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储能电池包热管理冷却系统介绍三种冷却方式

来源:无锡冠亚恒温制冷技术有限公司   2023年05月18日 16:37  

  在储能行业中,热管理的关注度比较高,储能热管理的冷却方式主要有风冷、液冷和相变冷却、热管冷却,接下来,储能电池包热管理冷却系统厂家为你介绍。

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  1、风冷技术

  目前,在功率密度较小的集装箱储能系统和通信基站储能系统中主要采用风冷技术。一方面是因为风冷系统结构简单,可靠,并且易于实现;另一方面是因为储能系统对能量密度和空间的限制不像动力电池系统那么苛刻,可以通过增加电池数目来获得较低的工作倍率和产热率。

  风冷热管理系统有空调结构包括落地一体式、顶置一体式、分体式等构型。落地一体式空调用于已预留空调空间的储能集装箱中,通常顶部出风,与集装箱内部的风道相连接,直接对电池组进行准确送风。

  储能集装箱内部没有空间安装空调,则需要使用顶置一体式空调,空调安装在集装箱顶部,从顶部对电池进行制冷。

  分体式空调内机安装在电池组当中,前回风背送风,将空调出风口与风道相连,直接对电池进行制冷。

  2、液冷技术

  液冷方案采用水、乙醇、硅油等冷却液,通过液冷板上均匀分布的导流槽和电芯间接接触进行散热。其优点包括:

  1)靠近热源,有效制冷;

  2)与相同容量的集装箱风冷方案相比,液冷系统不需要设计风道,更适合大型储能电站;

  3)相比风冷系统,由于减少了风扇等机械部件的使用,故障率更低;

  4)液冷噪声低,节省系统自耗电。

  储能电池包热管理冷却系统的液冷系统的核心为冷水机和液冷板。其中冷水机包括压缩机、冷凝器、节流器、蒸发器和水泵等部件,液冷板是将铜和铝等原材料进行加工成相应的板材,液冷板的生产工艺分为钎焊、吹胀、压铸、冲压、搅拌摩擦焊等。

  随着新能源电站、离网储能等更大电池容量、更高系统功率密度的储能电站需求起步,储能系统能量密度与发热量更大,对和寿命的要求高,将推动行业更多转向采用液冷方案。

  3、相变冷却

  相变冷却,是利用相变材料发生相变来吸热的一种冷却方式。

  对电池散热效果影响较大的是对相变材料的选择,当所选相变材料的比热容越大、传热系数越高,相同条件下的冷却效果越好,反之冷却效果越差。

  相变冷却具有结构紧凑、接触热阻低、冷却效果好等优点,但是相变材料本身不具备散热能力,吸收的热量需要依靠液冷系统、风冷系统等导出,否则相变材料无法持续吸收热量。此外,相变材料占空间,成本高。


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