Позадина

Технологија термичке дисипације батерије, која се назива и технологија хлађења, је у суштини процес размене топлоте који смањује унутрашњу температуру батерије преносом топлоте из батерије у спољашњу околину кроз расхладни медијум. Тренутно се у великој мери користи у вучним батеријама , као и батерије за складиштење енергије, посебно оне контејнерске ЕСС. Ли-јонске батерије су осетљиве на температуру као и катализатори хемијских реакција у стварној употреби. Стога је сврха одвођења топлоте да обезбеди одговарајућу радну температуру за батерију.Када је температура литијум-јонске батерије превисока, унутар батерије ће се појавити низ нежељених реакција као што је разлагање филма интерфејса чврстог електролита (СЕИ филм), што у великој мери утиче на век трајања батеријециклуса. Међутим, када је температура прениска, перформансе батерије ће брже старити и постоји ризик од таложења литијума,којидоводе до брзог смањења капацитета пражњења и ограничених перформанси у хладним областима. ста'Штавише, температурна разлика између појединачних ћелија у модулу је такође фактор који не треба занемарити. Температурна разликаизаодређени опсег ће довести до неуравнотеженог унутрашњег пуњења и пражњења, што ће резултирати одступањем капацитета. Поред тога, температурна разлика ће такође довести до повећања стопе стварања топлоте ћелија у близини тачке оптерећења, што ће довести до квара батерије.

Тренутно, према медијуму за пренос топлоте, постоје релативно зрели системи за дисипацију топлоте каоваздух-хладноинг, течно-хладноинг, и хлађење материјала са променом фазе.

Ваздух цоолингтехнологије

Технологија ваздушног хлађења је најчешће коришћена метода хлађења батерија.

У неким производима средње и високе брзине, због велике струје пуњења и пражњења, топлота унутар модула не може се брзо и ефикасно распршити само природним хлађењем, јер ће лако изазвати акумулацију топлоте у унутрашњости и утицати на животни век ћелија . Због тога је метода принудног ваздушног хлађења погоднија за сценарио примене производа за складиштење енергије средње и високе брзине.

Технологија течног хлађења

Предност технологије течног хлађења је у томе што су специфични топлотни капацитет и топлотна проводљивост медијума за пренос топлоте већи, што може боље да реши топлотно управљање батеријским системом од ваздушног хлађења. Тренутно постоје два типа система за хлађење течности: директни контакт и индиректни контакт, на основу тога да ли расхладна течност може директно да контактира батерију.

Систем за хлађење течности са директним контактом

Индиректни контакт систем течног хлађења

Течно хлађење има бољи ефекат дисипације топлоте од ваздушног хлађења, а процес размене топлоте је директнији, ефикаснији и затворенији. Међутим, течно хлађење захтева високе перформансе заптивања структуре и високе трошкове производње. Оптимизација материјала плоче за хлађење, положај плоче за хлађење, избор расхладне течности, облик цеви, облик распореда цеви и слично могу побољшати перформансе одвођења топлоте. Технологија хлађења течности ће бити главни правац развоја будуће технологије хлађења батерија за складиштење енергије.

Фазаcобеситиmатеријалниtецхнологи

Ваздушно и течно хлађење се углавном ослањају на спољне силе за погон, док је хлађење материјала са променом фазе пасиван начин контроле температуре, што је погодно за неке сценарије са високим захтевима за одвођење топлоте, али ограниченим простором околине.

Закључак

Проучавање технологије хлађења батерија је сложен предмет, поред задовољавања карактеристика одличног ефекта хлађења, компактне структуре, високе сигурности и универзалне применљивости, али такође треба узети у обзир економске захтеве. Конкретно, тренутно тржиште за складиштење енергије цвета, контејнерска батерија за складиштење енергије, у поређењу са другим батеријама, има висок, густ степен распореда батерије. У скученом простору има сложеније и теже услове за рад и окружење, па чак и потребу да ради несметано. Посебно за оне са мобилношћу контејнерског система за складиштење енергије, који треба да се прилагоди екстремно оштром спољашњем окружењу, тако да батерија која се користи у систему за складиштење енергије контејнера има веће захтеве за прилагодљивост на унутрашње и спољашње окружење. У будућности нам је потребна ефикаснија, стабилнија, економичнија, компактнија технологија хлађења батерија.