Elektrokimyasal enerji depolama sisteminin termal yönetimi
Enerji depolama sisteminin çalışması, pilin güvenliğini ve ömrünü tehlikeye atan büyük ısı üretir. Lityum pillerin kullanım ömrü, çalışma sıcaklığı ile yakından ilişkilidir. Şu anda, genellikle lityum pillerin en iyi çalışma sıcaklığı aralığının 10 derece ~ 35 derece olduğuna inanılmaktadır. Çok düşük bir sıcaklık, elektrolitin katılaşmasına ve empedansın artmasına neden olur ve çok yüksek bir sıcaklık, diyaframın erimesini kolaylaştırır. Enerji depolama pilleri, büyük ısı üretimi ve eşit olmayan ısı dağılımı ile yakın bir şekilde düzenlenmiştir. Kaptaki piller arasındaki sıcaklık farkı 10 dereceden fazla olduğunda pil ömrü yüzde 15'ten fazla kısalacaktır. Modüller arasındaki sıcaklık artışındaki fark, iç direnç farkını artıracak ve bu da namlu etkisi nedeniyle tüm pillerin ömrünü daha da kısaltacaktır.
Şu anda, ana akım enerji depolama ısı yönetimi şemaları, hava soğutma ve sıvı soğutmayı içermektedir. Hava soğutma, pil sıcaklığını düşürmek için doğal rüzgar veya fan ile pil hücresi arasında termal konveksiyon oluşturmak için ortam olarak düşük sıcaklıkta hava kullanmaktır. Hava soğutma yapısı basittir, ancak ısı değişim verimliliği düşüktür ve doğru sıcaklık kontrolü sağlanamaz. Buna karşılık, sıvı soğutma şeması, sıvı soğutma plakası üzerindeki eşit olarak dağıtılmış kılavuz oluklar aracılığıyla hücre ile dolaylı olarak temas eden su, etanol ve soğutucu akışkan gibi soğutma sıvılarını kullanır. Isı kaynağına yakındır, yüksek ısı değişim verimliliğine ve düşük enerji tüketimine sahiptir ve pil hücrelerinin sıcaklığının tutarlılığını sağlayabilir. Gelecekte, yüksek kapasiteli enerji depolama pil sistemlerine olan talep arttıkça, daha verimli sıvı soğutma çözümlerinin penetrasyon oranı hızla artacaktır.
Günümüzde, giderek daha fazla insan sıvı soğutma enerji depolamasına dikkat ediyor ve bunu tanıyor. Mevcut pazar talebine ek olarak, kendi avantajlarından da ayrılamaz.
Sıvı soğutmalı enerji depolama teknolojisinin eşiği yüksektir, çünkü sistemin ısısını dağıtmakla kalmaz, aynı zamanda soğutucunun konveksiyonu yoluyla hücrenin ısısını doğrudan dağıtır ve zorlukları aynı zamanda sızıntı riskinin nasıl azaltılacağını da içerir. soğutucu Enerji depolama birimlerinin modüler yapısını desteklemek için sıvı soğutmalı paket teknolojisi benimsenmiştir. Yeni nesil BMS yazılımıyla, enerji depolama sisteminin güvenliği üç düzeyde garanti edilebilir: kullanıcılar için çok yönlü güvenliği iyileştirmek amacıyla hücre izleme, paket ısı dağılımı ve sistem yapısı.
Enerji depolama sisteminin entegre tasarımı, güvenliğe ek olarak, tüm yaşam döngüsünün işletimini ve bakımını da dikkate almalıdır. Bu açıdan sıvı soğutmalı enerji depolama sisteminin ekonomisi daha iyidir. Enerji depolama sisteminin çalışması, yalnızca pil enerji depolama sisteminin güvenliğini tehlikeye atmakla kalmayan, aynı zamanda pil ömrünü de etkileyen büyük ısı ve düzensiz ısı dağılımı üretir. Akü sisteminin güvenliğini sağlarken ve termal kaçaktan kaynaklanan güvenlik risklerinden kaçınırken sistemin verimliliğini önemli ölçüde artırabilir.
