液冷技術(shù)成為儲能安全保障實現(xiàn)的最佳途徑
溫控系統(tǒng)是儲能安全的重要保障，隨著儲能電站裝機規(guī)模的增加，安全問題成了當前儲能大規(guī)模推廣和應(yīng)用的核心制約因素。如何實現(xiàn)儲能安全保障，是全行業(yè)甚至是國家高度重視的問題。其中，液冷技術(shù)是最受關(guān)注的。那么，液體技術(shù)為何更受市場青睞？
關(guān)于液冷技術(shù)
液冷，指采用液體接觸熱源進行冷卻的方式。根據(jù)冷卻液和服務(wù)器接觸換熱方式的不同，分為直接液冷和間接液冷，其中間接液冷以冷板式液冷技術(shù)為主，直接液冷以浸沒式液冷技術(shù)為主。
冷板式液冷（屬于間接式液冷）
冷板式液冷屬于間接式液冷，即發(fā)熱元件和冷卻介質(zhì)不直接接觸。冷板式液冷通過與裝有液體的冷板直接接觸來散熱，或者由導(dǎo)熱部件將熱量傳導(dǎo)到冷板上，然后通過冷板內(nèi)部液體循環(huán)帶走熱量。
浸沒式液冷（屬于直接式液冷）
浸沒式液冷是指將發(fā)熱電子元器件如 CPU、主板、內(nèi)存條、硬盤等直接浸泡在絕緣、化學惰性的冷卻液（電子氟化液）中，通過循環(huán)的冷卻液將電子元器件產(chǎn)生的熱量帶走。
兩種技術(shù)對比
由于冷板式液冷技術(shù)發(fā)展較早，相比浸沒式這類直接接觸型液冷技術(shù)更成熟、生態(tài)更完善、改造成本更低，因此目前以冷板式液冷為主。但直接接觸型液冷技術(shù)，即浸沒式液冷技術(shù)可更大程度上利用液體的比熱容大的特點，制冷效率更高，未來或?qū)⒄紦?jù)更多市場。
儲能液冷技術(shù)的組成和特性
儲能液冷系統(tǒng)基本組成包括：液冷板，液冷機組（加熱器選配），液冷管路（包括溫度傳感器、閥門），高低壓線束；冷卻液（乙二醇水溶液）等。
儲能熱管理技術(shù)路線主要分為風冷、液冷、熱管冷卻、相變冷卻，其中熱管和相變冷卻技術(shù)尚未成熟。
風冷
通過氣體對流降低電池溫度。具有結(jié)構(gòu)簡單、易維護、成本低等優(yōu)點，但散熱效率、散熱速度和均溫性較差。適用于產(chǎn)熱率較低的場合。
液冷
通過液體對流降低電池溫度。散熱效率、散熱速度和均溫性好，但成本較高，且有冷液泄露風險。適用于電池包能量密度高，充放電速度快，環(huán)境溫度變化大的場合。
熱管&相變
分別通過介質(zhì)在熱管中的蒸發(fā)吸熱和材料的相變轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)電池的散熱。
其中液冷技術(shù)通過液體對流直接散熱的方式，能夠?qū)崿F(xiàn)對電池的精確溫控，確保降溫均勻性。
相比之下，風冷技術(shù)成本較低，但是散熱效率并不高，而且無法實現(xiàn)對電池的精確溫控。
因此，在低功率場景下，風冷仍然是主流，而在中高功率場景下，液冷技術(shù)占據(jù)了主導(dǎo)地位。液冷系統(tǒng)有大比熱容和快速冷卻等優(yōu)點，能夠更加有效地控制電池的溫度，從而保證儲能電池的穩(wěn)定運行。
為什么選擇液冷儲能系統(tǒng)？
安全可靠
液冷技術(shù)允許冷卻劑直接導(dǎo)向熱源，通過冷卻液對流做到精確溫控實現(xiàn)高效散熱，大大降低了溫度失控起火的風險，相比之下，風冷技術(shù)需要通過風扇將空氣吹過散熱器，散熱效率相對較低。
有數(shù)據(jù)表明，液體散熱能力是同體積空氣的3000倍，導(dǎo)熱能力是空氣的25倍，故相較于風冷技術(shù)，采用液冷技術(shù)可以實現(xiàn)快速散熱和導(dǎo)熱，提高溫控效率，減少熱失控現(xiàn)象產(chǎn)生，使溫度傳遞效果更快更好。
另外，在箱體防護方面，液冷系統(tǒng)的集裝箱設(shè)計相較于風冷系統(tǒng)能支持更高的IP防護等級，可以有效應(yīng)對風沙等惡劣天氣影響。
經(jīng)濟效益佳
在節(jié)能方面，儲能液冷通過制冷劑和電芯的熱交換，相比之下，風冷技術(shù)受到環(huán)境溫度和風速等因素的影響，控制難度較大。為了達到相同的電池平均溫度，風冷需要比液冷高2-3倍的能耗。
相同功耗下電池包的最高溫度，風冷比液冷要高3-5攝氏度，液冷系統(tǒng)相比風冷系統(tǒng)節(jié)能最大可達50%左右。同時，液冷系統(tǒng)的噪音比風冷系統(tǒng)小很多，因為液冷技術(shù)可以通過水泵將冷卻液循環(huán)流動，不需要使用風扇，因此噪音更小。
相比之下，風冷技術(shù)需要使用風扇，噪音較大，從而節(jié)省了風扇和空調(diào)系統(tǒng)的電費和耗能。液冷系統(tǒng)的雙重節(jié)能效果可縮短回本周期，降低總經(jīng)濟投入。
市場接受程度高
目前，包括國內(nèi)外的主流儲能集成廠家已基本均推出了基于液冷熱管理技術(shù)的儲能設(shè)備且從去年下半年開始，在諸多項目中逐步進行廣泛的應(yīng)用，部分廠家甚至已放棄風冷的儲能產(chǎn)品，全推液冷技術(shù)路線。
同時，液冷系統(tǒng)由于電芯與冷板接觸面無法全覆蓋，電芯的溫度控制也仍無法實現(xiàn)溫度的均衡，在電芯溫度均衡方面仍有待進一步研究。
故相較于風冷系統(tǒng)，隨著液冷系統(tǒng)技術(shù)和應(yīng)用場景的不斷成熟，其更能滿足市場對儲能系統(tǒng)規(guī)模和能量密度日益提升的迫切需求，在高能量密度、低占地面積、低輔助能耗和精細溫度控制方面的有利優(yōu)勢會吸引更多的關(guān)注。
本文標題：液冷技術(shù)成為儲能安全保障實現(xiàn)的最佳途徑
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