Apakah penyelesaian baharu untuk pengurusan haba simpanan tenaga?

 Oleh kerana perkadaran tenaga bersih telah meningkat secara beransur-ansur, storan tenaga memainkan peranan penting dalam penjanaan kuasa, grid kuasa dan pengguna sistem kuasa. Disebabkan kelebihan ketumpatan tenaga yang tinggi, aplikasi yang fleksibel, dan tindak balas yang pantas, storan tenaga berkembang pesat.

Menurut data CNESA, menjelang akhir tahun 2021, skala terkumpul terpasang bagi projek penyimpanan tenaga elektrik global yang beroperasi ialah 209.4GW, dan skala terkumpul terpasang bagi storan tenaga baharu ialah 25.4GW. Bateri ion natrium menguasai pasaran, dengan bahagian pasaran lebih 90 peratus dan 23.1GW. Skala terkumpul terpasang projek penyimpanan tenaga elektrik yang mula beroperasi di China ialah 46.1GW, menyumbang 22 peratus daripada jumlah saiz pasaran global. Skala terkumpul terpasang storan tenaga baharu mencapai 5.73GW. Bateri litium-ion ialah laluan teknologi arus perdana storan tenaga baharu, menyumbang 89.7 peratus daripada 5.14GW.

Sebagai komponen teras penyimpanan tenaga elektrokimia, bateri mempunyai risiko besar pelarian haba. Dari perspektif keselamatan, pengurusan haba penyimpanan tenaga adalah amat penting.

  1. Pengurusan terma dalam sistem penyimpanan tenaga elektrokimia

Pengurusan terma adalah bahagian penting dalam sistem storan tenaga elektrokimia, rantaian industri storan tenaga elektrokimia dibahagikan kepada tiga bahagian: pembekal peralatan huluan, penyepadu tengah, dan penghujung aplikasi hiliran.

Peranti huluan termasuk pek bateri, penyongsang storan tenaga (PCS), sistem pengurusan bateri (BMS), sistem pengurusan tenaga (EMS), pengurusan haba dan peranti lain; Teras pautan pertengahan ialah penyepaduan sistem ditambah EPC; Senario hiliran dibahagikan kepada bahagian bekalan kuasa, bahagian grid kuasa dan bahagian pengguna.

Kebanyakan perusahaan dalam rantaian industri storan tenaga terlibat dalam segmen 1-2, manakala beberapa perusahaan terlibat dalam keseluruhan proses daripada bateri kepada penyepaduan sistem dan juga EPC.

Dari 2011 hingga 2021, sejumlah 32 kebakaran stesen janakuasa simpanan tenaga dan kemalangan letupan berlaku di seluruh dunia. Dari Januari hingga Mei 2022, lebih daripada 10 kemalangan kebakaran simpanan tenaga berlaku di seluruh dunia. Dengan perkembangan pesat stesen storan tenaga bateri di China, disebabkan masalah kualiti bateri dan PCS atau prestasi pembinaan penyepadu sistem yang tidak sekata, potensi bahaya kebakaran storan tenaga bateri adalah serius dan kemalangan kebakaran kerap berlaku.

Pada 16 April 2021, kebakaran dan letupan berlaku di Stesen janakuasa Penyimpanan Tenaga Guoxuan Fuwei Beijing. Menurut siasatan, punca kebakaran adalah litar pintas dalaman pada bateri LFP menyebabkan bateri itu panas di luar kawalan dan menyala. Pada bulan Julai tahun yang sama, projek "Victoria Big Battery" di Australia, yang dilengkapi dengan sistem storan tenaga Megapack Tesla, terbakar di dalam petak bateri akibat kebocoran sistem penyejukan semasa ujian.

Larian haba bateri adalah punca utama kemalangan kebakaran.

Larian haba bateri merujuk kepada litar pintas dalaman atau litar pintas luaran yang membawa kepada sejumlah besar haba yang dihasilkan oleh bateri dalam masa yang singkat, mencetuskan tindak balas bahan aktif positif dan negatif dan penguraian elektrolit, menghasilkan sejumlah besar panas dan mudah terbakar. gas, mengakibatkan kebakaran atau letupan bateri.

Kejadian kebakaran yang kerap menyerlahkan bahawa pengurusan haba telah menjadi komponen penting untuk memastikan operasi selamat stesen janakuasa simpanan tenaga.

  2. Penyelesaian terma

Pada masa ini, penyelesaian haba yang agak matang bagi pengurusan terma storan tenaga ialah penyejukan udara dan penyejukan cecair, antaranya penyejukan udara adalah arus perdana dalam sistem penyimpanan tenaga semasa, dan kebolehtelapan skim penyejukan cecair dijangka terus meningkat pada masa hadapan. .

Pengurusan terma menjadi teras sistem penyimpanan tenaga, dan penyejukan udara dan penyejukan cecair adalah teknologi matang pada masa ini. Kaedah penyejukan pengurusan haba penyimpanan tenaga terutamanya termasuk tiga teknologi penyejukan berikut: penyejukan udara (penyejukan udara), penyejukan cecair dan penyejukan perubahan fasa, dan penyejukan paip haba.

  Penyejukan udara

Pada masa ini, teknologi penyejukan udara digunakan terutamanya dalam sistem penyimpanan tenaga kontena dan sistem penyimpanan tenaga stesen pangkalan komunikasi dengan ketumpatan kuasa rendah. Di satu pihak, sistem penyejukan udara adalah mudah dalam struktur, selamat dan boleh dipercayai, serta mudah dilaksanakan; Sebaliknya, kerana sistem storan tenaga tidak begitu ketat seperti sistem bateri kuasa dari segi ketumpatan tenaga dan ruang, bilangan bateri boleh ditingkatkan untuk mendapatkan kadar operasi yang lebih rendah dan kadar penjanaan haba.

Penyejukan cecair

Teknologi penyejukan cecair menggunakan air, atau penyejuk lain untuk menghilangkan haba melalui sentuhan tidak langsung dengan konduktor yang teragih sama rata pada plat penyejuk cecair.

Kelebihannya termasuk:

1) Dekat dengan sumber haba, penyejukan yang cekap;

2) Berbanding dengan skim penyejukan udara kontena dengan kapasiti yang sama, sistem penyejukan cecair tidak perlu mereka bentuk saluran udara, yang menjimatkan lebih daripada 50 peratus kawasan lantai, dan lebih sesuai untuk penyimpanan tenaga berskala besar masa depan stesen janakuasa 100 MW atau lebih;

3) Berbanding dengan sistem penyejukan udara, kadar kegagalan adalah lebih rendah kerana penggunaan kipas dan komponen mekanikal lain dikurangkan;

4) Bunyi rendah penyejukan cecair, penjimatan penggunaan kuasa sistem, dan mesra alam.

  Penyejukan perubahan fasa

Penyejukan perubahan fasa ialah kaedah penyejukan yang menggunakan bahan perubahan fasa untuk menyerap haba.

Pilihan bahan perubahan fasa mempunyai pengaruh terbesar terhadap kesan pelesapan haba bateri. Apabila kapasiti haba tentu bahan perubahan fasa yang dipilih lebih besar dan pekali pemindahan haba lebih tinggi, kesan penyejukan dalam keadaan yang sama adalah lebih baik, jika tidak, kesan penyejukan lebih teruk.

Penyejukan perubahan fasa mempunyai kelebihan struktur padat, rintangan haba sentuhan rendah, kesan penyejukan yang baik, tetapi bahan perubahan fasa itu sendiri tidak mempunyai keupayaan pelesapan haba, haba yang diserap perlu bergantung pada sistem penyejukan cecair, sistem penyejukan udara, dll. ., atau bahan perubahan fasa tidak boleh terus menyerap haba.

Di samping itu, bahan perubahan fasa mengambil ruang dan kos yang tinggi.

Sinda Themral ialah pengeluar sink haba terkemuka, kami boleh mereka bentuk dan menghasilkan setiap generasi Intel, AMD, dll. CPU, Kilang kami memiliki banyak kemudahan dan peralatan yang tepat untuk mengeluarkan sink haba CPU berkualiti tinggi. Kami adalah rakan kongsi terma dengan ramai pelanggan di dunia seperti Flex, DellEMC, Foxconn, dll. Sila hubungi kami jika anda mempunyai sebarang keperluan terma.