Просмотры:0 Автор:Pедактор сайта Время публикации: 2026-01-07 Происхождение:Работает
При сравнении управления температурным режимом для аккумуляторных систем хранения энергии (BESS) иммерсионное охлаждение обеспечивает превосходные показатели безопасности, особенно в предотвращении температурного неконтроля, по сравнению с традиционным жидкостным пластинчатым охлаждением. . В то время как жидкостные пластины являются зрелым и экономически эффективным решением для общего рассеивания тепла, метод прямого контакта иммерсионного охлаждения обеспечивает беспрецедентную однородность температуры и критически важную встроенную возможность пожаротушения. В этой статье проводится подробное сравнение этих двух важнейших технологий, оценивается их влияние на безопасность, производительность, долговечность и общую стоимость владения.
Аккумуляторная система хранения энергии (BESS) представляет собой тонко сбалансированную электрохимическую электростанцию. Его способность хранить огромное количество энергии также является его самой большой уязвимостью. Эффективное управление нагревом не только снижает производительность; это основная линия защиты безопасности и надежности всей системы.
Термический разгон — это разрушительная цепная реакция, которая начинается, когда один элемент батареи перегревается. Если это тепло не может быть рассеяно достаточно быстро, температура резко возрастает, заставляя элемент выделять легковоспламеняющиеся газы и загораться. Затем сильный жар распространяется на соседей, провоцируя и их. Такое распространение может уничтожить весь контейнер BESS за считанные минуты.
Жидкостное пластинчатое охлаждение, часто называемое непрямым жидкостным охлаждением, в настоящее время является наиболее распространенной технологией, используемой в BESS. Он использует жидкий хладагент для отвода тепла через металлические пластины.
Металлические пластины с внутренними каналами находятся в тепловом контакте с аккумуляторными модулями. Через эти пластины прокачивается охлаждающая жидкость (вода-гликоль). Тепло передается от элемента через материал термоинтерфейса (TIM) в пластину. Это косвенный метод, поскольку охлаждающая жидкость никогда не касается ячеек.
Неэффективное смягчение последствий: непрямые пластины плохо расположены для поглощения внезапного и интенсивного внутреннего тепла во время выхода из-под контроля.
Градиенты температуры: охлаждение применяется только к поверхности, создавая «горячие точки», расположенные дальше всего от пластины.
Риск утечки: Утечка на водной основе внутри высоковольтного корпуса может вызвать короткое замыкание.
При иммерсионном охлаждении элементы батареи погружаются непосредственно в специальную непроводящую (диэлектрическую) жидкость, устраняя тепловые барьеры.
Батарейные модули помещены в герметичный корпус, заполненный диэлектрической жидкостью . Жидкость поглощает тепло со всех поверхностей каждой клетки одновременно. Затем он циркулирует в теплообменнике и возвращается в резервуар.
| Особенность | Жидкостное пластинчатое охлаждение | Погружное охлаждение |
|---|---|---|
| Смягчение последствий бегства | От плохого к удовлетворительному (косвенный/медленный) | Отлично (Проактивный/Изоляция) |
| Равномерность температуры | Ярмарка (присутствуют градиенты) | Отлично (минимальное ΔT) |
| Теплопередача | Умеренный (несколько слоев) | Очень высокий (прямой контакт) |
| Первоначальная стоимость (CAPEX) | Нижний (зрелый/стандартный) | Высшее (Специализированные жидкости/уплотнения) |
| Срок службы батареи | Стандартный | Расширенный (превосходный контроль температуры) |
Для максимальной безопасности и производительности: погружное охлаждение — лучший выбор. Он идеально подходит для коммунальных предприятий, центров обработки данных или городских объектов с высокой плотностью населения, где необходимо предотвратить распространение сбоев.
Для экономичных приложений с низкой плотностью: жидкостное пластинчатое охлаждение остается жизнеспособным вариантом. Это проверенное и экономически эффективное решение для жилых или небольших коммерческих систем, где профиль риска ниже.
Может ли иммерсионное охлаждение остановить температурный разгон?
Он не может остановить первоначальный внутренний дефект клетки, но очень эффективен в поглощении всплеска энергии, чтобы остановить распространение энергии на соседние клетки.
Действительно ли иммерсионное охлаждение значительно дороже?
Первоначальные затраты (CAPEX) выше, но увеличенный срок службы батареи может со временем привести к снижению совокупной стоимости владения (TCO).