Orkugeymsla Tækniþróunarstefna: Vökvakæling kemur í stað loftkælingar!

Vegna varmaeiginleika rafhlaðna hefur hitastjórnun orðið lykilhlekkur í rafefnafræðilegri orkugeymsluiðnaðarkeðju. Frá sjónarhóli verðmæti iðnaðarkeðjunnar er rafhlöðukostnaður í orkugeymslukerfinu um 55%, PCS er um 20%, BMS og EMS eru um 11% samtals og varmastjórnun um 2 %-4%. Verðmæti varmastjórnunar er tiltölulega lágt hlutfall, en það gegnir mikilvægu hlutverki og er lykillinn að því að tryggja stöðugan og öruggan rekstur orkugeymslukerfisins.

Sem stendur eru almennar tæknilegar leiðir fyrir varmastjórnun orkugeymsla loftkæling og fljótandi kæling. Tæknilegum leiðum fyrir varmastjórnun orkugeymsla er aðallega skipt í loftkælingu, vökvakælingu, hitapípukælingu og fasabreytingakælingu, þar á meðal eru hitapípu- og fasabreytingarkælingartækni ekki fullþroska.

Loftkæling lækkar hitastig rafhlöðunnar með gasi. Það hefur kosti einfaldrar uppbyggingar, auðvelt viðhalds og lágs kostnaðar, en skilvirkni hitaleiðni, hitaleiðnihraði og einsleitni hitastigs eru léleg. Það er hentugur fyrir tilefni með lágan hitamyndunarhraða.

Lækka hitastig rafhlöðunnar með vökva convection. Skilvirkni hitaleiðni, hitaleiðnihraði og einsleitni hitastigs eru góð, en kostnaðurinn er mikill og hætta á að köldu vökva leki. Það er hentugur fyrir tilefni með mikilli orkuþéttleika rafhlöðupakka, hraðhleðslu og afhleðsluhraða og miklar breytingar á umhverfishita.

Í samanburði við hefðbundna loftkælitækni hefur vökvakælitækni rafhlöðunnar kosti þess að skilvirkni hitaleiðni sé mikil, nákvæmni við háhitastýringu og góðan stöðugleika. Á sama tíma getur rafhlaða fljótandi kælitækni einnig aukið endingu rafhlöðukerfisins og dregið úr viðhaldskostnaði rafhlöðukerfisins.

Rafhlöðupíputækni og fasabreytingarkælitækni eru tækni sem notar fljótandi eða föst kælivökva til að dreifa rafhlöðuhita í gegnum fasaskipti á hitapípum eða fasabreytingarefnum.

Í samanburði við fljótandi kælitækni fyrir rafhlöður henta rafhlöðupíputækni og fasabreytingarkælitækni betur fyrir lítil rafhlöðukerfi og rafhlöður með mikla aflþéttleika.

Meginreglan er að nota varmaflutningseiginleika hitapípa eða fasabreytingarefna til að fjarlægja hita sem myndast í rafhlöðunni til að viðhalda eðlilegu hitastigi og rekstrarskilvirkni rafhlöðunnar.

Í samanburði við hefðbundna loftkælitækni hefur rafhlaða hitapíputækni og fasabreytingarkælitækni kost á mikilli hitaleiðni skilvirkni, mikilli hitastýringarnákvæmni og góðan stöðugleika. Á sama tíma getur þessi tækni einnig aukið endingu rafhlöðukerfisins og dregið úr viðhaldskostnaði rafhlöðukerfisins.