Pozadina

Tehnologija termičke disipacije baterije, koja se naziva i tehnologija hlađenja, u suštini je proces izmjene topline koji smanjuje unutrašnju temperaturu baterije prijenosom topline iz baterije u vanjsko okruženje kroz rashladni medij. Trenutno se koristi u velikoj mjeri u vučnim baterijama , kao i baterije za skladištenje energije, posebno one kontejnerske ESS. Li-ion baterije su osjetljive na temperaturu kao i katalizatori kemijskih reakcija u stvarnoj upotrebi. Stoga je svrha odvođenja topline osigurati odgovarajuću radnu temperaturu za bateriju.Kada je temperatura litij-ionske baterije previsoka, unutar baterije će se pojaviti niz nuspojava kao što je raspadanje filma sučelja čvrstog elektrolita (SEI film), što uvelike utječe na vijek trajanja baterije.ciklus. Međutim, kada je temperatura preniska, performanse baterije će brže stariti i postoji rizik od taloženja litijuma,kojidovode do brzog smanjenja kapaciteta pražnjenja i ograničenih performansi u hladnim područjima. sta'Osim toga, temperaturna razlika između pojedinačnih ćelija u modulu je također faktor koji se ne smije zanemariti. Temperaturna razlikaizvanodređeni raspon će dovesti do neuravnoteženog unutrašnjeg punjenja i pražnjenja, što će rezultirati devijacijom kapaciteta. Osim toga, temperaturna razlika će također dovesti do povećanja stope stvaranja topline ćelija u blizini tačke opterećenja, što će dovesti do kvara baterije.

Trenutno, prema mediju za prenos toplote, postoje relativno zreli sistemi odvođenja toplote kao što suair-cooling, tečno hlađening, i hlađenje materijala s promjenom faze.

Vazduh coolingtehnologije

Tehnologija zračnog hlađenja je najčešće korištena metoda hlađenja baterija.

U nekim proizvodima srednje i visoke brzine, zbog velike struje punjenja i pražnjenja, toplina unutar modula ne može se brzo i učinkovito raspršiti samo prirodnim hlađenjem, jer će lako uzrokovati akumulaciju topline unutar i utjecati na životni vijek ćelija. . Stoga je metoda prisilnog hlađenja zraka prikladnija za scenarij primjene proizvoda za skladištenje energije srednje i visoke brzine.

Tehnologija hlađenja tekućinom

Prednost tehnologije tečnog hlađenja je u tome što su specifični toplotni kapacitet i toplotna provodljivost medija za prenos toplote veći, što može bolje da reši termalno upravljanje baterijskim sistemom od vazdušnog hlađenja. Trenutno postoje dva tipa sistema za tečno hlađenje: direktni kontakt i indirektni kontakt, na osnovu toga da li rashladna tečnost može direktno da kontaktira bateriju.

Sistem za hlađenje tečnosti sa direktnim kontaktom

Indirektni kontakt sistem tečnog hlađenja

Tečno hlađenje ima bolji efekat odvođenja toplote od vazdušnog hlađenja, a proces razmene toplote je direktniji, efikasniji i zatvoreniji. Međutim, tekuće hlađenje zahtijeva visoke performanse zaptivanja strukture i visoke troškove proizvodnje. Optimizacija materijala ploče za hlađenje, položaja ploče za hlađenje, odabira rashladnog sredstva, oblika cijevi, oblika rasporeda cijevi i slično mogu poboljšati performanse odvođenja topline. Tehnologija hlađenja tekućinom bit će glavni smjer razvoja buduće tehnologije hlađenja baterija za skladištenje energije.

Fazacobjesitimaterialtechnology

Vazdušno i tečno hlađenje se uglavnom oslanjaju na vanjske sile za pogon, dok je hlađenje materijala s promjenom faze pasivan način kontrole temperature, što je pogodno za neke scenarije s visokim zahtjevima za rasipanje topline, ali ograničenim prostorom okoline.

Zaključak

Proučavanje tehnologije hlađenja baterija je kompleksna tema, osim što zadovoljava karakteristike odličnog rashladnog efekta, kompaktne strukture, visoke sigurnosti i univerzalne primenljivosti, ali treba uzeti u obzir i ekonomske zahtjeve. Konkretno, trenutno tržište za skladištenje energije je u procvatu, kontejnerska baterija za skladištenje energije, u poređenju sa drugim baterijama, ima visok, gust stepen rasporeda baterije. U skučenom prostoru ima složenije i teže uslove rada i okruženja, pa čak i potrebu da radi nesmetano. Posebno za one sa mobilnošću kontejnerskog sistema za skladištenje energije, koji treba da se prilagodi ekstremno oštrom spoljašnjem okruženju, pa baterija koja se koristi u sistemu za skladištenje energije kontejnera ima veće zahteve za prilagodljivost na unutrašnje i spoljašnje okruženje. U budućnosti nam je potrebna efikasnija, stabilnija, ekonomičnija, kompaktnija tehnologija hlađenja baterija.