Tubes de gestion thermique de stockage d'énergiesont des navires de transport de fluides pour le stockage d'énergie dans de grands conteneurs, le stockage d'énergie industriel et commercial et les systèmes de refroidissement liquide et de contrôle de la température pour le stockage d'énergie par batterie de puissance. Ils sont divisés en deux catégories : l'une est le tuyau de refroidissement liquide en serpentin d'échange thermique qui est fixé aux cellules de la batterie à l'intérieur du module, et l'autre est le tuyau de circulation externe qui relie le groupe de batteries et l'unité d'échange froid et chaud en série. Le noyau transporte un liquide de refroidissement (solution aqueuse d'éthylène glycol, huile de refroidissement d'isolation) pour la circulation et l'échange thermique, jouant un rôle clé dans le contrôle de la température, la sécurité, la durée de vie de la batterie et le fonctionnement du système dans quatre dimensions.
1. Transfert de chaleur du noyau : transférer la chaleur pour obtenir un refroidissement de la batterie/un chauffage à basse température
Dissipation thermique à haute température (été, charge rapide, décharge complète)
La cellule de batterie continue de générer de la chaleur pendant la charge et la décharge, et le tube de refroidissement en serpentin fixé à la cellule de batterie absorbe la chaleur de la batterie. Le liquide de refroidissement à basse température à l'intérieur du tube continue d'évacuer la chaleur et est transporté vers l'échangeur de chaleur extérieur pour la dissipation de la chaleur via des canalisations externes, stabilisant ainsi la température de la batterie dans la plage optimale de 15 à 35 ℃. Le liquide a une capacité thermique spécifique beaucoup plus élevée que l'air, et son efficacité de dissipation thermique est plus de trois fois supérieure à celle du refroidissement par air, ce qui le rend adapté au stockage d'énergie à long terme de haute capacité et aux scénarios de charge rapide à haute puissance.
Préchauffage à basse température (environnement à basse température en hiver du nord)
Lorsque la température ambiante est inférieure à 0 ℃, l'eau chaude/le liquide de refroidissement circule à travers le module à travers le pipeline, fournissant un chauffage inverse à la batterie pour éviter une chute de capacité, une charge et une décharge limitées et des précipitations de dendrites de lithium causées par une basse température, assurant le fonctionnement normal de la connexion au réseau de la centrale de stockage d'énergie en hiver.
Transport bilan thermique global
L'ensemble du pipeline est calibré pour répartir le débit du liquide de refroidissement, garantissant ainsi un approvisionnement uniforme en liquide de refroidissement à chaque groupe et module de batterie, réduisant ainsi la différence de température entre les cellules. La norme industrielle peut contrôler la différence de température de l'ensemble du groupe de cellules à ≤ 3 ℃, résolvant ainsi le problème du chauffage et du refroidissement inégaux des batteries avant, arrière et supérieure et inférieure dans un seul groupe.
2、 Assurer la cohérence de la batterie et prolonger la durée de vie des systèmes de stockage d'énergie
Lorsque la différence de température est trop importante, les taux de charge et de décharge des cellules de la batterie sont incohérents, ce qui entraîne un effet baril et une diminution rapide de la capacité ; Distribution et contrôle uniformes de la température des pipelines, environnement de travail unifié pour toutes les cellules de batterie, augmentation de la durée de vie de 10 à 15 % et réduction du coût élevé de remplacement des batteries dans les centrales électriques.
Élimine continuellement l'accumulation de chaleur locale, évitant le vieillissement à long terme à haute température des cellules de batterie et la décomposition de l'électrolyte, réduisant les taux de gonflement et de dégradation de capacité et répondant aux exigences de durée de vie de conception des centrales électriques de stockage d'énergie pendant 10 à 15 ans.
3、 Construire une ligne de défense de sécurité solide et supprimer la propagation en chaîne de l'emballement thermique
Éliminer la source de surchauffe locale et d'incendie
Les modules de batterie au lithium densément disposés sont sujets à une accumulation locale de chaleur, et les pipelines sont étroitement attachés aux cellules de la batterie pour dissiper continuellement la chaleur, empêchant ainsi une surchauffe ponctuelle et un chauffage incontrôlé. Il s'agit de la première barrière de sécurité de contrôle de température pour le stockage d'énergie.
Bloquer la propagation de la conduction thermique
Les tubes de refroidissement en serpentin sont disposés entre les cellules de la batterie pour former une couche d'isolation thermique ; Même si une seule cellule de batterie génère une chaleur anormale, le pipeline évacue rapidement la chaleur, retardant et empêchant les températures élevées de se propager vers les cellules adjacentes, réduisant ainsi le risque d'explosion en chaîne et de combustion.
Structure de sécurité entièrement fermée et étanche
Le pipeline est constitué de tuyaux résistants à la corrosion tels que l'acier inoxydable, le nylon en fibre de verre et le PEEK, avec un joint en caoutchouc fluoré et une détection stricte à l'hélium pour la détection des fuites. Il n'y a aucun risque de fuite de liquide de refroidissement ; Contrairement au refroidissement à l’air libre, il n’y a aucun risque de poussière ou de vapeur d’eau pénétrant dans le court-circuit interne de la batterie.
4、 Fonction complète de transport de fluide et de distribution de débit du système de refroidissement liquide
Construire une boucle complète
Connectez la pompe à eau, le vase d'expansion, l'échangeur de chaleur, le module de batterie et la vanne de régulation de température en série pour former un cycle en boucle fermée : absorption de chaleur et élévation de température → transport par pipeline et dissipation de chaleur → refroidissement et reflux, cycle d'échange de chaleur ininterrompu.
Allocation précise du trafic classé
Les pipelines principaux et secondaires sont adaptés en fonction de la puissance du cluster de batteries, avec des clusters haute puissance ayant des débits élevés et des clusters faible puissance ayant de faibles débits, pour éviter une insuffisance de fluide de refroidissement et une défaillance de dissipation thermique dans les modules distants ; Le pipeline est équipé de vannes de régulation et ajuste dynamiquement le débit en conjonction avec le système de gestion de batterie BMS.
Transport de médias, protection anti-corrosion
Transport à long terme de l'antigel à l'éthylène glycol et du liquide de refroidissement isolant, les tuyaux sont résistants aux acides et aux alcalis, aux basses températures et aux températures élevées, et ne corrodent pas et ne précipitent pas les impuretés après une circulation à long terme, empêchant le blocage des pipelines et la paralysie de la dissipation thermique.
