Arka plan

Soğutma teknolojisi olarak da adlandırılan akü termal dağıtma teknolojisi, esas olarak aküden gelen ısıyı bir soğutma ortamı aracılığıyla dış ortama aktararak akünün iç sıcaklığını azaltan bir ısı değişim işlemidir. Halihazırda çekiş akülerinde büyük ölçekte kullanılmaktadır. ve enerji depolama pilleri, özellikle de konteyner ESS'leri. Li-ion piller, gerçek kullanımda kimyasal reaksiyon katalizörleri kadar sıcaklığa karşı hassastır. Bu nedenle ısı dağıtımının amacı aküye uygun çalışma sıcaklığı sağlamaktır.Li-ion pilin sıcaklığı çok yüksek olduğunda, pilin içinde katı elektrolit arayüz filminin (SEI filmi) ayrışması gibi bir dizi yan reaksiyon meydana gelir ve bu, pil ömrünü büyük ölçüde etkiler.döngü. Ancak sıcaklık çok düşük olduğunda pilin performansı daha hızlı eskir ve lityum çökelme riski ortaya çıkar.Hangisoğuk alanlarda hızla azalan boşaltma kapasitesine ve sınırlı performansa yol açar. Ne'Üstelik modüldeki tek hücrelerin arasındaki sıcaklık farkı da göz ardı edilmemesi gereken bir faktördür. Sıcaklık farkıötebelirli bir aralık, dengesiz dahili şarj ve deşarja yol açarak kapasite sapmasına neden olur. Ayrıca sıcaklık farkı, yük noktasına yakın hücrelerin ısı üretim hızının da artmasına neden olacak ve akü arızasına yol açacaktır.

Şu anda, ısı transfer ortamına göre, aşağıdaki gibi göreceli olarak olgun ısı dağıtma sistemleri bulunmaktadır:hava soğutmalıing, sıvı soğutmalıingve faz değiştiren malzeme soğutması.

Hava Seriningteknoloji

Hava soğutma teknolojisi, pil soğutmanın en yaygın kullanılan yöntemidir.

Bazı orta ve yüksek oranlı ürünlerde, yüksek şarj ve deşarj akımından dolayı, modül içindeki ısı, tek başına doğal soğutma ile hızlı ve etkili bir şekilde dağıtılamaz, çünkü kolayca içeride ısı birikmesine neden olur ve hücrelerin çevrim ömrünü etkiler. . Bu nedenle orta ve yüksek oranlı enerji depolama ürünlerinin uygulama senaryosu için basınçlı hava soğutma yöntemi daha uygundur.

Sıvı soğutma teknolojisi

Sıvı soğutma teknolojisinin avantajı, ısı transfer ortamının spesifik ısı kapasitesinin ve termal iletkenliğinin daha yüksek olmasıdır; bu, pil sisteminin termal yönetimini hava soğutmalı soğutmaya göre daha iyi çözebilir. Şu anda iki tür sıvı soğutma sistemi vardır: soğutucunun doğrudan aküyle temas edip edemeyeceğine bağlı olarak doğrudan temas ve dolaylı temas.

Doğrudan temaslı sıvı soğutma sistemi

Dolaylı temaslı sıvı soğutma sistemi

Sıvı soğutma, hava soğutmaya göre daha iyi bir ısı dağıtma etkisine sahiptir ve ısı değişim süreci daha doğrudan, verimli ve kapalıdır. Ancak sıvı soğutma, yapının yüksek sızdırmazlık performansı ve yüksek imalat maliyeti gerektirir. Soğutma plakası malzemesinin, soğutma plakası konumunun, soğutucu seçiminin, boru şeklinin, boru düzenleme biçiminin ve benzerlerinin optimizasyonu, ısı dağıtım performansını iyileştirebilir. Sıvı soğutma teknolojisi, enerji depolama pilinin gelecekteki soğutma teknolojisinin ana gelişim yönü olacaktır.

Fazcasmakmmalzemetteknoloji

Hava soğutma ve sıvı soğutma esas olarak harici kuvvetlere bağlıyken, faz değişimli malzeme soğutması sıcaklığı kontrol etmenin pasif bir yoludur; bu, ısı dağıtımı için yüksek gereksinimlere sahip ancak sınırlı çevresel alan içeren bazı senaryolar için uygundur.

Çözüm

Batarya soğutma teknolojisinin incelenmesi, mükemmel soğutma etkisi, kompakt yapı, yüksek güvenlik ve evrensel uygulanabilirlik özelliklerini karşılamanın yanı sıra karmaşık bir konudur, ancak aynı zamanda ekonomik gerekliliklerin de dikkate alınması gerekir. Özellikle mevcut enerji depolama pazarı patlama yaşıyor; konteyner enerji depolama bataryası, diğer bataryalarla karşılaştırıldığında yüksek, yoğun bir batarya düzenleme derecesine sahip. Kapalı alanda ise daha karmaşık ve zorlu çalışma koşulları ve ortamı vardır, hatta kesintisiz çalışması gerekir. Özellikle son derece zorlu dış ortama uyum sağlaması gereken konteyner enerji depolama sisteminin hareket kabiliyetine sahip olanlar için, konteyner enerji depolama sisteminde kullanılan pilin iç ve dış çevreye uyum gereksinimleri daha yüksektir. Gelecekte daha verimli, daha istikrarlı, daha ekonomik, daha kompakt akü soğutma teknolojisine ihtiyacımız var.