배경

냉각 기술이라고도 불리는 배터리 방열 기술은 본질적으로 배터리의 열을 냉각 매체를 통해 외부 환경으로 전달하여 배터리 내부 온도를 낮추는 열 교환 과정입니다. 현재 견인 배터리에 대규모로 사용됩니다. , 에너지 저장 배터리, 특히 컨테이너 ESS의 배터리. 리튬 이온 배터리는 실제 사용 시 화학 반응 촉매만큼 온도에 민감합니다. 따라서 열 방출의 목적은 배터리에 적절한 작동 온도를 제공하는 것입니다.리튬이온 배터리의 온도가 너무 높으면 배터리 내부에서 고체 전해질 계면막(SEI 필름)이 분해되는 등 일련의 부반응이 일어나 배터리 수명에 큰 영향을 미치게 됩니다.주기. 그러나 온도가 너무 낮으면 배터리의 성능이 빨리 노화되고 리튬이 침전될 위험이 있으므로,어느추운 지역에서는 방전 용량이 급격히 감소하고 성능이 제한됩니다. 무엇'게다가 모듈 내 단일 셀 간의 온도 차이도 무시해서는 안 되는 요소입니다. 온도차그 너머에특정 범위에서는 내부 충전 및 방전의 불균형이 발생하여 용량 편차가 ​​발생합니다. 또한, 온도 차이로 인해 로드 포인트 근처의 셀의 열 발생률도 증가하여 배터리 고장으로 이어집니다.

현재 열 전달 매체에 따라 다음과 같은 상대적으로 성숙한 열 방출 시스템이 있습니다.공냉식ing, 액체 냉각ing및 상변화 물질 냉각.

공기 시원한ing기술

공냉식 기술은 배터리 냉각에 가장 널리 사용되는 방법입니다.

일부 중속 및 고속 제품에서는 높은 충전 및 방전 전류로 인해 자연 냉각만으로는 모듈 내부의 열을 신속하고 효과적으로 방출할 수 없습니다. 이는 내부에 열 축적을 쉽게 일으키고 셀의 사이클 수명에 영향을 미치기 때문입니다. . 따라서 강제 공기 냉각 방식은 중속 및 고속 에너지 저장 제품의 적용 시나리오에 더 적합합니다.

액체 냉각 기술

액체 냉각 기술의 장점은 열 전달 매체의 비열 용량과 열전도율이 높아 공랭식 냉각보다 배터리 시스템의 열 관리 문제를 더 잘 해결할 수 있다는 것입니다. 현재 액체 냉각 시스템에는 냉각수가 배터리에 직접 접촉할 수 있는지 여부에 따라 직접 접촉과 간접 접촉의 두 가지 유형이 있습니다.

직접 접촉 액체 냉각 시스템

간접 접촉 액체 냉각 시스템

액체 냉각은 공기 냉각보다 열 방출 효과가 더 좋으며 열 교환 과정은 더 직접적이고 효율적이며 폐쇄적입니다. 그러나 액체 냉각에는 구조물의 높은 밀봉 성능과 높은 제조 비용이 필요합니다. 냉각판 재질, 냉각판 위치, 냉각수 선택, 파이프 모양, 파이프 배열 형태 등을 최적화하면 방열 성능을 향상시킬 수 있습니다. 액체 냉각 기술은 에너지 저장 배터리의 미래 냉각 기술의 주요 개발 방향이 될 것입니다.

단계c행게m대지의t기술

공기 냉각 및 액체 냉각은 주로 외부 힘에 의존하여 구동하는 반면, 상 변화 물질 냉각은 온도를 제어하는 ​​수동적 방법으로 열 방출에 대한 요구 사항은 높지만 환경 공간은 제한된 일부 시나리오에 적합합니다.

결론

배터리 냉각 기술에 대한 연구는 뛰어난 냉각 효과, 컴팩트한 구조, 높은 안전성, 보편적인 적용성 등의 특성을 충족할 뿐만 아니라 경제적 요구 사항도 고려해야 하는 복잡한 주제입니다. 특히, 현재 에너지저장장치 시장이 호황을 누리고 있는 가운데, 컨테이너형 에너지저장전지는 다른 배터리에 비해 배터리 배열도가 높고 조밀한 구조를 갖고 있다. 밀폐된 공간에서는 작업 조건과 환경이 더욱 복잡하고 가혹하며, 심지어 중단 없이 작업해야 합니다. 특히 매우 가혹한 외부 환경에 적응해야 하는 컨테이너 에너지 저장 시스템의 이동성을 갖춘 사람들의 경우 컨테이너 에너지 저장 시스템에 사용되는 배터리는 내부 및 외부 환경에 대한 적응성 요구 사항이 더 높습니다. 앞으로는 더욱 효율적이고, 안정적이며, 경제적이며, 컴팩트한 배터리 냉각 기술이 필요합니다.