Công nghệ tản nhiệt là chìa khóa trong việc 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 tản nhiệt phổ biến nhất. Sự khác biệt giữa hai là gì?
Điểm khác biệt 1: Nguyên lý tản nhiệt khác nhau
Làm mát bằng không khí dựa vào luồng không khí để lấy đi nhiệt và giảm nhiệt độ bề mặt của thiết bị. Nhiệt độ môi trường xung quanh và luồng không khí sẽ ảnh hưởng đến khả năng tản nhiệt của nó. Làm mát không khí cần có khoảng trống giữa các bộ phận của thiết bị để tạo ống dẫn khí. Vì vậy, thiết bị tản nhiệt làm mát bằng không khí thường có kích thước lớn. Ngoài ra, ống dẫn cần trao đổi nhiệt với không khí bên ngoài. Điều này có nghĩa là tòa nhà không thể có sự bảo vệ mạnh mẽ.
Làm mát bằng chất lỏng làm mát bằng chất lỏng tuần hoàn. Các bộ phận sinh nhiệt phải tiếp xúc với tản nhiệt. Ít nhất một mặt của thiết bị tản nhiệt phải phẳng và đều đặn. Làm mát bằng chất lỏng di chuyển nhiệt ra bên ngoài thông qua bộ làm mát 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 2: Các kịch bản 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 chủng loại, đặc biệt là để sử dụng ngoài trời. Hiện nay nó là công nghệ làm mát được sử dụng rộng rãi nhất. Hệ thống lạnh công nghiệp sử dụng nó. Nó cũng được sử dụng trong các trạm cơ sở để liên lạc. Nó được sử dụng trong các trung tâm dữ liệu và để kiểm soát nhiệt độ. Sự trưởng thành về mặt kỹ thuật và độ tin cậy của nó đã được chứng minh rộng rãi. Điều này đặc biệt đúng ở mức công suất trung bình và thấp, nơi khả năng làm mát bằng không khí vẫn chiếm ưu thế.
Làm mát bằng chất lỏng phù hợp hơn cho 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 chóng. Và khi nhiệt độ thay đổi nhiều.
Điểm khác biệt 3: Hiệu ứng tản nhiệt khác nhau
Khả năng tản nhiệt của tản nhiệt không khí dễ bị ảnh hưởng bởi môi trường bên ngoài. Điều này bao gồm những thứ như nhiệt độ môi trường và luồng không khí. Vì vậy, nó có thể không đáp ứng được nhu cầu tản nhiệt của thiết bị công suất cao. Làm mát bằng chất lỏng có khả năng tản nhiệt tốt hơn. Nó có thể kiểm soát tốt nhiệt độ bên trong của thiết bị. Điều này cải thiện độ ổn định của thiết bị và kéo dài tuổi thọ của thiết bị.
Sự khác biệt 4: Sự phức tạp trong thiết kế vẫn còn.
Làm mát không khí rất đơn giản và trực quan. Nó chủ yếu liên quan đến việc lắp đặt quạt làm mát và thiết kế đường dẫn khí. Cốt lõi của nó là cách bố trí điều hòa không khí và ống dẫn khí. Thiết kế nhằm mục đích đạt được sự trao đổi nhiệt hiệu quả.
Thiết kế làm mát bằng chất lỏng phức tạp hơn. Nó có nhiều phần. Chúng bao gồm cách bố trí hệ thống chất lỏng, lựa chọn máy bơm, dòng chất làm mát và chăm sóc hệ thống.
Sự khác biệt 5: Chi phí và yêu cầu bảo trì khác nhau.
Chi phí đầu tư ban đầu cho việc làm mát không khí thấp và việc bảo trì đơn giản. Tuy nhiên, mức độ bảo vệ không thể đạt IP65 trở lên. Bụi có thể tích tụ trong thiết bị. Điều này đòi hỏi phải vệ sinh thường xuyên và 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 cách ly 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.
Điểm khác biệt 6: Mức tiêu thụ điện năng vận hành khác nhau không thay đổi.
Thành phần tiêu thụ điện năng của hai là khác nhau. Làm mát không khí chủ yếu bao gồm việc sử dụng năng lượng của điều hòa không khí. Nó cũng bao gồm việc sử dụng quạt kho điện. Làm mát bằng chất lỏng chủ yếu bao gồm việc sử dụng năng lượng của bộ làm mát bằng chất lỏng. Nó cũng bao gồm quạt kho điện. Việc sử dụng năng lượng làm mát bằng không khí thường thấp hơn so với làm mát bằng chất lỏng. Điều này đúng nếu chúng ở cùng điều kiện và cần giữ cùng nhiệt độ.
Điểm khác biệt 7: Yêu cầu về không gian khác nhau
Làm mát không khí có thể chiếm nhiều không gian hơn vì cần lắp đặt 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 có 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 cái nào. Sự lựa chọn này phụ thuộc vào ứng dụng và nhu cầu. Nếu chi phí và hiệu suất nhiệt là yếu tố quan trọng thì việc làm mát bằng chất lỏng có thể tốt hơn. Tuy nhiên, nếu bạn coi trọng việc bảo trì dễ dàng và khả năng thích ứng thì làm mát bằng không khí sẽ tốt hơn. Tất nhiên, chúng cũng có thể được trộn lẫn tùy theo tình huống. Điều này sẽ đạt được khả năng tản nhiệt tốt hơn.
Thời gian đăng: 22-07-2024