在儲能行業中,熱管理的關注度比較高,儲能熱管理的冷卻方式主要有風冷、液冷和相變冷卻、熱管冷卻,接下來,儲能電池包熱管理冷卻系統廠家為你介紹。
1、風冷技術
目前,在功率密度較小的集裝箱儲能系統和通信基站儲能系統中主要采用風冷技術。一方面是因為風冷系統結構簡單,可靠,并且易于實現;另一方面是因為儲能系統對能量密度和空間的限制不像動力電池系統那么苛刻,可以通過增加電池數目來獲得較低的工作倍率和產熱率。
風冷熱管理系統有空調結構包括落地一體式、頂置一體式、分體式等構型。落地一體式空調用于已預留空調空間的儲能集裝箱中,通常頂部出風,與集裝箱內部的風道相連接,直接對電池組進行準確送風。
儲能集裝箱內部沒有空間安裝空調,則需要使用頂置一體式空調,空調安裝在集裝箱頂部,從頂部對電池進行制冷。
分體式空調內機安裝在電池組當中,前回風背送風,將空調出風口與風道相連,直接對電池進行制冷。
2、液冷技術
液冷方案采用水、乙醇、硅油等冷卻液,通過液冷板上均勻分布的導流槽和電芯間接接觸進行散熱。其優點包括:
1)靠近熱源,有效制冷;
2)與相同容量的集裝箱風冷方案相比,液冷系統不需要設計風道,更適合大型儲能電站;
3)相比風冷系統,由于減少了風扇等機械部件的使用,故障率更低;
4)液冷噪聲低,節省系統自耗電。
儲能電池包熱管理冷卻系統的液冷系統的核心為冷水機和液冷板。其中冷水機包括壓縮機、冷凝器、節流器、蒸發器和水泵等部件,液冷板是將銅和鋁等原材料進行加工成相應的板材,液冷板的生產工藝分為釬焊、吹脹、壓鑄、沖壓、攪拌摩擦焊等。
隨著新能源電站、離網儲能等更大電池容量、更高系統功率密度的儲能電站需求起步,儲能系統能量密度與發熱量更大,對和壽命的要求高,將推動行業更多轉向采用液冷方案。
3、相變冷卻
相變冷卻,是利用相變材料發生相變來吸熱的一種冷卻方式。
對電池散熱效果影響較大的是對相變材料的選擇,當所選相變材料的比熱容越大、傳熱系數越高,相同條件下的冷卻效果越好,反之冷卻效果越差。
相變冷卻具有結構緊湊、接觸熱阻低、冷卻效果好等優點,但是相變材料本身不具備散熱能力,吸收的熱量需要依靠液冷系統、風冷系統等導出,否則相變材料無法持續吸收熱量。此外,相變材料占空間,成本高。