Көміртекті бейтараптыққа жаһандық ұмтылыстың арқасында энергия сақтау электр станциялары үлкен қуаттарға, жоғары қуат тығыздығына және жұмыс циклдерін талап ететін деңгейге қарай тез өсуде. Бірақ бұл жүйелер өскен сайын олардың қауіпсіздігіне, ұзақ мерзімділігіне және экономикалық өміршеңдігіне қауіп төндіретін термиялық қиындықтар да артады.Батареяның жылу шығыны, температураның шамадан тыс өзгеруі және сыйымдылықтың тез төмендеуісаланың ең тұрақты және қауіпті мәселелері болып қала береді.
Дәстүрлі салқындату тәсілдері – негізінен мәжбүрлі ауамен салқындату және суық пластиналы сұйықтықпен салқындату – саланың алғашқы өсу кезеңінде қызмет етті. Бірақ екі архитектура да қазір өз шектеулерін көрсетіп отыр. Ауамен салқындату жоғары тығыздықтағы модульдерден жылуды жеткілікті жылдам шығара алмайды. Суық пластиналы салқындату тиімдірек болғанымен, әрбір ұяшық бетінің тек бір бөлігімен ғана жанасады, бұл біркелкі емес қартаюға әкелетін температура градиенттерін жасайды. Екі тәсіл де мәселені тиісті түрде шешпейді.өрт қауіпсіздігі өлшеміжылуды басқару.
КіруBinghe иммерсиялық сұйықтықпен салқындату— энергия сақтау жылуын басқаруда мүмкін болатын мүмкіндіктерді түбегейлі қайта анықтайтын технология. Батарея модульдерін тікелей диэлектрлік салқындатқышқа батыру арқылы бұл тәсіл ескі жүйелер қайталай алмайтын үш түрлендіруші артықшылықты қамтамасыз етеді: тікелей жылу беру, бүкіл модуль бойынша температураның біркелкі таралуы және өртті сөндіру арқылы ішкі қауіпсіздік.
| Өнімділік көрсеткіші | Ауамен салқындату | Суық плитамен салқындату | Binghe иммерсиялық салқындату |
|---|---|---|---|
| Жылу беру тиімділігі | Төмен | Орташа | Тамаша |
| Температураның біркелкілігі | Нашар | Орташа | Тамаша |
| Ыстық нүктелерді басу | Әлсіз | Ішінара | Кешенді |
| Өрттен қорғау | Жоқ | Жоқ | Интеграцияланған |
| Жоғары жылдамдықты мүмкіндік | Шектеулі | Орташа | Толық қолдау |
| Қоршаған ортаға төзімділік | Осал | Орташа | Шаң/ылғалдан қорғалған |
| Жалпы қауіпсіздік рейтингі | Негізгі | Орташа | Жоғары |
360 градус салқындату: артта қалған ұяшық жоқ
Суға батыру арқылы салқындатудың негізгі принципі өте қарапайым:батарея модулін толығымен диэлектрлік салқындатқыш сұйықтыққа батырыңызәрбір ұяшық бетінің әрбір шаршы миллиметрімен тікелей, конформды жанасуды қамтамасыз етеді. Термиялық интерфейс материалдары, жанасу кедергісі және саңылаулар жоқ. Кез келген ұяшықта кез келген жерде пайда болатын жылу салқындатқыш сұйықтыққа тікелей, кедергісіз жолмен жетеді.
Бұл 360 градустық жылу беру қабығы салқындату өнімділігін біртіндеп өзгертеді. Дәстүрлі тәсілдермен салыстырғанда, Binghe батыру арқылы салқындату келесі нәтижелерге қол жеткізедіжылу тарату тиімділігі бірнеше есе жоғарыБұл бос орын жылу өндірісі күрт артып, ескірген салқындату жүйелері шамадан тыс жүктелетін жоғары жылдамдықты зарядтау және разрядтау сценарийлері үшін өте маңызды. Суға батырылған салқындату арқылы тіпті агрессивті циклдік профильдерді де қауіпсіз басқаруға болады, жергілікті ыстық нүктелер қауіпті жылулық қозғалыстарға айналмас бұрын тиімді түрде басылады.
Тікелей жылу алмасу
Ұяшық пен салқындатқыш сұйықтықтың 360 градустық жанасуы жылулық интерфейс кедергісін жояды. Жылу ұяшықтан салқындатқыш сұйықтыққа нөлдік кедергілермен және нөлдік кідіріспен өтеді.
Біркелкі температура
Модульдегі әрбір ұяшық бірдей салқындатуды алады. Жасушааралық температура айырмашылықтары күрт азаяды, бұл біркелкі емес қартаюдың алдын алады.
Ішкі қауіпсіздік
Диэлектрлік салқындатқыш жылу тасымалдағыш және жалынға төзімді зат болып табылады. Ол жасушаларды оттегінен оқшаулайды, бұл салқындату мен өрттен қорғауды біріктіреді.
Кешенді өрттен қорғау: салқындату қауіпсіздікке сәйкес келеді
Binghe батыру салқындатуының ең революциялық аспектісі, мүмкін,салқындату және өрттен қорғаудың конвергенциясыбірыңғай интеграцияланған жүйеге. Диэлектрлік салқындатқыш қос мақсатқа қызмет етеді: ол бір уақытта жылу тасымалдағыш және жылу ағынының таралуына қарсы бірінші қорғаныс желісі болып табылады.
Салқындатқыш сұйықтық отқа төзімді және, ең бастысы, олбатарея элементтерін атмосфералық оттегіден бөліп аладыҰяшық желдетілуі немесе істен шығуы жағдайында, айналадағы сұйықтық ыстық газдарды дереу сөндіреді, тұтанудың алдын алады және бүкіл модуль арқылы өтетін жылу ағынының тізбекті реакциясын блоктайды. Бұл «салқындату және өрттен қорғау» парадигмасы энергия сақтау қауіпсіздігіндегі іргелі ілгерілеуді білдіреді — бұл саланың ең қорқынышты істен шығу режимінің түпкі себебін шешеді.
Салқындату және өрттен қорғау жүйелерін бірыңғай жүйеге біріктіру тек инженерлік ыңғайлылық қана емес, бұл энергия сақтау қауіпсіздігі туралы ойлауымыздың парадигмалық өзгерісі. Батареяларыңызды салқын ұстайтын салқындатқыш сұйықтық сонымен қатар олардың қауіпсіздігін қамтамасыз ететін кедергі болып табылады.
Батареяның қызмет ету мерзімінің ұзаруы: экономикалық негіз
Температураның біркелкі таралуы тек қауіпсіздік туралы ғана емес, сонымен қатарэкономикаЛитий-ионды батареялар жоғары температурада тезірек ескіреді, ал модуль ішіндегі әртүрлі ұяшықтар әртүрлі температурада жұмыс істегенде олар одан да тез ескіреді. Біркелкі емес ескіру «ең әлсіз буын» мәселесін тудырады: модульдің бүкіл пайдалы қызмет ету мерзімі оның ең жылдам ыдырайтын ұяшығымен анықталады.
Модуль бойынша температураның таралуын бұрын-соңды болмаған деңгейге дейін тарылту арқылы Binghe батыру салқындату жүйесі барлық жасушалардың шамамен бірдей жылдамдықпен қартаюын қамтамасыз етеді. Бұл жүйенің жалпы қызмет ету мерзіміне және, тиісінше, тікелей және өлшенетін әсер етедісақтаудың деңгейленген құны (LCOS)15-20 жыл бойы жұмыс істейді деп күтілетін торлы көлемдегі сақтау активі үшін күнтізбелік қызмет мерзімін аздап ұзартудың өзі миллиондаған доллар қосымша кіріс пен кейінге қалдырылған капиталдық шығындарға әкелуі мүмкін.
Шынайы әлем үшін жасалған
Батырмалы салқындату жүйесініңтығыздалған, жабық архитектураауамен салқындату жүйелеріне әсер ететін экологиялық қиындықтардан табиғи қорғанысты қамтамасыз етеді. Шаң, ылғалдылық, тұз шашыратқышы және коррозиялық атмосфера — мұның бәрі салқындату өнімділігін төмендетіп, ашық жүйелердегі коррозияны жеделдетуі мүмкін — жай ғана кірмейді. Бұл Binghe батыру салқындатқышын тұз көп әсер ететін жағалаудағы қондырғылардан бастап, ұсақ ауа шаңы бар шөлді жерлерге дейінгі қиын орталарда орналастыруға өте қолайлы етеді.
Суға батырылатын салқындатқыш модульдердің ықшам форма факторы нақты әлемдегі орналастыруларда маңызды орынды үнемдеуге мүмкіндік береді. Ауа өткізгіштер, үлкен желдеткіштер немесе кең суық плиталы сантехника қажет болмаса, жүйенің көлемі кішірек және орналасуы икемді болады. Кеңістік аз қалалық коммерциялық және өнеркәсіптік қоймалар үшін бұл айтарлықтай практикалық артықшылық болып табылады.
Зертханадан орналастыруға дейін
Binghe батырмалы сұйықтықпен салқындату жүйесі зертханадан тыс жерлерге де көштінақты әлемдегі валидацияОперациялық жүйелерден алынған өлшенген өнімділік деректері инженерлік модельдердің болжамын растайды: жоғары температуралы ұяшық температурасы айтарлықтай төмендейді, модуль температуралық айырмашылықтары тиімді түрде тарылады және жүйенің жұмыс тиімділігі айтарлықтай жақсарады.
Технология энергия сақтау қолданбаларының барлық спектрінде қолдануға дайын: желілік көлемдегі сақтау электр станциялары, деректер орталығының резервтік қуат жүйелері, коммерциялық және өнеркәсіптік таратылған сақтау және басқа да салаларда. Энергияға көшу өзінің маңызды онжылдығына аяқ басқандықтан, батыру сұйық салқындату энергия сақтау жүйелерінің толық жұмыс істеу мерзімінде қауіпсіз, тиімді және экономикалық тұрғыдан тиімді болуын қамтамасыз ету үшін жетілген, дәлелденген және барған сайын қажет технология болып табылады.