溫控系統(tǒng)是儲能安全的重要保障,隨著儲能電站裝機規(guī)模的增加,安全問題成了當前儲能大規(guī)模推廣和應用的核心制約因素。如何實現(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)允許冷卻劑直接導向熱源,通過冷卻液對流做到精確溫控實現(xiàn)高效散熱,大大降低了溫度失控起火的風險,相比之下,風冷技術(shù)需要通過風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,導熱能力是空氣的25倍,故相較于風冷技術(shù),采用液冷技術(shù)可以實現(xiàn)快速散熱和導熱,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,在箱體防護方面,液冷系統(tǒng)的集裝箱設計相較于風冷系統(tǒng)能支持更高的IP防護等級,可以有效應對風沙等惡劣天氣影響。
2、經(jīng)濟效益佳
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,風冷技術(shù)受到環(huán)境溫度和風速等因素的影響,控制難度較大。為了達到相同的電池平均溫度,風冷需要比液冷高2-3倍的能耗。
相同功耗下電池包的最高溫度,風冷比液冷要高3-5攝氏度,液冷系統(tǒng)相比風冷系統(tǒng)節(jié)能最大可達50%左右。同時,液冷系統(tǒng)的噪音比風冷系統(tǒng)小很多,因為液冷技術(shù)可以通過水泵將冷卻液循環(huán)流動,不需要使用風扇,因此噪音更小。
相比之下,風冷技術(shù)需要使用風扇,噪音較大,從而節(jié)省了風扇和空調(diào)系統(tǒng)的電費和耗能。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)的儲能設備且從去年下半年開始,在諸多項目中逐步進行廣泛的應用,部分廠家甚至已放棄風冷的儲能產(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現(xiàn)溫度的均衡,在電芯溫度均衡方面仍有待進一步研究。
故相較于風冷系統(tǒng),隨著液冷系統(tǒng)技術(shù)和應用場景的不斷成熟,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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