מגמת פיתוח טכנולוגית אחסון אנרגיה: קירור נוזלי מחליף קירור אוויר!

בגלל המאפיינים התרמיים של סוללות, ניהול תרמי הפך לחוליה מרכזית בשרשרת תעשיית אחסון האנרגיה האלקטרוכימית. מבחינת ערך שרשרת התעשייה, עלות הסוללה במערכת אגירת האנרגיה מהווה כ-55%, PCS כ-20%, BMS ו-EMS כ-11% בסך הכל, וניהול תרמי עומד על כ-2. %-4%. הערך של ניהול תרמי מהווה חלק נמוך יחסית, אך הוא ממלא תפקיד חיוני ומהווה את המפתח להבטחת פעולה רציפה ובטוחה של מערכת אגירת האנרגיה.

כיום, המסלולים הטכניים המרכזיים לניהול תרמי של אגירת אנרגיה הם קירור אוויר וקירור נוזלי. המסלולים הטכניים לניהול תרמי של אגירת אנרגיה מחולקים בעיקר לקירור אוויר, קירור נוזלי, קירור צינור חום וקירור שינוי פאזה, ביניהם טכנולוגיות קירור צינורות חום ושינוי פאזה עדיין לא בשלות.

קירור אוויר מפחית את טמפרטורת הסוללה באמצעות הסעת גז. יש לו את היתרונות של מבנה פשוט, תחזוקה קלה ועלות נמוכה, אך יעילות פיזור החום, מהירות פיזור החום ואחידות הטמפרטורה גרועות. זה מתאים לאירועים עם קצב ייצור חום נמוך.

הפחתת טמפרטורת הסוללה באמצעות הסעה נוזלית. יעילות פיזור החום, מהירות פיזור החום ואחידות הטמפרטורה טובה, אך העלות גבוהה וקיים סיכון לדליפת נוזל קר. זה מתאים לאירועים עם צפיפות אנרגיה גבוהה של ערכות סוללות, מהירות טעינה ופריקה מהירה ושינויים גדולים בטמפרטורת הסביבה.

בהשוואה לטכנולוגיית קירור אוויר מסורתית, לטכנולוגיית קירור נוזלי סוללה יש את היתרונות של יעילות פיזור חום גבוהה, דיוק בקרת טמפרטורה גבוהה ויציבות טובה. יחד עם זאת, טכנולוגיית קירור נוזלי הסוללה יכולה גם להאריך את חיי מערכת הסוללות ולהפחית את עלות התחזוקה של מערכת הסוללות.

טכנולוגיית צינור החום של הסוללה וטכנולוגיית הקירור לשינוי פאזה הן טכנולוגיה המשתמשת בנוזלי קירור נוזליים או מוצקים כדי לפזר את חום הסוללה באמצעות שינוי פאזה של צינורות חום או חומרים לשינוי פאזה.

בהשוואה לטכנולוגיית קירור נוזלי הסוללה, טכנולוגיית צינור החום של הסוללה וטכנולוגיית הקירור לשינוי פאזה מתאימות יותר למערכות סוללות קטנות ולסוללות עם צפיפות הספק גבוהה.

העיקרון הוא להשתמש במאפייני העברת החום של צינורות חום או חומרים לשינוי פאזה כדי לקחת את החום שנוצר בסוללה כדי לשמור על הטמפרטורה הרגילה ויעילות הפעולה של הסוללה.

בהשוואה לטכנולוגיית קירור אוויר מסורתית, לטכנולוגיית צינור חום סוללה ולטכנולוגיית קירור שינוי פאזה יש יתרונות של יעילות פיזור חום גבוהה, דיוק בקרת טמפרטורה גבוהה ויציבות טובה. יחד עם זאת, טכנולוגיות אלו יכולות גם להאריך את חיי מערכת המצברים ולהוזיל את עלות התחזוקה של מערכת המצברים.