Warum ist Flüssigkeitskühlung im Energiespeichermarkt beliebter als Luftkühlung?
Mit der rasanten Expansion der Energiespeicherindustrie hat sich der Produktionswert der chinesischen Energiespeicherkette für Lithium-Ionen-Batterien im Jahr 2022 der 200-Milliarden-Yuan-Marke angenähert; Im ersten Halbjahr 2023 erreichte die installierte Leistung des neu in Betrieb genommenen neuen Energiespeichers 8,63 Millionen Kilowatt, was der gesamten kumulierten installierten Leistung der Vorjahre entspricht. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Energiespeichertechnologie arbeiten Lithiumbatteriepakete als unverzichtbarer Bestandteil von Energiespeichersystemen mit höherer Wärmeerzeugung. Um den stabilen Betrieb von Energiespeicherkraftwerken zu gewährleisten, ist die Wärmeableitung zu einem wesentlichen Bindeglied geworden. Die Wahl der Wärmeableitungsmethode beeinflusst die Lebensdauer der Batterie und die Betriebseffizienz des Kraftwerks.
In der Energiespeicher-Kühltechnik sind Luftkühlung und Flüssigkeitskühlung die beiden wichtigsten Kühlmethoden. Luftkühlung ist eine einfache, praktikable und kostengünstige Kühlmethode, die in der Anfangsphase weit verbreitet war. Mit der Vergrößerung des Batterieumfangs und der Zunahme der Batteriedichte nimmt jedoch der Wärmeableitungseffekt luftgekühlter Methoden allmählich ab, und es kann leicht zu Temperaturungleichgewichten und Sicherheitsrisiken kommen. Im Gegensatz dazu weist die Flüssigkeitskühlungstechnologie eine höhere Kühleffizienz und einen besseren Wärmeableitungseffekt auf.
Erstens kann die Flüssigkeitskühlungstechnologie durch konvektive Wärmeübertragung des Kühlmittels eine effizientere und gleichmäßigere Wärmeableitung erreichen und so das Problem der ungleichmäßigen Temperaturverteilung von Batterien in Energiespeichersystemen wirksam lösen. Allerdings ist die Kühlwirkung der luftgekühlten Technologie relativ gering und eine präzise Temperaturregelung kann nicht erreicht werden, was eine große Fläche an Kühlkanälen erfordert. Zweitens ist die Temperaturregelung des Flüssigkeitskühlsystems präziser, wodurch die Sicherheits- und Lebensdaueranforderungen von Energiespeicherstationen besser erfüllt werden können. Im Gegensatz dazu wird die luftgekühlte Technologie stark von der äußeren Umgebung beeinflusst und es kann zu Sicherheitsproblemen während des Wärmeableitungsprozesses kommen. Darüber hinaus kann das Flüssigkeitskühlsystem hochgradig in den Akku integriert werden, wodurch weniger Platz benötigt und die Raumnutzung verbessert wird. Allerdings erfordern luftgekühlte Systeme typischerweise größere Wärmeableitungskanäle, was zu einer relativ geringen Raumausnutzung führt. Schließlich eignet sich die Flüssigkeitskühlungstechnologie besser für Außenumgebungen und kann an ein breiteres Spektrum von Anwendungsszenarien angepasst werden. Die Luftkühlungstechnologie wird stark von der äußeren Umgebung beeinflusst und weist eine relativ schlechte Anpassungsfähigkeit auf.
Auf dieser Grundlage kann Paiwos zuvor veröffentlichte Lösung zur Energiespeicherung, Flüssigkeitskühlung und Temperaturregelung den Energieverbrauch des Systembetriebs erheblich senken, den Energieverbrauch im Vergleich zur herkömmlichen Luftkühlung von Klimaanlagen um mehr als 20 % senken und die Lebensdauer um 20 % verlängern. Paiwos komplettes Sortiment an Energiespeicher-Flüssigkeitskühlungsprodukten zeichnet sich durch niedrige Kosten, geringen Energieverbrauch und hohe Sicherheit aus. Durch die intensive Entwicklung von Flüssigkeitskühlungslösungen wird die Energiedichte von Batteriezellen erheblich erhöht und der Platzbedarf verringert.
Vor dem Hintergrund des boomenden Energiespeichermarkts und der kontinuierlichen Steigerung der Ladekapazität künftiger Energiespeicherkraftwerke werden Flüssigkeitskühlungslösungen ihren Anteil schnell erhöhen und zum Mainstream des Energiespeichermarkts werden, wobei sie sich auf Vorteile wie eine hohe Kühleffizienz verlassen und geringer Energieverbrauch.
