Gestión térmica del sistema de almacenamiento de energía electroquímica

El funcionamiento del sistema de almacenamiento de energía genera una gran cantidad de calor, lo que pone en peligro la seguridad y la vida útil de la batería. La vida útil de las baterías de litio está estrechamente relacionada con la temperatura de funcionamiento. En la actualidad, generalmente se cree que el mejor rango de temperatura de funcionamiento de las baterías de litio es de 10 a 35 grados. Una temperatura demasiado baja conducirá a la solidificación del electrolito y al aumento de la impedancia, y una temperatura demasiado alta hará que el diafragma se derrita fácilmente. Las baterías de almacenamiento de energía están dispuestas muy juntas, con una gran generación de calor y una disipación de calor desigual. Cuando la diferencia de temperatura entre las baterías en el contenedor es superior a 10 grados, la vida útil de la batería se acortará en más del 15 por ciento. La diferencia de aumento de temperatura entre los módulos aumentará la diferencia de resistencia interna, lo que acortará aún más la vida útil de todas las baterías debido al efecto barril.

En la actualidad, los principales esquemas de gestión del calor del almacenamiento de energía incluyen refrigeración por aire y refrigeración por líquido. El enfriamiento por aire consiste en utilizar aire a baja temperatura como medio para generar convección térmica entre el viento natural o el ventilador y la celda de la batería, a fin de reducir la temperatura de la batería. La estructura de enfriamiento por aire es simple, pero la eficiencia del intercambio de calor es baja y no se puede lograr un control de temperatura preciso. Por el contrario, el esquema de refrigeración líquida utiliza líquidos refrigerantes como agua, etanol y refrigerante, que se ponen en contacto indirectamente con la celda a través de las ranuras de guía distribuidas uniformemente en la placa de refrigeración líquida. Está cerca de la fuente de calor, tiene una alta eficiencia de intercambio de calor y un bajo consumo de energía, y puede garantizar la consistencia de la temperatura de las celdas de la batería. En el futuro, a medida que aumente la demanda de sistemas de baterías de almacenamiento de energía de alta capacidad, la tasa de penetración de soluciones de refrigeración líquida más eficientes aumentará rápidamente.

Hoy en día, cada vez más personas prestan atención y reconocen el almacenamiento de energía de refrigeración líquida. Además de la demanda actual del mercado, también es inseparable de sus propias ventajas.

El umbral de la tecnología de almacenamiento de energía enfriada por líquido es alto, porque no solo disipa el calor del sistema, sino que disipa directamente el calor de la celda a través de la convección del refrigerante, y sus dificultades también incluyen cómo reducir el riesgo de fuga de el refrigerante La tecnología de paquete refrigerado por líquido se adopta para respaldar la construcción modular de unidades de almacenamiento de energía. Con la nueva generación de software BMS, la seguridad del sistema de almacenamiento de energía se puede garantizar desde tres niveles: monitoreo de celdas, disipación de calor del paquete y estructura del sistema, para mejorar la seguridad integral para los usuarios.

Además de la seguridad, el diseño integrado del sistema de almacenamiento de energía también debe considerar la operación y el mantenimiento de todo el ciclo de vida. Desde esta perspectiva, la economía del sistema de almacenamiento de energía refrigerado por líquido es mejor. El funcionamiento del sistema de almacenamiento de energía produce una gran cantidad de calor y una disipación de calor desigual, lo que no solo pone en peligro la seguridad del sistema de almacenamiento de energía de la batería, sino que también afecta la vida útil de la batería. Puede mejorar significativamente la eficiencia del sistema al tiempo que garantiza la seguridad del sistema de batería y evita los riesgos de seguridad causados ​​por la fuga térmica.