Akehe batere ing sistem panyimpenan energi, kapasitas lan daya sing gedhe, susunan batere sing padhet, lan kondisi kerja sing kompleks lan variabel rentan marang masalah kayata distribusi suhu sing ora rata lan beda suhu sing gedhe antarane batere, sing nyebabake penurunan kinerja batere, pengurangan kapasitas lan umur layanan sing luwih cendhek, sing mengaruhi kinerja kabeh sistem, lan ing kasus sing serius, bisa nyebabake pelarian termal lan kacilakan keamanan. Kanggo nggayuh panyimpenan energi kanthi siklus skala gedhe, medium-dawa, toleransi sing kuwat lan arah kinerja keamanan sing dhuwur, teknologi pendinginan cair wis dadi rute sing populer ing bidang manajemen termal panyimpenan energi.
Saiki, ing pasar ana metode manajemen termal utama, sing bakal dituduhake kaya ing ngisor iki.
Pendinginan udara
Pendinginan udara minangka salah sawijining metode pendinginan sing nggunakake udara minangka medium adhem lan transfer panas konveksi kanggo nyuda suhu baterei, sing akeh digunakake ing skenario pendinginan industri, stasiun pangkalan telekomunikasi, lan kontrol suhu pusat data, kanthi kematangan teknis lan linuwih sing relatif dhuwur.
Pendinginan cairan
Pendinginan cair iku sawijining jinis cairan minangka refrigeran, sing nggunakake aliran cairan kanggo mindhah panas sing diasilake dening komponen internal peralatan IT ing pusat data menyang njaba peralatan. Dibandhingake karo pendinginan udara, struktur sistem pendingin cair luwih kompleks lan kompak, lan ora mbutuhake panyebaran area saluran pembuangan panas sing amba, mula manggoni area sing relatif cilik.
Pendinginan pipa panas
Pendinginan pipa panas gumantung marang owah-owahan fase media pendingin sing ditutup ing tabung kanggo nggayuh transfer panas, kanthi efisiensi disipasi panas sing dhuwur, keamanan lan keandalan, lan liya-liyane, nanging biayane uga dhuwur, lan aplikasi praktis ing sistem baterei kapasitas gedhe kayata panyimpenan energi relatif cilik.
| Telung perbandingan rutinitas teknis manajemen panas utama | |||
| Ciri khas | Pendinginan udara | Pendinginan cairan | Owah-owahan fase cooing |
| Media pendingin | Udara | Cairan | Materi owah-owahan fase |
| Cara kontak | Langsung | Secara ora langsung | Langsung |
| Desain | Gampang | Kompleks | Gampang |
| Efisiensi transfer panas | Ngisor | Luwih dhuwur (0.5-10) | Sedheng |
| Biaya | Ngisor | Luwih dhuwur | Sedheng |
| Proteksi | Syarate sithik, gampang digayuh | Sistem sing rumit, angel digayuh | Sistem prasaja, gampang digayuh |
| Koefisien transfer panas | 25-100 | 1000-15.000 | / |
| Keseragaman suhu | Ora seragam | Keseragaman | Keseragaman |
| Umur | ≥10 taun | 3-5 taun | Gegandhengan karo bahan |
| Instalasi | Gampang | Angel | Gampang |
| Aplikasi | Kapadhetan energi baterei sing sithik, ngisi ulang lan ngosongake | Kapadhetan energi baterei sing dhuwur, ngisi ulang lan ngosongake | Sedheng |
| Tingkat kematangan teknis | Diwasa | Diwasa | Durung diwasa |
Amarga koefisien transfer panas lan kapasitas panas spesifik sing luwih dhuwur saka cairan pendingin lan kasunyatan manawa ora kena pengaruh faktor-faktor kayata ketinggian lan tekanan udara, sistem pendingin cair duwe kapasitas disipasi panas sing luwih kuwat tinimbang sistem sing didinginkan udara, sing luwih bisa adaptasi karo tren pangembangan proyek panyimpenan energi kanthi kapadhetan energi dhuwur skala gedhe.
Saka sudut pandang biaya, miturut riset sing relevan, ing kasus efek pendinginan sing padha, konsumsi energi sistem pendinginan cair biasane luwih murah tinimbang sistem pendinginan udara. Mulane, sanajan biaya investasi awal sistem pendinginan cair luwih dhuwur, biaya komprehensif ing kabeh siklus urip sistem panyimpenan energi bisa uga luwih murah tinimbang sistem pendinginan udara. Ringkesane, kita percaya yen ing sawetara skenario, pendinginan cair diarepake bakal mboko sithik ngganti pendinginan udara minangka bentuk kontrol suhu utama kanggo panyimpenan energi.
| Kauntungan saka pendinginan cair | |
| Biaya energi sing murah | Pendinginan cair bisa nggunakake banyu 45°C/113F kanggo pendinginan umume wektu |
| Kapadhetan daya pendinginan sing dhuwur | Pendinginan udara kanggo lemari luwih saka 20kW nyuda efek pendinginan lan perendaman cairan tingkat chip kanthi signifikan. |
| Konsumsi Banyu Rendah | Pendinginan evaporatif bisa diilangi utawa dikurangi kanthi signifikan |
| Adaptasi karo lingkungan sing atos | Pendinginan cairan sing terendam ora mbutuhake aliran udara lan diisolasi saka lingkungan njaba. |
| Tingkat kebisingan sing endhek | Pendinginan cairan tingkat chip mung mbutuhake aliran udara sing sithik |
| Pembuangan panas sing seragam | Disipasi panas rata-rata apik kanggo panyimpenan energi lan daya batere. |
| Konsumsi energi sing luwih murah sacara signifikan | Konsumsi daya sakabèhé sithik, ing kahanan kapasitas pendinginan sing padha, konsumsi daya mung sithik kaya unit sing didinginkan udara. |
| Efek setaun muput iku lestari | Kurang kena pengaruh cuaca, kurang fluktuasi musiman |
Skala pasar pendinginan cair
Teknologi pendinginan cair wis diakoni dening sawetara perusahaan panggunaan pungkasan hilir.
Ing wulan Agustus 2023, Longyuan Power Group ngrilis batch kapindho pengadaan kerangka sistem pendingin cair lan kabin terintegrasi konverter-booster sing wis dirakit kanggo pembangkit listrik panyimpenan energi ing taun 2023, lan perkiraan pengadaan sistem penyimpanan energi pendingin cair yaiku 600MW/1200MWh; National Energy Group ngrilis batch kapindho kabar penawaran pengadaan kerangka peralatan penyimpanan energi ing taun 2023, lan jumlah total sistem baterai pendingin cair kanggo pembangkit listrik panyimpenan energi yaiku 600MW/1200MWh.
Lan wiwit taun 2022, produsen sing relevan wis ngluncurake sistem panyimpenan energi sing didinginkan nganggo cairan kanthi intensif, lan kekayaan produk sing didinginkan nganggo cairan saya tambah akeh.
Ing Mei 2022, Sunny Power ngluncurake PowerTitan kanggo pembangkit listrik darat sing gedhe lan PowerStack kanggo panyimpenan energi komersial lan industri, sing loro-lorone nggunakake sistem pendingin cairan.
Ing proyèk sing diumumake bakal diprodhuksi déning GCL EnerD, pak baterei sing didinginkan nganggo cairan iki nggunakaké sel baterei lithium wesi fosfat, kanthi umur siklus maksimal nganti 15.000 kali, lan ing wektu sing padha nggunakaké desain pipa sing didinginkan nganggo cairan sing terintegrasi, kanthi béda suhu kurang saka 3°C. Lemari panyimpenan energi sing didinginkan nganggo cairan sing terintegrasi dikategorikaké dadi rong seri produk utama, yaiku 100kw lan 200kw, sing bisa ndhukung panjaluk kanggo kabeh jinis pembangkit listrik industri, komersial, lan industri kanthi macem-macem ukuran lan ing kombinasi apa waé, lan wujud prefabrikasi bisa nyuda wektu lan biaya instalasi lan debugging ing lokasi kasebut. Wangun prefabrikasi bisa nyuda wektu lan biaya instalasi lan commissioning ing lokasi.
| Produk panyimpenan energi pendinginan cair anyar ing taun 2022 | ||||
| Ora. | Perusahaan | Jeneng produk | Ciri khas | Aplikasi |
| Sistem panyimpenan energi kontainer | ||||
| 1 | Kelong | Sistem panyimpenan energi berpendingin cairan Kelong S | Kalebu baterei panyimpenan energi 1500V, kluster, sistem pendinginan cair, sistem perlindungan keamanan lan sistem manajemen cerdas. Aman, Pinter lan Prasaja. | Sisi pembangkit energi anyar, sisi jaringan, sisi pangguna |
| 2 | Sungrow | PowerTitan | Solusi Panyimpenan Energi sing Didinginkan Cairan | Pembangkit Listrik Darat Gedhe |
| 3 | Chinaztt | Sistem Pendingin Cairan MUSE1.0 Generasi Anyar | Baterai wesi fosfat nganggo bangunan sing dilapisi keramik, doping elemen renik lan pemerataan BMS, rangka aluminium nganggo modul struktural pra-ungu: kompartemen baterai kanthi rating IP67 nganggo sistem proteksi kebakaran independen, pemantauan tingkat PACK lan desain penyemprotan tingkat kluster, pelat pendingin cairan bentuk U, lan desain pipa profesional. | / |
| 4 | Sermatec | Sistem panyimpenan energi kontainer berpendingin cairan Serlattice | Desain manajemen termal berpendingin cairan kanthi kapadhetan integrasi sistem sing dhuwur Proteksi kebakaran tingkat PACK: sistem peringatan keamanan lokal | Panyimpenan energi komersial lan industri |
| 5 | Hyberstrong | Sistem Penyimpanan Energi Baterai Solid State sing Aman Secara Intrinsik Seri HyperSafe sing Didinginkan Cairan | Iki nganggo baterei solid state wesi fosfat 280Ah; iki ngetrapake jaminan teknis ing patang dimensi keamanan baterei, keamanan integrasi, keamanan polisi lan keamanan aktif, supaya bisa entuk keamanan kabeh sistem. | / |
| 6 | Zhougu | Sistem Panyimpenan Energi Wadhah Mentah CX-1000 | Kanthi tingkat proteksi IP54; proteksi korosi C4-5, desain modular lan terintegrasi banget saka sistem pemadam kebakaran multi-tahap, lan solusi pemasangan kabin prefabrikasi. | / |
| 7 | Naradapower | Sistem panyimpenan energi CenterL sing didinginkan cairan generasi anyar | Sistem pendingin cair, diisi karo baterei wesi fosfat 280Ah, platform sistem 1500V kanthi efisiensi dhuwur lan integrasi keamanan paling apik lan umur dawa, LCOS sing luwih apik papat kaluwihan utama | / |
| 8 | Kawa | Sistem panyimpenan energi Eve 1500V sing didinginkan cairan | Kanthi pangayoman lengkap, kontrol suhu sing akurat, tata letak fleksibel, efisiensi dhuwur entuk papat kaluwihan inti, ndhukung platform voltase DC1500V, penyebaran cepet, jaringan cepet | / |
| 9 | Ipotisedge | Sistem panyimpenan energi cerdas berpendingin cairan 1500V | Ora perlu instalasi, desain berpendingin cairan, proteksi kebakaran ganda, awan cerdas, analisis wektu nyata, umur sepuluh taun, operasi lan perawatan seumur hidup | Integrasi Jaringan Energi Terbarukan, Layanan Tambahan Jaringan, Transmisi lan Distribusi Jaringan Terdistribusi lan Jaringan Mikro |
| 10 | Chintpower | Generasi Anyar Sistem Panyimpenan Energi PowerBlock | Modul baterei panyimpenan energi sing terintegrasi banget, kothak voltase dhuwur, sistem kontrol suhu, sistem kebakaran peringatan dini, sistem distribusi daya, lan liya-liyane. | Pabrik panyimpenan energi skala gedhe |
| 11 | Trinasolar | Produk Lemari Penyimpanan Energi Berpendingin Cairan TrinaStorageEle menta | Kanthi papat kaluwihan utama "efektif biaya, keamanan paling apik, operasi cerdas lan pangopènan sing trep lan fleksibel" | / |
| 12 | Hitium | Wadhah pendingin cairan generasi anyar | Ngadopsi teknologi pendinginan sisih, ngoptimalake distribusi suhu sistem liwat desain sistem manajemen termal diameter variabel multi-tahap; desain perlindungan listrik ganda; keamanan sistem nggunakake relief bledosan saluran knalpot lan desain sistem pemadam kebakaran | Sisih kisi, sisih daya |
| 13 | Shuangdeng Group | Sistem Panyimpenan Energi Anyar sing Didinginkan nganggo Cairan kanggo PowerBank Shuangdeng | Desain sistem lengkap sing wis dirakit lan dirancang kanggo pemadam kebakaran multi-dimensi nganggo teknologi pendinginan cair | Pabrik panyimpenan energi skala gedhe |
| Lemari panyimpenan energi kabeh-ing-siji | ||||
| 1 | Sungrow | PowerStack | Solusi panyimpenan energi sing didinginkan nganggo cairan kanggo "integrasi daya telu" | Pembangkit listrik komersial lan industri |
| 2 | Teplore | Sistem Panyimpenan Energi Terdistribusi TensorpackT | Nganggo konsep desain sing terintegrasi banget, kabinet iki nggabungake baterei, BMS EMS, sistem manajemen termal, konverter bi-arah DC/AC, lan sistem pemadam kebakaran dadi siji. | Skenario industri lan komersial kayata taman pabrik, stasiun pengisian daya, bangunan komersial, pusat data, lan liya-liyane. |
| 3
| Sermatec | Lemari njaba terintegrasi sing didinginkan nganggo cairan | PCS, baterei, pendingin cair, distribusi daya lan sistem proteksi geni sing terintegrasi banget: paradigma input voltase amba, dhukungan maksimal kanggo 4 unit paralel: arsitektur BMS 3-lapisan, layar LCD digital, diisi karo EMS cerdas, kanggo entuk akuisisi lan pemantauan data peralatan sing gegandhengan. | / |
| 4 | Sinexcel | Lemari Penyimpanan Baterai Luar Ruangan | Pangguna industri lan komersial cilik nggunakake pemancar panyimpenan energi 30kW minangka inti. Ndhukung pirang-pirang lemari kanthi paralel, kanggo nyukupi tingkat megawatt komunitas industri lan komersial medium lan gedhe, pulo lan lapangan liyane sing kacathet ing grid, off-grid, skenario grid sing ringkih, plug and play, desain All-in-one sing terintegrasi. | Pangguna komersial lan industri cilik |
| 5 | Hyberstrong | Generasi anyar lemari panyimpenan berpendingin cairan seri HyperSafe kanggo baterei solid-state sing aman sacara intrinsik | Nggunakake baterei solid state kalium wesi fosfat 280Ah; ngetrapake perlindungan teknis ing patang dimensi keamanan baterei, keamanan pembangkitan, keamanan manajemen lan keamanan aktif kanggo entuk keamanan kabeh sistem. | Panyimpenan energi rumah tangga, pembangkit listrik panyimpenan energi, panyimpenan energi komersial lan industri |
| 6 | Energi Jd | Pendingin Cairan Modular Sumber Grid Sisi Blok Energi 1500V eBlock372 | Desain Al-in-one, baterei, BMS, PCS dhuwur, sistem keamanan, sistem manajemen termal dadi siji kabinet ruangan standar, mbentuk blok energi plug-and-play terintegrasi, produk integrasi sistem panyimpenan energi pembangkit listrik industri lan komersial. | sisih jaringan sumber |
| 7 | Sisi Pelanggan Komersial lan Industri Produk Blok Energi 1000V eBlock200 | / | Sisi panganggo komersial lan industri | |
| Sistem Panyimpenan Energi Cascade Tegangan Tinggi | ||||
| 1 | Teknologi Jinpan | Didinginkan nganggo cairan kanthi lengkap Panyimpenan Kaskade Tegangan Tinggi 35kV/12.5MW/25 MWh | Ora butuh transformator, akses langsung menyang voltase dhuwur ing ndhuwur 6KV. Grid: nggunakake teknologi pemerataan aktif baterei, teknologi panyimpenan energi kaskade voltase dhuwur, lan teknologi manajemen termal pendinginan kabeh-cair. | Sisi pembangkit, sisi jaringan, sisi pengguna industri lan komersial |
| 2 | Zhiguang | Sistem panyimpenan energi kapasitas gedhe tipe Cascade 35kV tegangan dhuwur sing dipasang langsung | Dikembangake bebarengan dening Zhiguang Energy Storage, Huaneng Qingneng Energy Academy lan Shanghai Jiaotong University, iki cocok kanggo pambangunan pembangkit listrik panyimpenan energi anyar lan pembangkit listrik panyimpenan energi elektrokimia tingkat GW skala gedhe. | Pabrik panyimpenan energi skala gedhe |
Saiki, kalebu produsen integrasi panyimpenan energi utama domestik lan manca negara, intine wis ngluncurake peralatan panyimpenan energi berbasis teknologi manajemen termal sing didinginkan cairan, lan wiwit paruh kapindho taun kepungkur, ing pirang-pirang proyek mboko sithik nindakake macem-macem aplikasi, sawetara produsen malah wis nyerah produk panyimpenan energi sing didinginkan udara, kanthi dorongan lengkap rute teknologi sing didinginkan cairan. Mulane, dibandhingake karo sistem sing didinginkan udara, kanthi teknologi sistem sing didinginkan cairan lan skenario aplikasi sing terus diwasa, luwih bisa nyukupi kabutuhan pasar sing mendesak kanggo skala sistem panyimpenan energi lan kapadhetan energi sing saya tambah kanthi kapadhetan energi sing dhuwur, jejak sing sithik, konsumsi energi tambahan sing sithik lan kaluwihan kontrol suhu sing apik bakal narik kawigaten luwih akeh.
| Perusahaan peralatan kontrol suhu panyimpenan energi | |||
| Perusahaan | Klien utama lan proses | Produk utama | Rutinitas teknis |
| Envicool | CATL, BYD, Narada Power, KeLu Electronics, PingGao Group, Sunshine Power, Hyberstrong, uga seri MC saka AC kabinet njaba ruangan daya manca, seri MC saka integrator sistem utama lan produsen baterei; AC panyimpenan panyimpenan energi 2021, seri EMW saka kontrol suhu chiller panyimpenan energi entuk pendapatan bisnis nganti 337 yuta yuan. | Produsen integrator sistem utama lan baterei seri C; AC panyimpenan panyimpenan energi 2021, chiller panyimpenan energi seri EMW | Pendinginan udara, pendinginan cair |
| Shenling | Jaringan Negara, lan liya-liyane. | AC integral sing dipasang ing atap, AC ruangan kolom pamisah, AC tertanam integral, AC presisi pamisah sing dipasang ing ruangan | Pendinginan udara |
| Tongfei | Ing taun 2020, perusahaan kasebut wiwit ngrancang bidang kontrol suhu kanggo panyimpenan energi, lan ngembangake pelanggan supaya kalebu Sunny Power, Kelong, Trinasolar, lan liya-liyane. | Sistem pendingin cairan, AC industri sing dipasang ing atap, AC industri terintegrasi, AC industri pamisah, AC sing dipasang ing tembok | Pendinginan udara, pendinginan cair |
| Gaolan | Pelanggan utama kita yaiku produsen integrasi baterei sing disebar lan pabrik baterei, lan kita wis miwiti kerjasama karo Ningde Times. | Adhedhasar produk pendingin cairan panyimpenan energi kabinet tunggal baterei litium, sistem pendingin cair stasiun daya panyimpenan energi skala gedhe, produk pendingin cair panyimpenan energi kabin prefabrikasi, lan liya-liyane. | Pendinginan cairan |
| Songzhi | Wis mlebu sistem pemasok Ningde Times, Vision Energy lan pelanggan liyane, kanthi rong produk mlebu tahap produksi massal lan sawetara produk sing lagi dikembangake. | Sistem manajemen termal berpendingin cairan untuk penyimpanan energi (dua produk sedang diproduksi massal, beberapa sedang dikembangkan) | Pendinginan udara, pendinginan cair |
| Aotecar | Pasokan menyang Ningde Times bakal diwiwiti ing taun 2020, lan produksi batch paling ngisor saka sistem manajemen termal sing didinginkan cairan kanggo panyimpenan energi bakal diwiwiti ing taun 2021. | Sistem Pendinginan Cairan lan Manajemen Termal Penyimpanan Energi | Pendinginan udara, pendinginan cair |
Potensi energi pendinginan cair ing mangsa ngarep
Saka segi biaya, miturut panliten sing relevan, konsumsi energi sistem pendingin cair biasane luwih murah tinimbang sistem pendingin udara, amarga efek pendinginan sing padha. Mulane, sanajan biaya investasi awal sistem pendingin cair luwih dhuwur, biaya komprehensif ing kabeh siklus urip sistem panyimpenan energi bisa uga luwih murah tinimbang sistem pendingin udara. Ringkesane, kita percaya yen ing sawetara skenario, pendinginan cair diarepake bakal mboko sithik ngganti pendinginan udara minangka bentuk kontrol suhu utama kanggo panyimpenan energi.
Senajan mangkono, sistem pendingin cair isih ngadhepi tantangan tartamtu babagan keandalan. Sadurunge, aplikasi pendingin cair ing babagan kontrol suhu panyimpenan energi relatif cilik, kematangan teknologi tinimbang pendingin udara isih duwe kesenjangan tartamtu, utamane ing stabilitas lan keandalan operasi. Khususé, pipa sistem pendingin cair rentan korosi lan pengendapan, sing nyebabake penyumbatan utawa kebocoran cairan pendingin, dene banyu, glikol, lenga silikon lan cairan pendingin umum liyane bisa ngrusak baterei utawa nyebabake korsleting sistem, sing nyebabake risiko keamanan pembangkit listrik panyimpenan energi.
Kajaba iku, umur desain sistem panyimpenan energi biasane tekan 15 taun, nanging umur pompa lan katup ing njero sistem pendinginan cair asring udakara 7 taun, lan ana ketidakcocokan tartamtu antarane loro kasebut. Mulane, kemungkinan gedhe sistem pendinginan cair kudu dijaga utawa komponen diganti kanthi mateni sistem pendinginan cair sajrone operasi proyek panyimpenan, sing mengaruhi ekonomi proyek kasebut. Mesthi wae, kanthi kemajuan teknologi pendinginan cair, kita percaya manawa masalah kasebut diarepake bakal dirampungake siji-sijine, pandangan sakabèhé babagan pendinginan cair isih bakal dadi tren pangembangan kontrol suhu panyimpenan energi ing mangsa ngarep.
