Làm mát bằng gió hay làm mát bằng chất lỏng? Lựa chọn tốt nhất cho hệ thống lưu trữ năng lượng

Công nghệ tản nhiệt là chìa khóa trong thiết kế và sử dụng hệ thống lưu trữ năng lượng. Nó đảm bảo hệ thống chạy ổn định. Hiện nay, làm mát bằng không khí và làm mát bằng chất lỏng là hai phương pháp phổ biến nhất để tản nhiệt. Sự khác biệt giữa hai phương pháp này là gì?

Sự khác biệt 1: Nguyên lý tản nhiệt khác nhau

Làm mát bằng không khí dựa vào luồng không khí để lấy nhiệt và giảm nhiệt độ bề mặt của thiết bị. Nhiệt độ môi trường và luồng không khí sẽ ảnh hưởng đến khả năng tản nhiệt của thiết bị. Làm mát bằng không khí cần có khoảng hở giữa các bộ phận của thiết bị đối với ống dẫn khí. Vì vậy, thiết bị tản nhiệt làm mát bằng không khí thường lớn. Ngoài ra, ống dẫn cần trao đổi nhiệt với không khí bên ngoài. Điều này có nghĩa là tòa nhà không thể có khả năng bảo vệ mạnh mẽ.

Làm mát bằng chất lỏng làm mát bằng cách tuần hoàn chất lỏng. Các bộ phận sinh nhiệt phải chạm vào bộ tản nhiệt. Ít nhất một mặt của thiết bị tản nhiệt phải phẳng và đều. Làm mát bằng chất lỏng di chuyển nhiệt ra bên ngoài thông qua bộ làm mát bằng chất lỏng. Bản thân thiết bị có chất lỏng. Thiết bị làm mát bằng chất lỏng có thể đạt được mức độ bảo vệ cao.

Sự khác biệt thứ 2: Các tình huống áp dụng khác nhau vẫn giữ nguyên.

Làm mát bằng không khí được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống lưu trữ năng lượng. Chúng có nhiều kích cỡ và loại, đặc biệt là để sử dụng ngoài trời. Hiện nay, đây là công nghệ làm mát được sử dụng rộng rãi nhất. Các hệ thống làm lạnh công nghiệp sử dụng công nghệ này. Công nghệ này cũng được sử dụng trong các trạm gốc để liên lạc. Công nghệ này được sử dụng trong các trung tâm dữ liệu và để kiểm soát nhiệt độ. Độ hoàn thiện về mặt kỹ thuật và độ tin cậy của công nghệ này đã được chứng minh rộng rãi. Điều này đặc biệt đúng ở mức công suất trung bình và thấp, nơi mà làm mát bằng không khí vẫn chiếm ưu thế.

Làm mát bằng chất lỏng phù hợp hơn với các dự án lưu trữ năng lượng quy mô lớn. Làm mát bằng chất lỏng là tốt nhất khi bộ pin có mật độ năng lượng cao. Nó cũng tốt khi sạc và xả nhanh. Và khi nhiệt độ thay đổi nhiều.

Sự khác biệt 3: Hiệu ứng tản nhiệt khác nhau

Tản nhiệt của hệ thống làm mát bằng không khí dễ bị ảnh hưởng bởi môi trường bên ngoài. Bao gồm những yếu tố như nhiệt độ môi trường và luồng không khí. Do đó, nó có thể không đáp ứng được nhu cầu tản nhiệt của thiết bị công suất cao. Làm mát bằng chất lỏng tản nhiệt tốt hơn. Nó có thể kiểm soát tốt nhiệt độ bên trong thiết bị. Điều này cải thiện độ ổn định của thiết bị và kéo dài tuổi thọ của thiết bị.

Sự khác biệt thứ 4: Độ phức tạp của thiết kế vẫn còn.

Làm mát bằng không khí đơn giản và trực quan. Chủ yếu bao gồm việc lắp quạt làm mát và thiết kế đường dẫn không khí. Cốt lõi của nó là bố trí điều hòa không khí và ống dẫn khí. Thiết kế nhằm đạt được trao đổi nhiệt hiệu quả.

Thiết kế làm mát bằng chất lỏng phức tạp hơn. Nó bao gồm nhiều bộ phận. Chúng bao gồm bố trí hệ thống chất lỏng, lựa chọn bơm, dòng chất làm mát và chăm sóc hệ thống.

Sự khác biệt thứ 5: Chi phí và yêu cầu bảo trì khác nhau.

Chi phí đầu tư ban đầu cho hệ thống làm mát bằng không khí thấp và việc bảo trì đơn giản. Tuy nhiên, mức độ bảo vệ không thể đạt đến IP65 hoặc cao hơn. Bụi có thể tích tụ trong thiết bị. Điều này đòi hỏi phải vệ sinh thường xuyên và làm tăng chi phí bảo trì.

Làm mát bằng chất lỏng có chi phí ban đầu cao. Và hệ thống chất lỏng cần được bảo trì. Tuy nhiên, vì có sự cô lập chất lỏng trong thiết bị nên độ an toàn của nó cao hơn. Chất làm mát dễ bay hơi và cần được kiểm tra và nạp lại thường xuyên.

Sự khác biệt thứ 6: Mức tiêu thụ điện năng vận hành khác nhau vẫn không đổi.

Thành phần tiêu thụ điện năng của hai loại này khác nhau. Làm mát bằng không khí chủ yếu bao gồm việc sử dụng điện năng của máy điều hòa không khí. Nó cũng bao gồm việc sử dụng quạt điện trong kho. Làm mát bằng chất lỏng chủ yếu bao gồm việc sử dụng điện năng của các đơn vị làm mát bằng chất lỏng. Nó cũng bao gồm quạt điện trong kho. Việc sử dụng điện năng của làm mát bằng không khí thường thấp hơn so với làm mát bằng chất lỏng. Điều này đúng nếu chúng ở trong cùng điều kiện và cần duy trì cùng nhiệt độ.

Sự khác biệt 7: Yêu cầu về không gian khác nhau

Làm mát bằng không khí có thể chiếm nhiều không gian hơn vì cần lắp quạt và bộ tản nhiệt. Bộ tản nhiệt của làm mát bằng chất lỏng nhỏ hơn. Nó có thể được thiết kế nhỏ gọn hơn. Vì vậy, nó cần ít không gian hơn. Ví dụ, hệ thống lưu trữ năng lượng KSTAR 125kW/233kWh dành cho doanh nghiệp và công nghiệp. Nó sử dụng làm mát bằng chất lỏng và có thiết kế tích hợp cao. Nó bao phủ diện tích chỉ 1,3㎡ và tiết kiệm không gian.

Tóm lại, làm mát bằng không khí và làm mát bằng chất lỏng đều có ưu và nhược điểm. Chúng áp dụng cho các hệ thống lưu trữ năng lượng. Chúng ta cần xác định nên sử dụng loại nào. Lựa chọn này phụ thuộc vào ứng dụng và nhu cầu. Nếu chi phí và hiệu quả nhiệt là yếu tố then chốt, làm mát bằng chất lỏng có thể tốt hơn. Nhưng nếu bạn coi trọng việc bảo trì dễ dàng và khả năng thích ứng, làm mát bằng không khí tốt hơn. Tất nhiên, chúng cũng có thể được kết hợp cho từng tình huống. Điều này sẽ đạt được khả năng tản nhiệt tốt hơn.


Thời gian đăng: 22-07-2024