液冷储能系统能成为行业大势所趋?

发布时间:2023-07-11

  液冷系统主要包括水冷板、水冷管、水冷系统等,且容量越大相应的设备、需求也更大,如水泵、散热要求等。近年来,各类储能技术在新能源领域的应用迅速发展,日益成为未来主要储能应用方向。


  据能源局统计的数据,我国已经发展成为世界新能源生产大国,主导全球新能源发电产业的发展进程。与此同时,液冷储能从2020年开始成为行业潮流,并且市场份额也在逐年大幅递增。

  市场上比较流行的储能电池冷却技术主要为风冷和液冷。其中风冷相当于给电池舱加装一个“空调”,用排出的冷风降低舱内的环境温度,从而给发热电池降温。液冷则是把装有循环流动冷却液的管道环绕在电池周围,给电池接触部位降温,再逐渐传导至其他部位。有数据表明,在控制变量的情况下,液体的散热能力是同体积空气的3000倍,且由于液冷技术可以通过冷却液对流做到对电池的精确温控,因此相较于风冷,采用液冷技术可以实现更快速发的散热和导热,提高储能系统的温控效率。



  液冷技术:制冷效率更高

  液冷方案在保证储能系统安全、散热效率等方面综合优势显著。液冷方案采用水、乙醇、硅油等冷却液,通过液冷板上均匀分布的导流槽和电芯间接接触进行散热。其优点包括:1)靠近热源,高效制冷;2)与相同容量的集装箱风冷方案相比,液冷系统不需要设计风道,占地面积节约50%以上,更适合未来百MW级以上的大型储能电站;3)相比风冷系统,由于减少了风扇等机械部件的使用,故障率更低;4)液冷噪声低,节省系统自耗电,环境友好。



  安全性和经济性双轮驱动,热管理技术转向液冷。风冷所涉及的冷却结构简单、便于安装、成本较低,但制冷效果低下、无法实现精准控温、需要大面积散热通道。行业目前装机较多的通信基站、小型地面电站等功率密度相对较低的项目,风冷制冷效率可以满足。液冷通过冷却液对流换热,散热更高效均匀,且可靠性更佳。未来随着新能源电站、离网储能等更大电池容量、更高系统功率密度的储能电站需求起步,储能系统能量密度与发热量更大,对安全性和寿命的要求更高,将推动行业更多转向采用液冷方案。