En batteri luftkjølt kjøler er en spesialisert enhet som gir kjøling til batterisystemer for å oppnå optimal temperaturytelse når det gjelder batteris sikkerhet, ytelse og levetid. Siden batterier, som de i elektriske kjøretøy, energilagringssystemer og industrielle batteripakker, genererer varme ved opplading og utlading, blir overhetning en sikkerhetsrisiko. En batteri luftkjølt kjøler gir unike fordeler når det gjelder installasjon, vedlikehold og tilpasningsevne til miljøet, ettersom den ikke sirkulerer vann slik som vannkjølte kjølere. Økende etterspørsel etter effektiv batterikjøling har ført til behovet for å svare på spørsmålet: «Hvorfor er en batteri luftkjølt kjøler det beste alternativet?»
Bedrifter og ingeniører innen energi- og bilbransjen vil dra nytte av å forstå de viktigste fordeler ved en luftkjølt batterikjøler. I sammenligning med vannkjølte kjølere og naturlige konveksjonssystemer, trenger en luftkjølt batterikjøler ikke vannsystemer. Dette gjør den billigere og mer effektiv.
En batterikjøler med luftkjøling trenger ikke vannrør, pumper eller tilgang til vann. Dette minimerer risikoen for lekkasjer, noe som er viktig for batteriene. Vannlekkasjer kan forårsake kortslutning eller ødelegge batteriet. Luftkjølte batterikjølere kan fungere i et bredt spekter av miljøer. De kan fungere ved omgivelsestemperaturer fra -10°C til 45°C. Siden dette området ikke inkluderer frysende temperaturer, kan disse kjølerne brukes utendørs i avsidesliggende områder der man ikke trenger å bekymre seg for vann, og de kan brukes til frakoblet energilagring. Disse batterikjølerne har lavere vedlikeholdsbehov sammenlignet med andre batterikjølere. De har ikke vannfiltreringssystemer eller varmevekslere og vil kun kreve inspeksjon og vedlikehold av luft- og viftefiltre. Disse fordelene forenkler betydelig installasjonen av luftkjølte batterikjølere og gjør dem kostnadseffektive for batterikjølingsapplikasjoner.
En batterikjølt luftkjøler er en viktig del av batterikjølesystemer. Den regulerer temperatur og volum for å opprettholde optimal batteriytelse. Spesielt forhindrer den overoppheting. Forholdsvis høy temperatur reduserer ytelsen til batterisystemer, spesielt litiumionbatterier som fungerer best mellom 20°C og 35°C.
Batterikjølte anlegg med luftkjøling bruker smart temperaturövervåkning og justerbare viftehastigheter for å opprettholde et forhåndsinnstilt temperaturområde og unngå overoppheting. Overoppheting fører til redusert lagringskapasitet i et batteri og kan resultere i termisk løp av gårde. For det andre, fremmer batterikjølte anlegg med luftkjøling jevn varmefordeling. I motsetning til naturlig konveksjon, som kan etterlate varme punkter i et batteripakke, gir luftkjølte batterikjølere jevn luftstrøm til alle battericeller. Ingen enkelt battericelle får lov til å «løpe varm» på grunn av overhetting. For det tredje, styrker batterikjølte anlegg med luftkjøling dynamiske endringer i kjølesystemet. Under rask lading av elektriske kjøretøy endrer belastningen seg hurtig, og batterikjølte anlegg med luftkjøling vil automatisk endre kjøleytelsen i sanntid for å balansere varmen som batteriet produserer, og dermed unngå over- eller underkjøling. Denne dynamiske kontrollen beskytter ikke bare batteriet mot potensiell skade, men minimerer også energiforbruket til kjøleanlegget.
Det finnes nå flere scenarier, og batterikjøleren med luftkjøling fortsetter å være fleksibel og pålitelig. Den første av disse scenariene er elektriske kjøretøy (EV) og hybrid-elkjøretøy (HEV). I EV-kjøretøy kjøler en batterikjøler med luftkjøling traksjonsbatteriet under kjøring i høy fart eller under hurtiglading for å forhindre ytelsesnedgang og forlenge batterilevetiden.
Dens kompakte design gjør at den passer inn i de begrensede rommene i motorrommet på kjøretøy. Den er også perfekt for stasjonære energilagringssystemer (ESS). ESS integrert med sol- eller vindkraftverk fungerer ofte utendørs, og en luftkjølt batterikjøler kan tilpasse seg utendørs værforhold for å holde batterisystemet kjølig for energilagring og utlading under stabile, ustabile eller svært ustabile energiperioder. For det tredje brukes den i industrielle batterianvendelser. Luftkjølt batterikjøling gir kontinuerlig avkjøling under tunge operasjoner for systemer som gaffeltrukker, automatiserte følgere (AGV) eller industrielle reservebatteripakker, og reduserer nedetid forårsaket av batterioveroppheting. Videre brukes den i små til mellomstore batteritestlab, der det er nødvendig å simulere driftsforhold for batteriet og teste ytelsen for å vurdere reelle scenarier. Temperaturreguleringen må være nøyaktig, slik at temperaturen kan kontrolleres for å simulere reelle driftsforhold ved testing av batteriytelse med stor presisjon.
Faktorer å ta hensyn til for…
Det er et par viktige ting å ta hensyn til for å sikre at avkjølingsbehovet er godt avbalansert. For det første er kjølekapasiteten, eller kjøleytelsen, den viktigste egenskapen ved en luftkjølt batterikjøler (kW), som er måleenheten, og bør være lik batterisystemets varmeutslipp. Vær forsiktig, både for liten og for stor kapasitet har negative konsekvenser.
For å forstå de nødvendige kjøleinnsatsene, må man beregne den maksimale varme en batteripakke kan generere basert på batteriets kapasitet, ladehastigheter og driftsbelastning. Videre er støyforurensningen som kjølesystemet produserer avgjørende for visse scenarier. For eksempel er luftkjølte batterikjølere i datasenterets reservebatterier og passasjerelektriske kjøretøyer (EV) designet for å fungere under 60 dB for å unngå støyforurensning. For det tredje er den økonomiske kostnaden avhengig av energieffektiviteten. For langsiktige kostnadsbesparelser vil en luftkjølt batterikjøler være nødvendig som tilbyr et høyt energieffektivitetsforhold (EER) og/eller sesongmessig energieffektivitetsforhold (SEER) for å indikere kjølerens energibesparelser. I tillegg vil kommunikasjon mellom luftkjølte batterikjølere og batteristyringssystemer (BMS) være nødvendig. Denne kommunikasjonen vil tillate BMS å koordinere variabel temperaturkontroll, noe som vil være en nyttig funksjon der BMS sender kjøleren sanntidsdata om varmeproduksjon, slik at kjøleinnsatsen automatisk justeres.
La oss diskutere den første myten som sier: «en luftkjølt batterikjøler er mindre effektiv enn en vannkjølt kjøler.» Det er et vanlig oppfattet syn at vann er et bedre kjølemiddel på grunn av dets høye varmeoverføringseffektivitet. Men for batterikjølingsbehov, spesielt for små til mellomstore batterisystemer, er effektiviteten til en luftkjølt batterikjøler mer enn tilstrekkelig. I tillegg tenderer energien som spares ved ikke å kjøre vannpumper til å kompensere for de små forskjellene i varmeoverføringseffektivitet. Den andre myten er: «en luftkjølt batterikjøler kan ikke fungere i høye temperaturmiljøer.» Moderne luftkjølte batterikjølere har deler som tåler høye temperaturer, samt variabelt hastighetsregulerte vifte som kan fungere i temperaturer opp til 45 °C, noe som er ideelt for varme miljøer. Den tredje myten er: «en luftkjølt batterikjøler er utsatt for oppsamling av støv og søppel.» Det er sant at luftkjølte systemer filtrerer luften, men de fleste luftkjølte batterikjølere har støvtette, vaskbare luftfiltre, og regelmessig filterrengjøring (dvs. hver 1–3 måned) er nok til å opprettholde ytelsen.
Myte nummer fire sier: «Batterikjøling med luftkjølt kjøleanlegg er dyrere enn andre alternativer.» Sannheten er at installasjon og vedlikehold av luftkjølte batterikjøleanlegg er billigere hvis du vurderer totalkostnaden (TCO) på sikt, som vanligvis er ca. 5–10 år. I løpet av denne perioden er luftkjølte batterikjøleanlegg mer økonomiske enn vannkjølte.
Siste nytt
EN
