Baterijas gaisa dzesēšanas šķidrais dzesētājs ir specializēts aprīkojums, kas nodrošina bateriju sistēmu dzesēšanu, lai sasniegtu optimālu temperatūras veiktspēju baterijas drošībai, veiktspējai un kalpošanas laikam. Tā kā baterijas, piemēram, elektriskajos transportlīdzekļos, enerģijas uzglabāšanas sistēmās un rūpnieciskajos bateriju komplektos, uzlādes un izlādes laikā kļūst par siltumu radošām sistēmām, pārmērīgs siltums kļūst par drošības risku. Baterijas gaisa dzesēšanas šķidrais dzesētājs piedāvā unikālas priekšrocības uzstādīšanā, apkopē un vides pielāgošanā, jo tas neizmanto ūdens cirkulāciju, kā to dara ūdens dzesēšanas šķidrie dzesētāji. Augošais pieprasījums pēc efektīvas bateriju dzesēšanas prasa atbildi uz jautājumu: „Kāpēc baterijas gaisa dzesēšanas šķidrais dzesētājs ir labākais variants?”
Uzņēmēji un inženieri enerģētikas un automaģistrāles nozarēs iegūs labumu, saprotot bateriju gaisa dzesēšanas šķidrinātāja galvenās priekšrocības. Salīdzinājumā ar ūdens dzesēšanas šķidrinātājiem un dabiskās konvekcijas sistēmām, bateriju gaisa dzesēšanas šķidrinātājam nav nepieciešamas ūdens sistēmas. Tas to padara lētāku un efektīvāku.
Bateriju gaisa dzesēts šķidrinātājs nepieciešamību pēc ūdens caurulēm, sūkņiem vai piekļuves ūdenim. Tas minimizē noplūdes iespēju, kas ir svarīgi baterijām. Ūdens noplūdes var izraisīt īssavienojumu vai sabojāt bateriju. Gaisa dzesēti bateriju šķidrinātāji var darboties dažādos apstākļos. Tie spēj darboties ar apkārtējo temperatūru no -10°C līdz 45°C. Tā kā šis diapazons neietver sasalšanas temperatūras, šie šķidrinātāji var darboties ārpus telpām attālās vietās, kur nav jāraizējas par ūdeni, un tos var izmantot enerģijas uzglabāšanai ārpus tīkla. Šiem bateriju šķidrinātājiem salīdzinājumā ar citiem bateriju šķidrinātājiem nepieciešams mazāks uzturējums. Tiem nav nepieciešamas ūdens filtrācijas sistēmas vai siltuma apmaiņas iekārtas, un nepieciešama tikai gaisa un ventilatora filtra pārbaude un uzturēšana. Šie ieguvumi ievērojami vienkāršo bateriju gaisa dzesētu šķidrinātāju uzstādīšanu un padara tos izmaksu ziņā efektīvus bateriju dzesēšanas lietojumprogrammās.
Baterijas gaisa dzesēšanas hladogens ir svarīga bateriju dzesēšanas sistēmas daļa. Tas regulē temperatūru un tilpumu, lai nodrošinātu optimālu baterijas darbību. Konkrēti tas novērš pārkaršanu. Salīdzinoši augsta temperatūra samazina bateriju sistēmu veiktspēju, īpaši litija jonu baterijām, kuras darbojas vislabāk starp 20°C un 35°C.
Bateriju gaisa dzesētās dzesēšanas iekārtas izmanto inteligentu temperatūras uzraudzību un regulējamus ventilatoru ātrumus, lai uzturētu iepriekš noteikto temperatūras diapazonu un novērstu pārkaršanu. Pārkaršana rada baterijas uzglabāšanas kapacitātes samazināšanos un var izraisīt termisko nekontrolētu stāvokli. Otrkārt, bateriju gaisa dzesētās dzesēšanas iekārtas veicina siltuma vienmērīgu sadalījumu. Atšķirībā no dabiskās konvekcijas, kas bateriju komplektā var atstāt karstās vietas, gaisa dzesētās bateriju dzesēšanas iekārtas nodrošina vienmērīgu gaisa plūsmu visām bateriju šūnām. Neviens baterijas elements netiek atstāts „pārkarst“ no pārmērīga siltuma. Treškārt, bateriju gaisa dzesētās dzesēšanas iekārtas pastiprina dinamiskas izmaiņas dzesēšanas sistēmā. Straujā elektriskā transportlīdzekļa uzlādēšanas laikā baterijas slodze mainās ātri, un bateriju gaisa dzesētās dzesēšanas iekārtas reāllaikā automātiski mainīs dzesēšanas jaudu, lai līdzsvarotu baterijas radīto siltumu, novēršot pārdzesēšanu vai nepietiekamu dzesēšanu. Šis dinamiskais regulējums ne tikai aizsargā bateriju no iespējamiem bojājumiem, bet arī minimizē dzesēšanas iekārtas enerģijas patēriņu.
Pašlaik pastāv vairāki scenāriji, un baterijas gaisa dzesētais šķidruma dzesētājs turpina saglabāt elastību un uzticamību. Pirmais no šiem scenārijiem ir elektriskie transportlīdzekļi (EV) un hibrīdelektriskie transportlīdzekļi (HEV). Elektriskajos transportlīdzekļos baterijas gaisa dzesētais šķidruma dzesētājs atdzesē trakcijas bateriju, braucot ar augstu ātrumu vai veicot ātru uzlādi, lai novērstu veiktspējas pasliktināšanos un pagarinātu baterijas kalpošanas laiku.
Tā kompaktā konstrukcija ļauj to ievietot ierobežotās telpās automašīnu dzinēju nodalījumos. Tas ir arī ideāls stacionāriem enerģijas uzglabāšanas sistēmām (ESS). ESS, kas integrētas ar saules vai vēja elektrostacijām, bieži darbojas ārpus telpām, un bateriju gaisa dzesēšanas čilleris var pielāgoties ārējam laikapstākļiem, lai uzturētu bateriju sistēmu vēsu enerģijas uzglabāšanai un izlādei gan stabilos, gan nestabilos enerģijas periodos. Treškārt, tas paredzēts rūpnieciskām bateriju lietojumprogrammām. Bateriju gaisa dzesēšanas čilleris nodrošina nepārtrauktu dzesēšanu smagā ekspluatācijā, piemēram, celtņiem, automatizētām vadāmām transportlīdzekļiem (AGV) vai rūpnieciskām rezerves bateriju baterijām, samazinot pārtraukumus, ko izraisa bateriju pārkarsēšanās. Turklāt to izmanto nelielos līdz vidējiem bateriju testu laboratorijās, kur nepieciešams simulēt baterijas darbības apstākļus un testēt tās veiktspēju, lai noteiktu reālas situācijas; temperatūras regulēšanai jābūt precīzai, lai varētu kontrolēt temperatūru, lai ļoti precīzi simulētu reālus darbības apstākļus bateriju veiktspējas testēšanai.
Faktori, ko ņemt vērā priekš…
Ir daži svarīgi aspekti, kas jāņem vērā, lai nodrošinātu adekvātu dzesēšanas nepieciešamību. Sākumam visbiežāk svarīgākā iezīme baterijas gaisa dzesētajam dzesētājam (kW), kas ir mērvienība, ir dzesēšanas jauda vai dzesēšanas spēks, kurai jābūt vienādai ar bateriju sistēmas siltuma izdalījumu. Būtiet uzmanīgi – gan pārāk mazs, gan pārāk liels izmērs rada negatīvas sekas.
Lai saprastu nepieciešamos dzesēšanas pasākumus, ir jāaprēķina maksimālais siltums, ko akumulators var izdalīt, pamatojoties uz akumulatora kapacitāti, uzlādes ātrumu un ekspluatācijas slodzi. Turklāt noteiktos scenārijos ir būtisks trokšņa piesārņojums, ko rada dzesēšanas sistēma. Piemēram, datu centru rezerves akumulatoros un pasažieru elektriskajos automobiļos (EV) gaisa dzesētie akumulatoru dzesētāji ir konstruēti tā, lai darbotos zem 60 dB, lai izvairītos no trokšņa piesārņojuma. Treškārt, ekonomiskās izmaksas ir atkarīgas no enerģijas efektivitātes. Ilgtermiņa izmaksu ietaupījumiem būs nepieciešams akumulatora gaisa dzesēšanas dzesētājs ar augstu enerģijas efektivitātes attiecību (EER) un/vai sezonas enerģijas efektivitātes attiecību (SEER), kas norāda uz dzesētāja enerģijas ietaupījumiem. Turklāt būs nepieciešama saziņa starp akumulatora gaisa dzesēšanas dzesētājiem un akumulatora pārvaldības sistēmām (BMS). Šī saziņa ļaus BMS koordinēt mainīgu temperatūras regulēšanu, kas būs vērtīga funkcija — BMS nosūtīs dzesētājam reāllaika datus par siltuma rašanos, kā rezultātā dzesēšanas pūles tiks automātiski pielāgotas.
Apspriedīsim pirmo mītu, kas skan: "baterijas gaisa dzesēšanas čilleris ir mazāk efektīvs nekā ūdens dzesēšanas čilleris". Ir izplatīts uzskats, ka ūdens ir labāks dzesētājs, jo tam piemīt augsta siltumenerģijas pārneses efektivitāte. Tomēr bateriju dzesēšanas vajadzībām, īpaši nelielām vai vidēja izmēra bateriju sistēmām, baterijas gaisa dzesēšanas čillera efektivitāte ir pilnīgi pietiekama. Turklāt enerģija, kas tiek ietaupīta, neizmantojot ūdens sūkņus, parasti kompensē nelielos atšķirīgos siltumenerģijas pārneses efektivitātes rādītājus. Otrā mīta ir: "baterijas gaisa dzesēšanas čilleris nevar darboties augstās temperatūras apstākļos." Mūsdienu baterijas gaisa dzesēšanas čilleriem ir augstas temperatūras izturīgas detaļas, kā arī maināmas ātruma ventilatori, kas var darboties 45°C temperatūrā, kas ir ideāli piemērots karstiem apstākļiem. Trešā mīta ir: "baterijas gaisa dzesēšanas čillerim ir raksturīga putekļu un netīrumu uzkrāšanās." Patiesi, gaisa dzesēšanas sistēmas filtrē gaisu, taču lielākajai daļai baterijas gaisa dzesēšanas čilleru ir putekļu necaurlaidīgi mazgājami gaisa filtri, un regulārs filtra tīrīšana (ik pēc 1–3 mēnešiem) ir pietiekama, lai uzturētu veiktspēju.
Ceturtais mīts ir apgalvojums: „Bateriju gaisa dzesētāji ir dārgāki nekā citi varianti.” Patiesībā bateriju gaisa dzesētāju uzstādīšana un uzturēšana ir lētāka, ja novērtē ilgtermiņa īpašumtiesību kopējās izmaksas (TCO), aptuveni 5 – 10 gadu laikā, bateriju gaisa dzesētāji ir ekonomiskāki nekā ūdens dzesētāji.
Karstās ziņas 
EN
