Por que os produtos de armazenamento de energia refrigerados a líquido são mais populares

Sob a visão do pico de carbono e da neutralidade de carbono, o mercado de armazenamento de energia entrou numa via rápida de desenvolvimento, mas o risco de acidentes de segurança também aumentou, especialmente a questão da gestão térmica das baterias, que tem suscitado preocupações. As baterias, assim como os humanos, precisam funcionar em um ambiente de temperatura confortável. A exposição prolongada a altas temperaturas pode reduzir significativamente a vida útil da bateria, degradar o desempenho e até causar acidentes de segurança. Portanto, o controle preciso da temperatura do sistema de armazenamento de energia é uma parte importante para garantir a operação estável da usina.

Atualmente, existem soluções para gerenciamento de temperatura na área de armazenamento de energia, como resfriamento a ar, resfriamento a líquido, resfriamento de materiais com mudança de fase sólida, sendo as duas tecnologias anteriores o foco principal. Acreditamos que o resfriamento a ar traz para o exterior o calor gerado pelas células da bateria por meio de um ventilador, que tem como vantagens a estrutura simples e o baixo custo. No entanto, o coeficiente de transferência de calor é baixo, a velocidade de resfriamento é lenta e é necessária uma grande área de canais de dissipação de calor; A solução resfriada por líquido é obtida pela transferência de calor convectiva do refrigerante, o que reduz a temperatura da bateria e possui alta condutividade térmica, resultando em um resfriamento mais uniforme. A solução de resfriamento de ar é baseada na vantagem de ser pioneiro no layout de estações base de comunicação, que atualmente representa uma proporção relativamente alta. Porém, com o aumento da densidade de energia da bateria e da capacidade individual, irá gerar maior geração de calor, impondo maiores requisitos para o gerenciamento de temperatura dos sistemas de armazenamento de energia.

Em futuros cenários de carga e descarga de alta potência ou condições de trabalho complexas, as soluções de tecnologia de resfriamento de ar podem não resolver o problema de dissipação de calor das células, e a tecnologia de resfriamento líquido é a tendência de desenvolvimento da indústria. Por um lado, o resfriamento líquido não requer um canal de resfriamento reservado, o que economizará muito a área útil de projetos de armazenamento de energia em grande escala; Por outro lado, o sistema refrigerado a ar resfria indiretamente as células da bateria através do ar de resfriamento, resultando em um autoconsumo significativo de todo o sistema de armazenamento de energia, enquanto os produtos refrigerados a líquido podem reduzir esse custo operacional adicional.

Actualmente, a dificuldade em promover soluções de refrigeração líquida no mercado reside nos seus elevados custos. No entanto, à medida que a sua tecnologia e cenários de aplicação continuam a amadurecer, as vantagens abrangentes do arrefecimento líquido na melhoria da densidade energética, na redução do espaço físico e na redução do consumo de energia serão ainda mais destacadas.

De acordo com as previsões, o mercado global de armazenamento de energia alcançará um rápido crescimento na próxima década. Com base na escala de capacidade energética, será 20 vezes maior que a de 2020, e com base na escala de capacidade energética, será 30 vezes maior que a de 2020. No contexto do próximo desenvolvimento vigoroso do mercado de armazenamento de energia, com o contínuo aumento na electrificação das centrais eléctricas de armazenamento de energia no futuro, as soluções de refrigeração líquida aumentarão rapidamente a sua proporção e tornar-se-ão a corrente principal do mercado de armazenamento de energia, contando com vantagens como a elevada eficiência de refrigeração e o baixo consumo de energia.