La diferencia entre enfriamiento por aire y enfriamiento líquido en el sistema de almacenamiento de energía

En el diseño y aplicación del sistema de almacenamiento de energía, la tecnología de disipación de calor es un factor clave para garantizar el funcionamiento estable del sistema. Actualmente, el enfriamiento por aire y el enfriamiento por líquido son los dos métodos más principales de disipación de calor. ¿Cuál es la diferencia? Este artículo lo explicará en detalle.

Diferencia uno: el principio de disipación de calor es diferente

El enfriamiento por aire se basa en el flujo de aire para llevarse el calor, de modo que se reduce la temperatura superficial del equipo, y el efecto de disipación de calor será afectado por factores como la temperatura ambiente y la circulación de aire. El enfriamiento por aire requiere que exista un espacio entre los componentes del equipo como conducto de aire, por lo que el volumen del equipo de enfriamiento a base de aire suele ser mayor. Además, debido al conducto de aire y la necesidad de hacer intercambio de calor con el aire exterior, la estructura a menudo no puede alcanzar un nivel relativamente alto de protección.

El enfriamiento por líquido consiste en reducir la temperatura interna del equipo mediante la circulación de líquido, lo que requiere que los componentes del equipo de calefacción tengan un buen contacto con la placa de disipación de calor, y al menos un lado del dispositivo de disipación debe ser liso y regular. El intercambio de calor del control de temperatura de enfriamiento líquido se pierde finalmente en el exterior a través de la máquina de enfriamiento líquido, ya que el equipo está equipado con líquido, por lo que el equipo de enfriamiento líquido puede lograr un nivel relativamente alto de protección.

Diferencia dos: Escenarios de aplicación diferentes

El enfriamiento por aire se utiliza ampliamente en sistemas de almacenamiento de energía de todos los tamaños y tipos, especialmente en entornos al aire libre con mejor aplicabilidad. Actualmente es la tecnología de enfriamiento más utilizada, como en el refrigerio industrial, estaciones base de comunicación, centros de datos, escenarios de control de temperatura, etc. Su madurez técnica y fiabilidad han sido ampliamente verificadas, especialmente en escenarios de baja y media potencia, el enfriamiento por aire sigue ocupando una posición principal.

El enfriamiento por líquido es más adecuado para proyectos de almacenamiento de energía a gran escala y de alta densidad energética. Las ventajas del enfriamiento por líquido son particularmente evidentes cuando la densidad energética del paquete de baterías es alta, la velocidad de carga y descarga es rápida y los cambios de temperatura ambiente son grandes.

Diferencia tres: el efecto de disipación de calor es diferente

El efecto de disipación de calor del enfriamiento por aire se ve fácilmente afectado por el entorno externo, como la temperatura ambiente y el flujo de aire, por lo que puede no cumplir con la demanda de disipación de calor para equipos de alta potencia. El efecto de disipación de calor del enfriamiento por líquido es mejor, lo cual puede controlar eficazmente la temperatura interna del equipo, mejorar la estabilidad del equipo y prolongar su vida útil.

Diferencia cuatro: la complejidad del diseño

El diseño del enfriamiento por aire es relativamente simple e intuitivo, centrándose principalmente en la instalación de ventiladores de enfriamiento y el diseño de las rutas de circulación de aire. Su núcleo radica en la configuración de la climatización y los conductos para lograr un intercambio de calor efectivo.

Por el contrario, el diseño del enfriamiento por líquido es más complejo, involucrando el diseño general del sistema de circulación de líquido, la selección de la bomba, la circulación del líquido refrigerante y el mantenimiento a largo plazo del sistema.

Diferencia cinco: Costos y mantenimiento diferentes

El costo inicial del enfriamiento por aire es bajo y el mantenimiento es simple. Sin embargo, como el nivel de protección no es superior a IP65, puede provocar la acumulación de polvo en el equipo, lo que necesita ser limpiado regularmente y aumentará los costos de mantenimiento.

El costo de inversión inicial del enfriamiento por líquido es alto y el sistema de circulación de líquido necesita mantenimiento. Sin embargo, debido a la separación por líquido en el equipo, su seguridad es mayor, y el refrigerante necesita ser probado regularmente debido a su volatilidad.

Diferencia seis: el consumo de energía operativa es diferente

La composición del consumo de energía de ambos es diferente; el enfriamiento por aire incluye principalmente el consumo de energía de la aire acondicionado y el ventilador del almacén eléctrico. El enfriamiento por líquido es principalmente el consumo de energía de las unidades de enfriamiento por líquido y los ventiladores del almacén eléctrico. Si bajo las mismas condiciones, para mantener la misma temperatura, el consumo de energía del enfriamiento por aire suele ser menor que el del enfriamiento por líquido.

Máquina de almacenamiento de luz industrial y comercial (enfriada por aire)

Diferencia 7: Requisitos espaciales diferentes

El enfriamiento por aire puede ocupar más espacio debido a la necesidad de instalar ventiladores y radiadores. Relativamente hablando, el radiador de enfriamiento líquido es más pequeño y puede tener un diseño más compacto, por lo que la demanda de espacio es más flexible y puede ahorrar espacio de manera efectiva. Por ejemplo, el sistema de almacenamiento de energía de enfriamiento líquido industrial y comercial de 125kW/233kWh, que utiliza un diseño de alta integración integrado, cubre un área de solo 1.3 metros cuadrados, lo que puede ahorrar mucho espacio.

Sistema de almacenamiento de energía de enfriamiento líquido industrial y comercial

Resumir

En resumen, la aplicación del enfriamiento por aire y el enfriamiento líquido en el sistema de almacenamiento de energía tiene ventajas y desventajas, y la elección debe determinarse según el escenario de aplicación específico y la demanda. Si el costo y la eficiencia de disipación de calor son factores clave, el enfriamiento líquido puede ser más adecuado. Si se considera el mantenimiento fácil y la adaptabilidad al entorno, el enfriamiento por aire es más ventajoso. Por supuesto, también se puede mezclar según la situación específica para lograr un mejor efecto de disipación de calor.