Pendingin baterai berpendingin udara adalah perangkat khusus yang menyediakan pendinginan untuk sistem baterai guna mencapai kinerja suhu optimal demi keselamatan, performa, dan umur panjang baterai. Karena baterai, seperti yang digunakan dalam kendaraan listrik, sistem penyimpanan energi, dan paket baterai industri, menghasilkan panas saat pengisian dan pelepasan muatan, kelebihan panas dapat menjadi bahaya keselamatan. Pendingin baterai berpendingin udara menawarkan keunggulan unik dalam pemasangan, perawatan, dan adaptabilitas lingkungan, karena tidak menggunakan sirkulasi air seperti pada pendingin berpendingin air. Meningkatnya permintaan akan pendinginan baterai yang efisien memunculkan pertanyaan, "Mengapa pendingin baterai berpendingin udara merupakan pilihan terbaik?"
Pelaku bisnis dan insinyur di sektor energi dan otomotif akan mendapatkan manfaat dari pemahaman mengenai keunggulan utama chiller pendingin udara baterai. Dibandingkan dengan chiller pendingin air dan sistem konveksi alami, chiller pendingin udara baterai tidak memerlukan sistem perpipaan air. Hal ini membuatnya lebih murah dan lebih efisien.
Chiller baterai berpendingin udara tidak memerlukan pipa air, pompa, atau akses ke air. Hal ini meminimalkan risiko kebocoran, yang penting bagi baterai. Kebocoran air dapat menyebabkan korsleting atau merusak baterai. Chiller baterai berpendingin udara dapat bekerja dalam berbagai lingkungan. Mereka dapat beroperasi pada suhu sekitar dari -10°C hingga 45°C. Karena rentang ini tidak mencakup suhu pembekuan, chiller ini dapat digunakan di luar ruangan di daerah terpencil di mana Anda tidak perlu khawatir tentang air, serta dapat digunakan untuk penyimpanan energi off grid. Chiller baterai ini memiliki kebutuhan perawatan yang lebih rendah dibandingkan chiller baterai lainnya. Mereka tidak memiliki sistem filtrasi air atau penukar panas dan hanya memerlukan inspeksi serta perawatan filter udara dan kipas. Keuntungan-keuntungan ini sangat menyederhanakan instalasi chiller baterai berpendingin udara dan menjadikannya hemat biaya untuk aplikasi pendinginan baterai.
Chiller berpendingin udara baterai adalah bagian penting dari sistem pendinginan baterai. Chiller ini mengatur suhu dan volume untuk menjaga kinerja baterai tetap optimal. Secara khusus, chiller mencegah terjadinya panas berlebih. Suhu yang relatif tinggi dapat menurunkan kinerja sistem baterai, terutama baterai lithium ion yang berfungsi paling baik antara 20°C hingga 35°C.
Chiller pendingin udara baterai menggunakan pemantauan suhu cerdas dan kecepatan kipas yang dapat diatur untuk mempertahankan kisaran suhu tertentu serta mencegah terjadinya panas berlebih. Panas berlebih ini menyebabkan penurunan kapasitas penyimpanan baterai dan dapat mengakibatkan kondisi thermal runaway. Kedua, chiller pendingin udara baterai mendukung distribusi panas yang merata. Berbeda dengan konveksi alami yang dapat meninggalkan titik-titik panas (hotspots) dalam satu paket baterai, chiller baterai berpendingin udara memberikan aliran udara yang merata ke semua sel baterai. Tidak ada satu pun sel baterai yang dibiarkan 'terlalu panas' akibat panas berlebih. Ketiga, chiller pendingin udara baterai memperkuat perubahan dinamis dalam sistem pendinginan. Saat pengisian daya kendaraan listrik yang cepat, beban baterai berubah dengan cepat, dan chiller baterai berpendingin udara akan secara otomatis menyesuaikan kapasitas pendinginan secara real time untuk menyeimbangkan panas yang dihasilkan baterai, sehingga mencegah pendinginan berlebih atau kurang pendinginan. Kontrol dinamis ini tidak hanya melindungi baterai dari kemungkinan kerusakan, tetapi juga meminimalkan konsumsi energi oleh chiller.
Saat ini terdapat beberapa skenario, dan chiller baterai berpendingin udara terus mempertahankan fleksibilitas dan keandalannya. Skenario pertama adalah kendaraan listrik (EV) dan kendaraan listrik hibrida (HEV). Pada EV, chiller berpendingin udara mendinginkan baterai traksi saat berkendara dengan kecepatan tinggi atau selama pengisian cepat untuk mencegah penurunan kinerja dan memperpanjang usia baterai.
Desainnya yang kompak memungkinkannya masuk ke dalam ruang terbatas di bagian mesin kendaraan. Produk ini juga sangat cocok untuk sistem penyimpanan energi stasioner (ESS). ESS yang terintegrasi dengan pembangkit listrik tenaga surya atau angin sering beroperasi di luar ruangan, dan pendingin baterai berpendingin udara dapat menyesuaikan diri dengan cuaca luar ruangan untuk menjaga sistem baterai tetap dingin selama penyimpanan dan pelepasan energi pada periode energi yang stabil, tidak stabil, maupun fluktuatif. Ketiga, digunakan untuk aplikasi baterai industri. Pendingin baterai berpendingin udara menyediakan pendinginan terus-menerus selama operasi berat pada perangkat seperti forklift, kendaraan terpandu otomatis (AGV), atau paket baterai cadangan industri, serta mengurangi waktu henti akibat panas berlebih pada baterai. Selain itu, alat ini digunakan di laboratorium pengujian baterai skala kecil hingga menengah, di mana diperlukan simulasi kondisi operasional baterai dan pengujian kinerjanya untuk menentukan skenario dunia nyata; kontrol suhu harus sangat presisi agar mampu mengatur suhu secara akurat dalam mensimulasikan kondisi operasi nyata untuk pengujian kinerja baterai.
Faktor-faktor yang perlu dipertimbangkan untuk….
Ada beberapa hal penting yang perlu dipertimbangkan untuk memastikan kebutuhan pendinginan seimbang. Pertama, kapasitas pendinginan, atau daya pendingin, merupakan fitur paling penting dari chiller baterai berpendingin udara (kW), yang merupakan satuan ukur, dan harus setara dengan keluaran panas sistem baterai. Hati-hati, kapasitas yang terlalu kecil maupun terlalu besar sama-sama memiliki konsekuensi negatif.
Untuk memahami upaya pendinginan yang diperlukan, seseorang harus menghitung panas maksimum yang dapat dihasilkan oleh baterai berdasarkan kapasitas baterai, laju pengisian, dan beban operasional. Selain itu, untuk skenario tertentu, polusi suara yang dihasilkan oleh sistem pendingin sangat penting. Sebagai contoh, pendingin udara untuk baterai pada baterai cadangan pusat data dan kendaraan listrik penumpang dirancang untuk bekerja di bawah 60 dB guna menghindari polusi suara. Ketiga, biaya ekonomi bergantung pada efisiensi energi. Untuk penghematan biaya jangka panjang, diperlukan pendingin udara baterai yang menawarkan Rasio Efisiensi Energi (EER) tinggi dan/atau Rasio Efisiensi Energi Musiman (SEER) sebagai indikator penghematan energi pendingin tersebut. Selain itu, komunikasi antara pendingin udara baterai dengan sistem manajemen baterai (BMS) akan dibutuhkan. Komunikasi ini memungkinkan BMS mengoordinasikan pengendalian suhu variabel, yang merupakan fitur menguntungkan di mana BMS mengirimkan data waktu nyata tentang pembangkitan panas ke pendingin, sehingga upaya pendinginan dapat disesuaikan secara otomatis.
Mari kita bahas mitos pertama yang menyatakan, "chiller pendingin udara untuk baterai kurang efisien dibanding chiller pendingin air." Ada persepsi umum bahwa air merupakan pendingin yang lebih baik karena efisiensi perpindahan panasnya yang tinggi. Namun, untuk kebutuhan pendinginan baterai, terutama pada sistem baterai berukuran kecil hingga sedang, efisiensi chiller pendingin udara untuk baterai sudah lebih dari cukup. Selain itu, energi yang dihemat dengan tidak menjalankan pompa air cenderung mengimbangi perbedaan kecil dalam efisiensi perpindahan panas tersebut. Mitos kedua adalah, "chiller pendingin udara untuk baterai tidak dapat beroperasi di lingkungan bersuhu tinggi." Chiller pendingin udara untuk baterai saat ini dilengkapi komponen tahan suhu tinggi serta kipas berkecepatan variabel yang mampu beroperasi pada suhu hingga 45°C, yang sangat ideal untuk lingkungan panas. Mitos ketiga adalah "chiller pendingin udara untuk baterai rentan terhadap penumpukan debu dan kotoran." Memang benar bahwa sistem pendingin udara menyaring udara, tetapi sebagian besar chiller pendingin udara untuk baterai dilengkapi filter udara yang tahan debu dan dapat dicuci, serta pembersihan filter secara rutin (yaitu setiap 1-3 bulan) sudah cukup untuk menjaga kinerjanya.
Mitos keempat menyatakan, "Pendingin baterai berpendingin udara lebih mahal daripada opsi lainnya." Faktanya, pemasangan dan perawatan pendingin baterai berpendingin udara lebih murah jika mengevaluasi total biaya kepemilikan (TCO) dalam jangka panjang, yaitu sekitar 5 – 10 tahun, pendingin baterai berpendingin udara lebih ekonomis dibandingkan pendingin berpendingin air.
Berita Terkini
EN
