近些年,儲能電芯容量越來越大,大量電芯集成工作時發熱越來越多,風冷系統的冷卻能力已不足以應付儲能電池組的散熱需求。正如身體需要維持正常溫度一樣,儲能電站也需要穩定的溫度。如果溫度過高或過低,都將影響儲能電站的運行效率和使用壽命。尤其在溫度過高的情況下,還有可能引發電芯著火、系統爆炸等安全。
全浸沒式液冷儲能技術,就是滿足儲能系統散熱需求的突破性技術之一。
網上有這樣一個比喻,如果把傳統的風冷散熱比喻成恣意吹風扇,冷板液冷散熱比喻為貼著冰塊,那全浸沒液冷散熱就是電芯集體“泡冷水澡”。
全浸沒液冷散熱是將儲能電芯直接浸沒于冷卻液中,使電芯與空氣、水分等完全隔離,以到達控制儲能電池系統運行溫度,實現熱管理的目的。
全浸沒液冷儲能技術的運作原理很簡單。當冷卻液循環流動的時候,一簇簇從底往上流入,一個循環后就向下流出。溫度低的從下面流進,溫度高的從上面流出,這樣就形成了高效的熱交換和對流。
此過程能夠較好地保持電芯溫度的一致性,帶來較高冷卻效率。據南網的實證研究,采用全浸沒液冷儲能技術后,冷卻功率可以降低為原有的50%以下。
據業內人士分析,全浸沒液冷儲能技術在儲能系統安全上,起到了很好的防護作用。
首先它徹底地解決電池消防問題,在電池過充過放、短路的情況下均不發生熱失控,“這樣能夠增強電池壽命,減少運維成本。”二是能大幅提升運行溫度一致性,使得不同區域之間的電池溫差小于2℃,提高電池可用容量和循環壽命;三是大幅提高儲能系統箱體能量密度,解決了儲能電站用地受限的占地問題;四是集中式冷卻技術,提高冷卻效率,大幅降低能耗。
據了解,目前很多企業在儲能熱管理方案上大下功夫。派沃儲能液冷提出的儲能系統溫控管理解決方案,該方案以沉浸式液冷為核心,通過優化大型儲能的倉體結構,來打造散熱效果良好的全通暢系統,確保整個系統的安全、穩定運行。