En batterikølet luftkølet køleanlæg er en specialiseret enhed, der leverer køling til batterisystemer for at opnå optimal temperaturydeevne med hensyn til et batteris sikkerhed, ydeevne og levetid. Da batterier, såsom dem i elbiler, energilagringssystemer og industrielle batteripakker, bliver varmeproducerende systemer under opladning og afladning, udgør overophedning en sikkerhedsrisiko. Et batterikølet luftkølet køleanlæg har unikke fordele ved installation, vedligeholdelse og tilpasningsevne til forskellige miljøer, da det ikke cirkulerer vand som ved vandkølede køleanlæg. Den stigende efterspørgsel efter effektiv batterikøling har rejst spørgsmålet: "Hvorfor er et batterikølet luftkølet køleanlæg den bedste løsning?"
Virksomheder og ingeniører inden for energi- og automobilsektoren vil drage fordel af at forstå de kernefordele, som en batterikølet luftkølet køleanlæg tilbyder. I forhold til vandkølede køleanlæg og naturlige konvektionssystemer kræver et luftkølet køleanlæg ikke vandsystemer. Dette gør det billigere og mere effektivt.
En batterikølet luftkølet køleanlæg har ikke brug for vandrør, pumper eller adgang til vand. Dette minimerer risikoen for utætheder, hvilket er vigtigt for batterierne. Vandlekkager kan forårsage kortslutninger eller ødelægge batteriet. Luftkølede batterikøleanlæg kan fungere i et bredt spektrum af miljøer. De kan fungere ved omgivelsestemperaturer fra -10°C til 45°C. Da dette interval ikke omfatter frysende temperaturer, kan disse køleanlæg arbejde udendørs i afsidesliggende områder, hvor man ikke skal bekymre sig om vand, og kan anvendes til off-grid energilagring. Disse batterikøleanlæg har lavere vedligeholdelsesbehov sammenlignet med andre batterikøleanlæg. De har ikke vandfiltreringssystemer eller varmevekslere og kræver kun inspektion og vedligeholdelse af luft- og ventilatorfiltre. Disse fordele forenkler betydeligt installationen af luftkølede batterikøleanlæg og gør dem omkostningseffektive til batterikølingsapplikationer.
En batterikølet luftkølet chiller er en vigtig del af batterikølesystemer. Den regulerer temperatur og mængde for at opretholde optimal ydelse af batteriet. Specifikt forhindrer den overophedning. Relativt høj temperatur reducerer ydelsen af batterisystemer, især litiumionbatterier, som fungerer bedst mellem 20°C og 35°C.
Batterikøleaggregater med luftkøling anvender smart temperaturmåling og justerbare ventilatorhastigheder til at opretholde et forudindstillet temperaturområde og undgå overophedning. Overophedning medfører en reduktion af et batteris lagringskapacitet og kan føre til termisk løberæs. For det andet sikrer batterikøleaggregater med luftkøling en jævn varmefordeling. I modsætning til naturlig konvektion, som kan efterlade varmepletter i et batteripakke, sørger luftkølede batterikølere for ensartet luftstrøm til alle battericeller. Ingen enkelt battericelle må 'køre varm' på grund af overmæssig varme. For det tredje understøtter batterikøleaggregater med luftkøling dynamiske ændringer i kølesystemet. Under hurtig opladning af elbiler ændrer belastningen sig hurtigt, og batterikøleaggregater med luftkøling justerer automatisk køleydelsen i realtid for at afbalancere den varme, som batteriet producerer, og derved undgå over- eller underkøling. Denne dynamiske regulering beskytter ikke blot batteriet mod potentiel skade, men minimerer også køleanlæggets energiforbrug.
Der findes nu flere scenarier, og den batteridrevne luftkølede køleanlæg fortsætter med at bevare fleksibilitet og pålidelighed. Den første af disse scenarier er elbiler (EV) og hybrid-elbiler (HEV). I elbiler køler et batteridrevet luftkølet køleanlæg traktionsbatteriet under kørsel i høj hastighed eller ved hurtig opladning for at forhindre ydelsesnedgang og forlænge batterilevetiden.
Dens kompakte design gør det muligt at integrere den i de begrænsede rum i motorrummet på køretøjer. Den er også ideel til stationære energilagringssystemer (ESS). ESS integreret med sol- eller vindkraftværker fungerer ofte udendørs, og en luftkølet batterikøler kan tilpasse sig vejrforholdene udendørs for at holde batterisystemet køligt til energilagring og -afgivning under stabile, ustabile eller varierende energiperioder. For det tredje anvendes den inden for industrielle batterianvendelser. Den luftkølede batterikøler sikrer kontinuerlig køling under tunge driftsforhold for systemer såsom gaffeltrucks, automatiserede følgende køretøjer (AGV'er) eller industrielle backup-batteripakker og reducerer nedetid forårsaget af overophedede batterier. Desuden anvendes den i små til mellemstore batteritestlaboratorier, hvor der er behov for at simulere driftsforhold for batteriet og teste dets ydelse for at vurdere scenarier fra den virkelige verden. Temperaturreguleringen skal være præcis, da temperaturen nøje skal kontrolleres for at simulere reelle driftsforhold ved meget nøjagtig test af batteriydelse.
Faktorer der skal overvejes for….
Der er et par vigtige ting, der skal overvejes for at sikre en afbalanceret tilstrækkelig køling. For det første er kølekapaciteten, eller køleydelsen, den vigtigste funktion hos en batterikøler med luftkøling (kW), som er måleenheden, og den bør svare til batterisystemets varmeafgivelse. Vær forsigtig, både for lille og for stor dimensionering har negative konsekvenser.
For at forstå de nødvendige køleindsatser, skal man beregne den maksimale varme, som en batteri kan generere, ud fra batteriets kapacitet, opladningshastigheder og driftsbelastning. Desuden er støjen fra kølesystemet afgørende i visse scenarier. For eksempel er luftkølede batterikølere i datasæters backup-batterier og personbilers elbiler designet til at fungere under 60 dB for at undgå støjforurening. Tredje, den økonomiske omkostning afhænger af energieffektiviteten. For langsigtede besparelser kræves en luftkølet batterikøler med højt Energy Efficiency Ratio (EER) og/eller Seasonal Energy Efficiency Ratio (SEER), som angiver kølerens energibesparelser. Yderligere vil kommunikation mellem luftkølede batterikølere og batteristyringssystemer (BMS) være nødvendig. Denne kommunikation gør det muligt for BMS at koordinere variabel temperaturregulering, hvilket er en fordelagtig funktion, hvor BMS sender køleren realtidsdata om varmeproduktion, så køleindsatsen automatisk justeres.
Lad os drøfte den første myte, som lyder: "en luftkølet batterikøler er mindre effektiv end en vandkølet køler." Der findes en udbredt opfattelse af, at vand er et bedre kølemiddel på grund af dets høje varmeoverførsels-effektivitet. Men til batterikølingsbehov, især for små til mellemstore batterisystemer, er effektiviteten af en luftkølet batterikøler mere end tilstrækkelig. Desuden kompenseres den besparelse i energi, der opnås ved ikke at køre vandpumper, ofte for de små forskelle i varmeoverførsels-effektivitet. Den anden myte er: "en luftkølet batterikøler kan ikke fungere i høje temperaturmiljøer." Moderne luftkølede batterikølere har dele, der er modstandsdygtige over for høje temperaturer, samt variabel hastighedsdrevne ventilatorer, der kan fungere ved temperaturer op til 45 °C, hvilket er ideelt for varme miljøer. Den tredje myte er: "en luftkølet batterikøler er udsat for ophobning af støv og snavs." Det er rigtigt, at luftkølede systemer filtrerer luften, men de fleste luftkølede batterikølere har støvtætte, vaskbare luftfiltre, og almindelig filterrengøring (dvs. hvert 1-3 måned) er tilstrækkeligt til at opretholde ydelsen.
Myte nummer fire siger: "Batterikøleaggregater med luftkøling er dyrere end andre muligheder." Sandheden er, at installation og vedligeholdelse af batterikøleaggregater med luftkøling er billigere, hvis man vurderer den samlede ejerskabsomkostning (TCO) på lang sigt, hvilket er cirka 5 – 10 år, hvor batterikøleaggregater med luftkøling er mere økonomiske end vandkølede køleaggregater.
Seneste nyt
EN
