Trend vývoje technologie skladování energie: Chlazení kapalinou nahrazuje chlazení vzduchem!

Vzhledem k tepelným vlastnostem baterií se tepelný management stal klíčovým článkem v řetězci elektrochemického skladování energie. Z hlediska hodnoty průmyslového řetězce tvoří náklady na baterie v systému skladování energie asi 55 %, PCS asi 20 %, BMS a EMS celkem asi 11 % a tepelné hospodářství asi 2 % %-4 %. Hodnota tepelného managementu představuje relativně malý podíl, ale hraje zásadní roli a je klíčem k zajištění nepřetržitého a bezpečného provozu systému akumulace energie.

V současnosti jsou hlavními technickými cestami tepelného managementu akumulace energie chlazení vzduchem a chlazení kapalinou. Technické cesty tepelného managementu akumulace energie se dělí hlavně na chlazení vzduchem, kapalinové chlazení, chlazení heatpipe a chlazení s fázovou změnou, mezi nimiž technologie heatpipe a chlazení s fázovou změnou ještě nejsou vyspělé.

Chlazení vzduchem snižuje teplotu baterie konvekcí plynu. Má výhody jednoduché konstrukce, snadné údržby a nízkých nákladů, ale účinnost odvodu tepla, rychlost odvodu tepla a rovnoměrnost teploty jsou špatné. Je vhodný pro příležitosti s nízkým vývinem tepla.

Snížení teploty baterie konvekcí kapaliny. Účinnost odvodu tepla, rychlost odvodu tepla a rovnoměrnost teploty jsou dobré, ale náklady jsou vysoké a existuje riziko úniku studené kapaliny. Je vhodný pro příležitosti s vysokou hustotou energie bateriových sad, rychlým nabíjením a vybíjením a velkými změnami okolní teploty.

Ve srovnání s tradiční technologií chlazení vzduchem má technologie kapalinového chlazení baterie výhody vysoké účinnosti odvodu tepla, vysoké přesnosti regulace teploty a dobré stability. Technologie kapalinového chlazení baterie může zároveň prodloužit životnost bateriového systému a snížit náklady na údržbu bateriového systému.

Technologie bateriových tepelných trubic a technologie chlazení s fázovou změnou jsou technologie, které využívají kapalné nebo pevné chladicí kapaliny k rozptýlení tepla baterie prostřednictvím fázové změny tepelných trubic nebo materiálů s fázovou změnou.

Ve srovnání s technologií bateriového kapalinového chlazení jsou technologie bateriových tepelných trubic a technologie chlazení s fázovou změnou vhodnější pro malé bateriové systémy a baterie s vysokou hustotou výkonu.

Princip spočívá ve využití vlastností přenosu tepla tepelných trubic nebo materiálů s fázovou změnou k odebrání tepla generovaného v baterii, aby se udržela normální teplota a provozní účinnost baterie.

Ve srovnání s tradiční technologií chlazení vzduchem má technologie bateriového tepelného potrubí a technologie chlazení s fázovou změnou výhody vysoké účinnosti odvodu tepla, vysoké přesnosti regulace teploty a dobré stability. Zároveň mohou tyto technologie také zvýšit životnost bateriového systému a snížit náklady na údržbu bateriového systému.