Kailangan ng bawat bateryang sistema na mapanatili ang pare-parehong temperatura upang matiyak ang kaligtasan at pagganap. Paano nagtataguyod ng kaligtasan ang mga chiller para sa kontrol ng temperatura ng baterya, at higit na partikular, ang mga yunit ng paglamig gamit ang malamig na tubig para sa baterya? Ang sagot ay nasa paraan ng pamamahala sa temperatura. Nagkakaroon ng init ang mga baterya habang nag-cha-charge at nagdi-discharge, at kung hindi naibabawas ang sobrang init, maaari itong magdulot ng pagka-overheat, pagbubuhol, at pinakamasahol na, thermal runaway. Ang thermal runaway ay isang pagtaas ng temperatura na hindi mapigilan at maaaring magdulot ng kamatayan. Ginagamit ng yunit ng paglamig gamit ang malamig na tubig para sa baterya ang malamig na tubig upang sumipsip at ikalat ang sobrang init ng baterya, at mapanatili ang temperatura sa ligtas na antas. Ginagawa nito ito sa mga battery pack ng electric vehicle, industriyal na baterya, at mga sistema ng imbakan ng enerhiya. Sa susunod na blog, ipapaliwanag namin ang papel ng yunit sa kaligtasan at kung paano ito gumagana.
Upang maunawaan kung paano napapabuti ng isang yunit na pampalamig ng tubig na may lamang yelo ang kaligtasan, mahalaga muna na malaman kung paano ito gumagana. Ang mga bahagi nito ay binubuo ng sistema ng sirkulasyon ng tubig, mekanismo ng paglamig, at mga sensor ng temperatura.
Ang mga sensor ng temperatura ay patuloy na sinusuri ang temperatura ng baterya, at kapag ito ay tumataas nang husto, pinapasigla ng yunit ang sistema ng paglamig upang ipalipat-lipat ang tubig sa mga selula ng baterya. Ang mainit na tubig ay ipinapadala sa isang radiator o sistema ng refrigeration upang bawasan ang temperatura nito at ipagpatuloy ang siklo. Tinatawag na cooling cycle ang prosesong ito, at nakakatulong ito upang mapanatili ang pare-parehong temperatura ng baterya. Pinipigilan ng siklong ito ang pagkabuo ng mga hotspot na nagdudulot ng malalaking isyu sa kaligtasan. Kung ihahambing sa mga sistemang air-cooling na may mas mababang kahusayan, mas epektibo at mas pantay ang distribusyon ng heat dissipation ng isang battery chilled water cooling unit.
Mayroon ilang mahahalagang benepisyo sa kaligtasan ang isang yunit ng paglamig na baterya gamit ang malamig na tubig, at ang pinakamahalaga dito ay ang pagpigil sa thermal runaway. Nangyayari ito kapag sobrang nag-iinit ang isang selula ng baterya at nagpapasiya ng reaksyong kadena na nagreresulta sa sunog o pagsabog. Pinipigilan ng yunit ng paglamig na baterya gamit ang malamig na tubig ang ganitong reaksyong kadena sa pamamagitan ng pag-stabilize sa temperatura ng pack.
Isa pang mahalagang pakinabang para sa kaligtasan ay ang paglaban sa pagtaas ng temperatura at patuloy na overheating. Kapag mainit nang labis ang isang baterya, ito ay mabilis umubos. Maaari itong magdulot ng pagtagas, maikling sirkito, o panloob na pinsala sa baterya. Ang eksaktong kontrol sa temperatura ay nakatutulong upang matiyak na nasa maayos at ligtas na kondisyon ang baterya, nababawasan ang pagka-overheat, at pinahaba ang buhay nito. Bukod dito, pare-pareho ang pagganap sa lahat ng cell ng baterya. Kapag hindi pantay ang temperatura, ang ilang cell ay mas nagpupursige at maaaring magdulot ng imbalance na nagreresulta sa biglang pagkabigo. Ang isang Battery Chilled Water Cooling Unit ay tumutulong upang matiyak na pareho ang temperatura ng lahat ng cell, kaya nababawasan ang posibilidad ng di inaasahang pagkabigo. Dahil sa mga benepisyong ito sa kaligtasan, mahalaga ang unit na ito para sa malalaking sistema ng baterya o mataas ang pagganap.
Ang pagpili ng tamang yunit na battery chilled water cooling ay kritikal para sa mas mahusay na kaligtasan ng baterya. Una, isaalang-alang ang paglamig at presisyon ng kontrol sa temperatura. Ang cooling capacity ng yunit ay dapat tugma sa init na nalilikha ng baterya, upang maiwasan ang sobrang pag-init o kulang na paglamig. Dapat din na may kakayahang kontrolin nang may presisyon ang temperatura ang isang mahusay na yunit.
Upang maprotektahan ang mga baterya laban sa pagkasira, dapat panatilihing ±2°C ng isang yunit ng battery chilled water cooling ang saklaw ng temperatura. Gayunpaman, hindi lahat ng yunit ay angkop, kaya kailangang suriin ang kakayahang magkapalitan (compatibility). Dapat tumutugma ang disenyo sa sukat ng battery pack, kasama ang mga channel o plato para sa sirkulasyon na may maayos na kontak sa mga cell upang maging epektibo ang paglipat ng init. Ang isang mahusay sa enerhiya na battery chilled water cooling unit ay gagamit ng mas kaunting kuryente nang walang pagbaba sa pagganap ng paglamig. Sa huli, ito ay bawasan ang gastos mo sa operasyon. Ang huling mga katangian na dapat mong hanapin ay ang deteksyon ng pagtagas at emergency shutdown. Tinitiyak nito na hindi magiging banta (tulad ng pagtagas ng tubig) ang yunit sa mga baterya.
Ang departamento ng mga yunit na nagpapalamig ng baterya gamit ang malamig na tubig ay hindi dapat magtuon lamang sa mga isyu sa kaligtasan ng yunit. Para dito, kailangan mong tiyakin na sa pag-install, nasa linya ang mga sirkulasyon na kanal o plato ng yunit sa mga selula ng baterya upang masakop ito nang maayos. Kung walang tamang kontak, maaaring lumampas sa mapanganib na temperatura ang yunit at mag overheating sa baterya. Upang maiwasan ang pagtagas ng tubig, gumamit ng mga mataas na kalidad na hose at connector. Tandaan na ang tubig at kuryente kapag pinagsama ay maaaring maging lubhang mapanganib. Tiyakin na ang mga sensor ng temperatura ay nakainstala sa tamang lugar, at mas mainam malapit sa mga selula na gumagawa ng init, upang ma-monitor nang wasto ang temperatura. Sa pangangalaga, dapat regular na suriin ang antas ng tubig at kalidad ng tubig sa loob ng yunit. Magreresulta sa hindi epektibong paglamig ang mababang antas ng tubig at maruruming tubig na maaaring sumumpo sa sistema ng sirkulasyon. Regular na linisin ang mekanismo ng paglamig, maging ito man ay radiator o refrigeration system, upang alisin ang alikabok at debris na maaaring humarang sa daloy ng hangin at hadlangan ang paglipat ng init. Suriin ang mga hose at connector para sa anumang pagkasira o pagkasuot, at agad na palitan ang anumang may problema. Dapat din regular na i-calibrate ang mga sensor ng temperatura upang matiyak ang tumpak na pagbabasa ng temperatura. Sa tamang pag-install at pangangalaga, ang mga yunit ng chilled water cooling para sa baterya ay kayang protektahan ang sistema ng baterya nang ligtas at mahusay.
Ginagamit ang mga battery chilled water cooling unit sa maraming iba't ibang industriya upang mapabuti ang kaligtasan ng baterya para sa iba't ibang sistema, at mahusay ang mga resulta nito. Halimbawa, isang tagagawa ng electric vehicle ang naglagay ng mga battery chilled water cooling unit sa kanilang bagong linya ng EVs.
Bago ginamit ang mga yunit na ito, may ilang test vehicle na nagpakita ng sintomas ng pagkakainitan habang nagpapasingaw nang mabilis, na kalaunan ay natuklasang potensyal na panganib sa kaligtasan. Matapos maisagawa ang pag-install ng battery chilled water cooling unit, ang mga EV ay nakapagpanatili ng pare-parehong temperatura habang nagpapasingaw nang mabilisan, na winakasan ang sobrang pagkakainitan at mga posibleng alalahanin sa kaligtasan. Ang parehong prinsipyo ay nalalapat sa malalaking pasilidad na nag-imbak ng enerhiya na gumagamit ng lithium-ion na baterya. Dating may alalahanin sa kaligtasan ang pasilidad dahil sa mga hotspot sa mga baterya, na lubos na nagpataas ng panganib na magkaroon ng sunog. Nadagdagan ng mga chilled water cooling unit, at ngayon, ang lahat ng cell ay may uniform na temperature control na nagpapababa sa panganib na masunog at nagbibigay-daan sa pasilidad na ligtas na mag-imbak ng enerhiya anumang oras. Maaari rin itong isama sa manufacturing plant na gumagamit ng baterya upang mapatakbo ang mga automated equipment nito. Ang mga baterya sa planta ay madalas uminit nang husto habang ang mahahabang work cycle ay gumagawa ng mataas na alalahanin sa kaligtasan. Sa pamamagitan ng pag-install ng battery chilled water cooling unit, hindi na kailangang palitan nang madalas ang mga baterya ng planta at hindi na ito umiinit nang husto, kaya hindi na ito nagdudulot ng panganib sa mga manggagawa o sa automated equipment. Ang mga halimbawa sa totoong buhay ng aplikasyon sa kaligtasan ng baterya sa iba't ibang sitwasyon gamit ang battery chilled water cooling unit ay walang duda na isang napapatunayan nang aplikasyon.