A diferença entre resfriamento a ar e resfriamento a líquido no sistema de armazenamento de energia

No design e aplicação do sistema de armazenamento de energia, a tecnologia de dissipação de calor é o fator chave para garantir o funcionamento estável do sistema. Atualmente, resfriamento por ar e resfriamento líquido são os dois métodos mais comuns de dissipação de calor. Qual é a diferença? Este artigo introduzirá em detalhes.

Diferença um: o princípio de dissipação de calor é diferente

O resfriamento a ar depende do fluxo de ar para dissipar o calor, reduzindo assim a temperatura superficial do equipamento, e o efeito de dissipação de calor será afetado por fatores como temperatura ambiente e circulação de ar. O resfriamento a ar requer que haja um certo espaço entre os componentes do equipamento como um dutos de ar, por isso o volume dos equipamentos de resfriamento a ar é geralmente maior. Além disso, devido ao duto de ar e à necessidade de realizar troca de calor com o ar externo, a estrutura muitas vezes não consegue atingir um nível relativamente alto de proteção.

Resfriamento líquido é uma forma de reduzir a temperatura interna do equipamento por meio da circulação de líquido, exigindo que os componentes do equipamento de aquecimento tenham boa contato com a placa de dissipação de calor, e pelo menos um lado do dispositivo de dissipação de calor deve ser liso e regular. A troca de calor do controle de temperatura de resfriamento líquido é, ultimateimente, dissipada para o exterior através da máquina de resfriamento líquido, pois o equipamento já está equipado com líquido, então o equipamento de resfriamento líquido pode alcançar um nível relativamente alto de proteção.

Diferença dois: Cenários de aplicação diferentes

A refrigeração por ar é amplamente utilizada em sistemas de armazenamento de energia de todos os tamanhos e tipos, especialmente em ambientes externos com melhor aplicabilidade. Atualmente, é a tecnologia de resfriamento mais amplamente utilizada, como na refrigeração industrial, estações de base de comunicação, centros de dados, cenários de controle de temperatura, etc. Sua maturidade técnica e confiabilidade foram amplamente verificadas, especialmente em cenários de baixa e média potência, a refrigeração por ar ainda ocupa uma posição mainstream.

A refrigeração líquida é mais adequada para projetos de armazenamento de energia de grande escala e alta densidade energética. As vantagens da refrigeração líquida são particularmente evidentes quando a densidade de energia do conjunto de baterias é alta, a velocidade de carga e descarga é rápida e as mudanças na temperatura ambiente são grandes.

Diferença três: o efeito de dissipação de calor é diferente

O efeito de dissipação de calor do resfriamento a ar é facilmente afetado pelo ambiente externo, como temperatura ambiente e fluxo de ar, portanto, a demanda de dissipação de calor para equipamentos de alta potência pode não ser atendida. O efeito de resfriamento líquido é melhor, o que pode controlar eficazmente a temperatura interna do equipamento, melhorar a estabilidade do equipamento e prolongar sua vida útil.

Diferença quatro: a complexidade do design

O design do resfriamento a ar é relativamente simples e intuitivo, concentrando-se principalmente na instalação de ventiladores de resfriamento e no design de caminhos de circulação de ar. Seu núcleo está na configuração de condicionadores de ar e dutos para alcançar uma troca de calor eficaz.

Relativamente falando, o design do resfriamento líquido é mais complexo, envolvendo o layout geral do sistema de circulação líquida, a seleção da bomba, a circulação do líquido refrigerante e a manutenção de longo prazo do sistema.

Diferença cinco: Custos e manutenção diferentes

O custo inicial do resfriamento por ar é baixo e a manutenção é simples. No entanto, como o nível de proteção não é superior a IP65, pode levar ao acúmulo de poeira no equipamento, que precisa ser limpo regularmente, e isso aumentará os custos de manutenção.

O custo de investimento inicial do resfriamento líquido é alto e o sistema de circulação líquida precisa ser mantido. No entanto, devido à isolamento líquido no equipamento, sua segurança é maior, e o fluido de resfriamento precisa ser testado regularmente devido à sua volatilidade.

Diferença seis: o consumo de energia operacional é diferente

A composição do consumo de energia dos dois é diferente, o resfriamento por ar inclui principalmente o consumo de energia dos condicionadores de ar e ventiladores do armazém elétrico. O resfriamento líquido é principalmente o consumo de energia das unidades de resfriamento líquido e ventiladores do armazém elétrico. Se nas mesmas condições, para manter a mesma temperatura, o consumo de energia do resfriamento por ar geralmente é menor do que o do resfriamento líquido.

Máquina de armazenamento de luz industrial e comercial (resfriada a ar)

Diferença 7: Requisitos espaciais diferentes

O resfriamento a ar pode ocupar mais espaço devido à necessidade de instalar ventiladores e radiadores. Relativamente, o radiador resfriado a líquido é menor e pode ter um design mais compacto, portanto, a demanda por espaço é mais flexível e pode economizar espaço de forma eficaz. Por exemplo, o sistema de armazenamento de energia resfriado a líquido industrial e comercial de 125kW/233kWh, com o uso de um design altamente integrado, ocupa apenas 1,3 metros quadrados, podendo economizar muito espaço.

Sistema de armazenamento de energia resfriado a líquido industrial e comercial

Resumir

Resumindo, a aplicação de resfriamento por ar e resfriamento líquido no sistema de armazenamento de energia tem vantagens e desvantagens, e a escolha entre eles precisa ser determinada de acordo com o cenário de aplicação específico e a demanda. Se custo e eficiência de dissipação de calor forem fatores-chave, o resfriamento líquido pode ser mais adequado. Se você considerar fácil manutenção e adaptabilidade ao ambiente, o resfriamento por ar é mais vantajoso. Claro, também pode ser usado uma mistura de ambos de acordo com a situação específica para alcançar um melhor efeito de dissipação de calor.