Por que o armazenamento de energia requer sistemas de refrigeração líquida

Com o progresso tecnológico e a expansão da capacidade, o desenvolvimento global de "nova energia+armazenamento de energia" entrou numa via rápida nos últimos anos. Após exploração e prática preliminares, o posicionamento e o modelo de negócio do armazenamento de energia no sistema energético tornaram-se cada vez mais claros e as condições para o desenvolvimento em grande escala da indústria de armazenamento de energia tornaram-se mais maduras. Num momento crítico do desenvolvimento acelerado do mercado de armazenamento de energia, as questões de segurança tornaram-se uma questão fundamental de preocupação comum na indústria, e a importância do controlo da temperatura do armazenamento de energia continua a aumentar.

Atualmente, o armazenamento de energia em contêineres é a forma principal de armazenamento de energia em baterias de lítio. Com a expansão da escala geral do projeto, além da implantação de mais contêineres de armazenamento de energia, a melhoria da capacidade individual e da densidade energética dos contêineres também é uma tendência inevitável no desenvolvimento da indústria. Com o aumento da escala e da densidade energética dos recipientes de armazenamento de energia, o calor gerado durante a operação do sistema também aumentará significativamente. Portanto, para garantir que a temperatura dentro do contêiner e a diferença de temperatura entre as baterias estejam em um nível razoável, a importância dos sistemas de controle de temperatura de refrigeração líquida será ainda mais destacada.

Para sistemas de armazenamento de energia do tipo potência, o aumento nas taxas de carga e descarga da bateria também exigirá mais recursos de controle de temperatura. Em comparação com os sistemas de armazenamento de energia baseados em energia, os sistemas de armazenamento de energia baseados em energia, como a modulação de frequência, têm escalas individuais relativamente menores, mas muitas vezes requerem carregamento e descarregamento rápidos e frequentes durante a operação. De acordo com pesquisas relevantes, quanto maior a taxa de descarga das baterias de lítio, mais calor será gerado durante a operação. Portanto, à medida que a taxa de utilização dos projetos de armazenamento de energia do tipo potência aumenta, o sistema de controle de temperatura do armazenamento de energia também enfrentará desafios maiores. Como método de resfriamento eficiente, o aumento nas taxas de carga e descarga dos sistemas de armazenamento de energia requer o suporte do controle de temperatura do resfriamento líquido para alcançar uma operação mais eficiente e confiável.

O resfriamento líquido é um método de resfriamento que utiliza líquidos como água e etilenoglicol como meio para reduzir a temperatura da bateria por meio de convecção térmica. Comparada ao resfriamento a ar, a estrutura dos sistemas de refrigeração líquida é mais complexa e compacta, sem a necessidade de implantar grandes canais de dissipação de calor e ocupa uma área relativamente pequena. Entretanto, devido ao maior coeficiente de transferência de calor e à capacidade de calor específica do refrigerante, que não são afetados por fatores como altitude e pressão do ar, os sistemas de refrigeração líquida têm capacidades de dissipação de calor mais fortes do que os sistemas refrigerados a ar, tornando-os mais adequados para o tendência de desenvolvimento de projetos de armazenamento de energia em grande escala e alta densidade energética. Do ponto de vista dos custos, de acordo com pesquisas relevantes, sob o mesmo efeito de resfriamento, o consumo de energia dos sistemas de refrigeração líquida é geralmente muito menor do que o dos sistemas refrigerados a ar.

Portanto, embora o custo de investimento inicial dos sistemas de refrigeração líquida seja relativamente elevado, o seu custo abrangente ao longo de todo o ciclo de vida dos sistemas de armazenamento de energia pode ser inferior ao dos sistemas refrigerados a ar.