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液冷储能】储能电池冷板技术选择

本文将对储能电池冷板技术选择做出深入讲解。液冷储能】储能电池冷板技术选择

从测试数据中不难看出,锂离子电池如果超出自身正常工作温度,便有可能出现化学层面的失控,这不仅会导致电池的循环寿命和日历寿命的衰减,甚至可能引起更严重的安全事故。

如何提升电池性能
液冷储能】储能电池冷板技术选择锂离子电池工作原理图

对于储能系统而言,将电芯始终保持在合适的温度区间内极为重要,有效的温控系统不仅能够保证储能电站的安全性以及使用寿命,也能在一定程度上提升性能与效率。

在这一过程中,我们需要着重解决两个问题。

01 控制单体电池的表面温湿度

保持最佳工作温湿度是进行温控的基础,一班要求点心工作温度为+15℃~+35℃;相对湿度在5%~95%之间且无冷凝水

02 避免电池系统中产生局部热点

电池间的温差不超过3℃,避免产生局部热点。

目前,储能温控系统的控温方式逐渐转向液冷

储能液冷温控系统的组成
储能液冷温控系统通过储能、放能、散热和温控等步骤来实现对电池的管理,以提高系统稳定性和电池寿命。液冷储能】储能电池冷板技术选择

载冷剂将电池冷板吸收的热量通过蒸发器释放后,利用水泵运行产生的动力,重新进入冷板中吸收设备产生热量;

机组在运行中,蒸发器(板式换热器)从载冷剂循环系统中吸取的热量通过制冷剂的蒸发吸热,制冷剂经压缩机压缩后进入冷凝器,并通过制冷剂的冷凝将热量释放到周围空气环境中。

冷凝后的制冷剂通过膨胀阀返回到蒸发器;然后再被蒸发,如此循环往复。

储能均温液冷板
液冷储能】储能电池冷板技术选择储能电池均温液冷板是一种用于储能电池的散热技术,可以有效地控制电池的温度,提高电池的使用寿命和安全性。液冷板可以通过液体循环来吸收电池产生的热量,从而降低电池的温度。
液冷板工作原理
均温液冷板的原理是使用非导电液体作为冷却介质,在电池组内实现均匀的散热。传感器检测电池组的温度,温度控制系统调节冷却剂的温度,确保电池组的温度保持均匀。均温液冷板的液冷循环系统可以有效降低电池组的温度上升,防止热点的产生,减小温度梯度,延长电池的寿命。
储能电池冷板技术选择
冲压钎焊薄板液冷储能】储能电池冷板技术选择

场景:集装箱储能

电池工况:0.5C;1C

冷却形式:底部液冷

冲压钎焊下底板

液冷储能】储能电池冷板技术选择

场景:集装箱储能

电池工况:0.5C;1C

冷却形式:底部液冷

铝挤型材下箱体

液冷储能】储能电池冷板技术选择

场景:集装箱储能

电池工况:0.5C

冷却形式:底部液冷

可以看到目前主流的液冷板技术方向为钎焊和型材,那么这两种不同的技术,在实际应用中是否存在差别,两者在实际使用中的该做怎样的选择呢?

液冷储能】储能电池冷板技术选择

在电池热功率1716W@1C,水流量:10L/min,进水温度18℃,冷却液:50%乙二醇水溶液的测试条件下。钎焊冷板与型材冷板的温度差如下:

类型 最高温度 电池温差
钎焊冷板 57.42℃ 2.74℃
型材冷板 60.01℃ 5.86℃

液冷储能】储能电池冷板技术选择

电池冷板力学仿真

高倍率充放电液冷方案
仿真条件:电池热功率2176W@1C,水流量:15L/min,进水温度18℃,冷却液:50%乙二醇水溶液。底冷方案

底冷方案解决了电池包中不同电池之间的温度差异,但由于电池自身导热系数低的问题,导致电池的顶部与底部的温差过高,达到35℃。

液冷储能】储能电池冷板技术选择

侧冷方案

侧冷方案不仅可以解决了电池包中不同电池之间的温度差异,还可以解决电池顶部与底部的温差过高的问题。

液冷储能】储能电池冷板技术选择

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