溫控系統(tǒng)是儲能安全的重要保障,隨著儲能電站裝機(jī)規(guī)模的增加,安全問題成了當(dāng)前儲能大規(guī)模推廣和應(yīng)用的核心制約因素。如何實(shí)現(xiàn)儲能安全保障,是全行業(yè)甚至是國家高度重視的問題。其中,液冷技術(shù)是最受關(guān)注的。那么,液體技術(shù)為何更受市場青睞?
為什么選擇液冷儲能
1、安全可靠
液冷技術(shù)允許冷卻劑直接導(dǎo)向熱源,通過冷卻液對流做到精確溫控實(shí)現(xiàn)高效散熱,大大降低了溫度失控起火的風(fēng)險,相比之下,風(fēng)冷技術(shù)需要通過風(fēng)扇將空氣吹過散熱器,散熱效率相對較低。
有數(shù)據(jù)表明,液體散熱能力是同體積空氣的3000倍,導(dǎo)熱能力是空氣的25倍,故相較于風(fēng)冷技術(shù),采用液冷技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)快速散熱和導(dǎo)熱,提高溫控效率,減少熱失控現(xiàn)象產(chǎn)生,使溫度傳遞效果更快更好。
另外,在箱體防護(hù)方面,液冷系統(tǒng)的集裝箱設(shè)計(jì)相較于風(fēng)冷系統(tǒng)能支持更高的IP防護(hù)等級,可以有效應(yīng)對風(fēng)沙等惡劣天氣影響。
2、經(jīng)濟(jì)效益佳
在節(jié)能方面,儲能液冷通過制冷劑和電芯的熱交換,相比之下,風(fēng)冷技術(shù)受到環(huán)境溫度和風(fēng)速等因素的影響,控制難度較大。為了達(dá)到相同的電池平均溫度,風(fēng)冷需要比液冷高2-3倍的能耗。
相同功耗下電池包的最高溫度,風(fēng)冷比液冷要高3-5攝氏度,液冷系統(tǒng)相比風(fēng)冷系統(tǒng)節(jié)能最大可達(dá)50%左右。同時,液冷系統(tǒng)的噪音比風(fēng)冷系統(tǒng)小很多,因?yàn)橐豪浼夹g(shù)可以通過水泵將冷卻液循環(huán)流動,不需要使用風(fēng)扇,因此噪音更小。
相比之下,風(fēng)冷技術(shù)需要使用風(fēng)扇,噪音較大,從而節(jié)省了風(fēng)扇和空調(diào)系統(tǒng)的電費(fèi)和耗能。液冷系統(tǒng)的雙重節(jié)能效果可縮短回本周期,降低總經(jīng)濟(jì)投入。
3、市場接受程度高
目前,包括國內(nèi)外的主流儲能集成廠家已基本均推出了基于液冷熱管理技術(shù)的儲能設(shè)備且從去年下半年開始,在諸多項(xiàng)目中逐步進(jìn)行廣泛的應(yīng)用,部分廠家甚至已放棄風(fēng)冷的儲能產(chǎn)品,全推液冷技術(shù)路線。
同時,液冷系統(tǒng)由于電芯與冷板接觸面無法全覆蓋,電芯的溫度控制也仍無法實(shí)現(xiàn)溫度的均衡,在電芯溫度均衡方面仍有待進(jìn)一步研究。
故相較于風(fēng)冷系統(tǒng),隨著液冷系統(tǒng)技術(shù)和應(yīng)用場景的不斷成熟,其更能滿足市場對儲能系統(tǒng)規(guī)模和能量密度日益提升的迫切需求,在高能量密度、低占地面積、低輔助能耗和精細(xì)溫度控制方面的有利優(yōu)勢會吸引更多的關(guān)注。
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