Dlaczego produkty do magazynowania energii chłodzone cieczą są bardziej popularne?
W wizji szczytu emisji dwutlenku węgla i neutralności emisyjnej rynek magazynowania energii wszedł na szybką ścieżkę rozwoju, ale wzrosło również ryzyko wypadków związanych z bezpieczeństwem, zwłaszcza kwestia zarządzania termicznego akumulatorów, która budziła obawy. Baterie, podobnie jak ludzie, muszą pracować w komfortowym środowisku temperaturowym. Długotrwałe narażenie na wysokie temperatury może znacznie skrócić żywotność baterii, pogorszyć wydajność, a nawet spowodować wypadki związane z bezpieczeństwem. Dlatego precyzyjna kontrola temperatury układu magazynowania energii jest ważnym elementem zapewnienia stabilnej pracy elektrowni.
Obecnie istnieją rozwiązania do zarządzania temperaturą w obszarze magazynowania energii, takie jak chłodzenie powietrzem, chłodzenie cieczą, chłodzenie materiałów w fazie stałej, przy czym główny nacisk kładziony jest na dwie poprzednie technologie. Wierzymy, że chłodzenie powietrzem przenosi ciepło wytwarzane przez ogniwa akumulatora na zewnątrz za pośrednictwem wentylatora, co ma zalety prostej konstrukcji i niskiego kosztu. Jednakże współczynnik przenikania ciepła jest niski, prędkość chłodzenia jest mała i wymagana jest duża powierzchnia kanałów rozpraszających ciepło; Rozwiązanie chłodzone cieczą uzyskuje się poprzez konwekcyjny transfer ciepła chłodziwa, co obniża temperaturę akumulatora i ma wysoką przewodność cieplną, co skutkuje bardziej równomiernym chłodzeniem. Rozwiązanie chłodzenia powietrzem opiera się na przewadze pierwszego gracza w rozmieszczeniu komunikacyjnych stacji bazowych, która obecnie stanowi stosunkowo duży odsetek. Jednakże wraz ze wzrostem gęstości energii akumulatora i jego indywidualnej pojemności będzie on generował większą produkcję ciepła, co stawia wyższe wymagania w zakresie zarządzania temperaturą systemów magazynowania energii.
W przyszłych scenariuszach ładowania i rozładowywania dużej mocy lub w złożonych warunkach pracy rozwiązania w zakresie technologii chłodzenia powietrzem mogą nie rozwiązać problemu rozpraszania ciepła ogniwa, a technologia chłodzenia cieczą jest trendem rozwojowym w branży. Z jednej strony chłodzenie cieczą nie wymaga zarezerwowanego kanału chłodzącego, co znacznie pozwoli zaoszczędzić powierzchnię w przypadku dużych projektów magazynowania energii; Z drugiej strony system chłodzony powietrzem pośrednio chłodzi ogniwa akumulatora poprzez powietrze chłodzące, co powoduje znaczne zużycie własne całego systemu magazynowania energii, podczas gdy produkty chłodzone cieczą mogą zmniejszyć ten dodatkowy koszt operacyjny.
Obecnie trudność w promowaniu rozwiązań chłodzenia cieczą na rynku wynika z ich wysokich kosztów. Jednakże w miarę doskonalenia się technologii i scenariuszy zastosowań, wszechstronne zalety chłodzenia cieczą w zakresie poprawy gęstości energii, zmniejszenia powierzchni i zmniejszenia zużycia energii będą w dalszym ciągu podkreślane.
Według przewidywań, światowy rynek magazynowania energii w ciągu najbliższej dekady osiągnie szybki wzrost. W skali mocy będzie to 20 razy więcej niż w roku 2020, a w skali mocy energii będzie to 30 razy więcej niż w roku 2020. W kontekście nadchodzącego dynamicznego rozwoju rynku magazynów energii, przy ciągłym wzrostem elektryfikacji elektrowni magazynujących energię w przyszłości, rozwiązania w zakresie chłodzenia cieczą szybko zwiększą swój udział i staną się głównym nurtem rynku magazynowania energii, opierając się na zaletach takich jak wysoka wydajność chłodnicza i niskie zużycie energii.
