)場(chǎng)景，車主想要到充電站來(lái)實(shí)現(xiàn)兩分鐘快充，如果快充設(shè)備達(dá)不到客戶的需求，那么就需要用到儲(chǔ)能，儲(chǔ)能配備蓄電池來(lái)完成快速的充電，這是一種可能性。另一種可能性是充電站配備大量且?guī)卓罱y(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的蓄電池，快速為新能源車更換電池。

寧德時(shí)代 曹?。?/strong>很多偏遠(yuǎn)地區(qū)會(huì)有風(fēng)電或者光伏發(fā)的電，然后會(huì)配一個(gè)儲(chǔ)能集裝箱，把電能儲(chǔ)存到集裝箱里面，使用的時(shí)候只需要掃碼充電就好了。因?yàn)楹芏喔咚俜?wù)區(qū)比較偏遠(yuǎn)，本身是沒(méi)有接入電網(wǎng)的，專門給它輸送電的話成本很高。

德瓏 張相陽(yáng)：目前來(lái)說(shuō)挺好的的，如果政策不變的話，利用削峰填谷賺差價(jià)還是蠻有價(jià)值的。其次，如果新能源汽車功率太高，充電站有很多車同時(shí)充電，對(duì)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)影響很大，就需要配備儲(chǔ)能來(lái)調(diào)節(jié)。

經(jīng)緯達(dá) 汪洪偉：通過(guò)儲(chǔ)電站把晚上多余的電存下來(lái)之后供白天使用，未來(lái)這個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景會(huì)非常多，比如家庭光伏發(fā)電、大型變電站、高壓充電站。

創(chuàng)世富爾 盧小瓊：雙向逆變儲(chǔ)能工藝國(guó)內(nèi)相對(duì)成熟，市場(chǎng)應(yīng)用也有大功率工業(yè)儲(chǔ)能向工商業(yè)儲(chǔ)能和家庭儲(chǔ)能衍生，市場(chǎng)前景廣闊。伴隨新能源汽車的發(fā)展，儲(chǔ)能應(yīng)用在充電樁項(xiàng)目將是新的賽道。

2、儲(chǔ)充一體化意味著樁將與模塊分離，電源將集成到一塊，樁和電源分離存在什么技術(shù)難點(diǎn)？

長(zhǎng)城電源 王工：這個(gè)工作原理一定是電源和電池配合工作。電源相當(dāng)于充電器，需要有大量的蓄電池。因?yàn)榧热皇莾?chǔ)能就一定要有蓄電池。電源會(huì)集成到一起，實(shí)際上類似于功率比較大的充電器了。

樁和模塊既可以在一起，也可以分離到兩個(gè)地點(diǎn)。模塊應(yīng)該和蓄電池在一起。樁就完全可以是導(dǎo)線連接的一個(gè)充電連接頭了。

摯達(dá) 邱蘭：樁和模塊是分離的。我覺(jué)得最主要的是EMC和散熱兩個(gè)方面會(huì)存在難題。

寧德時(shí)代 曹巍：國(guó)內(nèi)本身做樁和模塊的企業(yè)就是分離的，沒(méi)有一家企業(yè)會(huì)把這些東西全套的都做出來(lái)。有的公司是專門做充電樁的，有的公司是專門做儲(chǔ)能電芯、電柜、集裝箱的，還有的是做充換電變流器的。

一般情況下，某個(gè)企業(yè)要建設(shè)充電站+儲(chǔ)能，他就會(huì)去招標(biāo)，然后就會(huì)有運(yùn)營(yíng)商去把標(biāo)中下來(lái)。有一個(gè)總包去把這個(gè)項(xiàng)目包下來(lái)，然后去分解，分別去不同的企業(yè)采購(gòu)儲(chǔ)能電箱、變流器和充電樁，然后通過(guò)系統(tǒng)匹配把這些東西集成起來(lái)。

德瓏 張相陽(yáng)：第一是安裝這塊，需要當(dāng)?shù)仉娏Σ块T的評(píng)審。比如說(shuō)要安裝儲(chǔ)能柜，連接電網(wǎng)這塊需要經(jīng)過(guò)評(píng)審，是否會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐闹苓吘用裼秒娪杏绊?，這些都是要評(píng)估和經(jīng)過(guò)審批的。第二個(gè)是儲(chǔ)能的PCS這兩年才發(fā)展起來(lái)，技術(shù)還不是很成熟，容量不是很大，目前容量都是幾百千瓦的，需要逐步擴(kuò)大容量。

經(jīng)緯達(dá) 汪洪偉：首先，長(zhǎng)距離的傳輸會(huì)增加銅損。第二，也會(huì)增加管理系統(tǒng)的一些成本，比如說(shuō)充電信號(hào)接收和高頻同軸線的成本。第三，在長(zhǎng)距離傳輸過(guò)程中可能形成一些受到外界的電暈、雷擊這些風(fēng)險(xiǎn)，外界造成的一些損耗會(huì)增加。

此外，外界的電磁干擾也會(huì)加大，這個(gè)會(huì)帶來(lái)控制模塊的損壞，因?yàn)榫嚯x的增加導(dǎo)致兩個(gè)地方壓差的增加，所以會(huì)要求隔離變壓器耐壓等級(jí)變大，比如說(shuō)從之前的3100V，現(xiàn)在提升到6000V，甚至15000V不等。

這樣的情況也會(huì)對(duì)EMC提出要求，才會(huì)有BMS隔離變壓器的作用。一是高壓隔離，二是電磁兼容的EMC，可以降低電池干擾。

創(chuàng)世富爾 盧小瓊：目前充電樁行業(yè)主流是25KW一個(gè)模組，依次增加模組數(shù)量堆疊。

儲(chǔ)能工商業(yè)儲(chǔ)模組目前主要為10kWh一個(gè)模組，大型儲(chǔ)能柜50kWh一個(gè)模組。

3、儲(chǔ)能+充電站的充電堆是集成式還是模塊化的？如果是模塊化，每個(gè)模塊的功率是多大？集成之后電感變壓器數(shù)量變化情況如何？

長(zhǎng)城電源 王工：會(huì)提出磁集成的要求。實(shí)際上要解決的就是大電流如何實(shí)現(xiàn)功率損耗低的問(wèn)題。電感變壓器一定是追求大功率、損耗低。給車充電的充電器會(huì)用到大量的電感變壓器。電感和變壓器所使用的磁性材料要追求高頻低損耗，是它最大的特點(diǎn)。

摯達(dá) 邱蘭：集成度越高，理論上對(duì)EMC和散熱的效果是更好的。因?yàn)殡娫蠢锩嬗泄β誓K和電感變壓器模塊，如果能更好地集成的話，針對(duì)電源的散熱和EMC，對(duì)企業(yè)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)或者拿到一些技術(shù)證書會(huì)更快。

寧德時(shí)代 曹?。?/strong>做電源的話肯定會(huì)涉及到磁集成這塊，功率也會(huì)更高，功率密度上來(lái)之后發(fā)熱量肯定會(huì)高。所以現(xiàn)在變流器，或者包括一些電芯電箱都在往液冷方向發(fā)展。

德瓏 張相陽(yáng)：我們這塊后面可能做成模塊化的。模塊化都是比較統(tǒng)一的，不同段的功率配不同段的模塊，比較有利于各方面的生產(chǎn)使用?，F(xiàn)在的電感變壓器，需要材質(zhì)的提升，現(xiàn)在各方面暫時(shí)也達(dá)不到模塊化的要求標(biāo)準(zhǔn)。

經(jīng)緯達(dá) 汪洪偉：充電樁會(huì)對(duì)電感變壓器提出磁集成的要求。因?yàn)槌潆姌独锩?，電感變壓器的小型化設(shè)計(jì)是一個(gè)必然的趨勢(shì)。磁集成后，對(duì)成本的降低也有更多好處，比如把電感變壓器集成在一起，會(huì)減少對(duì)磁性材料、結(jié)構(gòu)件還有一些銅材的使用。

一般15kW的應(yīng)用我們基本上磁集成設(shè)計(jì)的都要10kW以上。

創(chuàng)世富爾 盧小瓊：控制模組要集成，電感變壓器數(shù)量也隨之而變。

4、集成后，充電堆發(fā)熱量更大，對(duì)電感變壓器是否提出更大的寬溫要求？電感變壓器又該如何降低損耗？

長(zhǎng)城電源 王工：會(huì)在較高溫度情況下追求低損耗，這樣一來(lái)，磁性材料就要追求寬溫、寬頻下的低損耗。

寧德時(shí)代 曹?。?/strong>我覺(jué)得是會(huì)的，現(xiàn)在電感變壓器上面用的線圈有的是銅扁線、也有鋁扁線。因?yàn)榫€會(huì)發(fā)熱震動(dòng)，對(duì)截面積和間距都有要求。技術(shù)挑戰(zhàn)就是怎么樣讓電流均勻地通過(guò)，讓線材更好的降溫。

我們之前碰到過(guò)，線材廠商為了防止扁線震動(dòng)，給每層扁線之間加了絕緣膠，加了絕緣膠之后把分道全部堵死了，導(dǎo)致發(fā)熱問(wèn)題很嚴(yán)重。

德瓏 張相陽(yáng)：寬溫不是要去到多少，而是更便于它的效率的提升。

經(jīng)緯達(dá) 汪洪偉：電源集成后，充電堆的發(fā)熱量不一定會(huì)更大。因?yàn)槔锩娴你~和一些磁材可能會(huì)有一些抵消。因?yàn)榘l(fā)熱主要來(lái)自于磁芯和銅線。銅的減少，相同功率下，發(fā)熱也會(huì)減少。通過(guò)磁集成降低銅損和鐵損來(lái)達(dá)到降低溫度的作用。

功率=電流×電壓，我們通過(guò)提高相同功率瓦數(shù)，提高電壓，把電流做小，那銅損就會(huì)降低。因?yàn)殂~線發(fā)熱主要取決于電流的大小，所以在相同功率下通過(guò)升壓來(lái)降低電流，這樣就可以減少熱損失了。

創(chuàng)世富爾 盧小瓊：這個(gè)和方案有關(guān)系，通常DC大電流應(yīng)用場(chǎng)景增加，對(duì)電感變壓器的DC BIAS要求提高，磁芯發(fā)熱和寬頻是需進(jìn)一步改善提升的方向，眼下采用電感變壓器堆疊的方式，增加了電路損耗負(fù)擔(dān)。

5、儲(chǔ)能+充電站對(duì)磁性材料、電感變壓器提出了哪方面要求？應(yīng)用的磁性材料、電感變壓器的數(shù)量與類型分別有哪些？

長(zhǎng)城電源 王工：首先是開關(guān)電源的需求量加大，然后電感變壓器是其中一個(gè)重要部件，磁性材料和電感變壓器都要針對(duì)高頻低損耗的要求進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。與目前市場(chǎng)上所用的磁性材料及電感變壓器都應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，比如磁性材料的部分指標(biāo)參數(shù)要調(diào)整，電感變壓器的形狀應(yīng)做調(diào)整。

寧德時(shí)代 曹?。?/strong>電感變壓器尺寸要小，功率密度要高。而充電堆發(fā)熱量更大之后，也會(huì)對(duì)電感變壓器提出降低損耗的要求。

而發(fā)熱是由材料的屬性決定的，材料如果不替換的話，那損耗就難以降下來(lái)，目前最好的是銅扁線。

德瓏 張相陽(yáng)：原來(lái)都是以中小功率為主，現(xiàn)在有必要加大功率，這對(duì)于我們磁性材料這塊的損耗標(biāo)準(zhǔn)會(huì)越來(lái)越高，因?yàn)樗婕爸绷鬓D(zhuǎn)交流，交流轉(zhuǎn)直流的損耗。

使用的電感變壓器產(chǎn)品類型可能會(huì)往ECI、模塊化這個(gè)方向發(fā)展。不同功率使用的電感變壓器不太一樣，120kW的儲(chǔ)能會(huì)用到10個(gè)左右的電感變壓器。

經(jīng)緯達(dá) 汪洪偉：可能一些新型的材料就會(huì)出來(lái)，為此我們經(jīng)緯達(dá)成立了新材料事業(yè)部，針對(duì)高功率、大瓦數(shù)這些應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)開發(fā)非晶納米金。儲(chǔ)能柜要看多大，如果是大型的儲(chǔ)能柜的話，電感變壓器可能從幾百塊到幾千塊都有。

數(shù)量方面，一個(gè)4MW是PCS配兩個(gè)集裝箱，一個(gè)里邊有6個(gè)電感變壓器，總共是12個(gè)。電感變壓器的數(shù)量主要是由功率決定的。

創(chuàng)世富爾 盧小瓊：電感變壓器產(chǎn)品造型通常要考慮通風(fēng)散熱，如中間過(guò)流通道，磁材設(shè)計(jì)考慮溫升和直流疊加性能等，儲(chǔ)能+充電樁應(yīng)用前瞻性研發(fā)階段我們?cè)敢庖灿心芰υ陔姼凶儔浩鲌?chǎng)景應(yīng)用方面配合市場(chǎng)的需求。

結(jié)語(yǔ)

綜合整機(jī)企業(yè)與行業(yè)人士的觀點(diǎn)來(lái)看，充電站配備儲(chǔ)能能平抑電網(wǎng)的供需波動(dòng)，緩解電網(wǎng)壓力，還可以利用削峰填谷賺取差價(jià)，具有一定可行性。但目前還需要多方配合和配套的基建。

從技術(shù)角度來(lái)說(shuō)，儲(chǔ)能充電站需要大量的蓄電池，電源會(huì)集成到一起也對(duì)EMC、散熱，以及損耗都提出一定要求。

對(duì)電感變壓器而言，電源集成后會(huì)提出磁集成的要求，功率更高、尺寸更小。磁性材料、電感變壓器器都要針對(duì)高頻損耗的要求進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。

集成后，電感變壓器需要做成模塊化，不同段的功率配不同段的模塊，有利于各方面的生產(chǎn)使用。此外，磁集成后，減少了磁性材料、電感變壓器的使用數(shù)量，總成本相對(duì)更低。

相信在電感變壓器性能足夠好，且配套基建、政策都能跟上步伐之后，儲(chǔ)能充電站的未來(lái)將迎來(lái)更廣闊的發(fā)展空間。