La tecnologia di dissipazione del calore è fondamentale nella progettazione e nell'utilizzo dei sistemi di accumulo di energia. Garantisce il funzionamento stabile del sistema. Attualmente, il raffreddamento ad aria e il raffreddamento a liquido sono i due metodi più comuni per dissipare il calore. Qual è la differenza tra i due?
Differenza 1: Diversi principi di dissipazione del calore
Il raffreddamento ad aria sfrutta il flusso d'aria per dissipare il calore e ridurre la temperatura superficiale dell'apparecchiatura. La temperatura ambiente e il flusso d'aria influiscono sulla dissipazione del calore. Il raffreddamento ad aria richiede uno spazio tra le parti dell'apparecchiatura per un condotto dell'aria. Pertanto, le apparecchiature di dissipazione del calore raffreddate ad aria sono spesso di grandi dimensioni. Inoltre, il condotto deve scambiare calore con l'aria esterna. Ciò significa che l'edificio non può avere una protezione adeguata.
Il raffreddamento a liquido avviene tramite circolazione di liquido. Le parti che generano calore devono essere a contatto con il dissipatore di calore. Almeno un lato del dispositivo di dissipazione del calore deve essere piatto e regolare. Il raffreddamento a liquido trasferisce il calore all'esterno attraverso il raffreddatore a liquido. L'apparecchiatura stessa è dotata di liquido. L'apparecchiatura di raffreddamento a liquido può raggiungere un elevato livello di protezione.
Differenza 2: i diversi scenari applicabili restano gli stessi.
Il raffreddamento ad aria è ampiamente utilizzato nei sistemi di accumulo di energia. Sono disponibili in diverse dimensioni e tipologie, soprattutto per uso esterno. È oggi la tecnologia di raffreddamento più diffusa. Viene utilizzato nei sistemi di refrigerazione industriale. Viene utilizzato anche nelle stazioni base per le comunicazioni. Viene utilizzato nei data center e per il controllo della temperatura. La sua maturità tecnica e affidabilità sono state ampiamente dimostrate. Ciò è particolarmente vero per i livelli di potenza media e bassa, dove il raffreddamento ad aria è ancora dominante.
Il raffreddamento a liquido è più adatto per progetti di accumulo di energia su larga scala. Il raffreddamento a liquido è ottimale quando il pacco batteria ha un'elevata densità energetica. È anche indicato quando si carica e si scarica rapidamente e quando la temperatura varia notevolmente.
Differenza 3: Diversi effetti di dissipazione del calore
La dissipazione del calore del raffreddamento ad aria è facilmente influenzata dall'ambiente esterno, come la temperatura ambiente e il flusso d'aria. Pertanto, potrebbe non soddisfare le esigenze di dissipazione del calore di apparecchiature ad alta potenza. Il raffreddamento a liquido è più efficace nella dissipazione del calore e può controllare efficacemente la temperatura interna dell'apparecchiatura. Ciò migliora la stabilità dell'apparecchiatura e ne prolunga la durata.
Differenza 4: la complessità della progettazione rimane.
Il raffreddamento ad aria è semplice e intuitivo. Comporta principalmente l'installazione della ventola di raffreddamento e la progettazione del percorso dell'aria. Il fulcro è la disposizione dell'aria condizionata e dei condotti dell'aria. La progettazione mira a ottenere uno scambio termico efficace.
La progettazione del raffreddamento a liquido è più complessa e comprende numerose componenti, tra cui la disposizione del sistema a liquido, la scelta della pompa, il flusso del refrigerante e la manutenzione del sistema.
Differenza 5: Costi e requisiti di manutenzione diversi.
Il costo di investimento iniziale per il raffreddamento ad aria è basso e la manutenzione è semplice. Tuttavia, il livello di protezione non può raggiungere IP65 o superiore. La polvere può accumularsi nell'apparecchiatura. Ciò richiede una pulizia regolare e aumenta i costi di manutenzione.
Il raffreddamento a liquido ha un costo iniziale elevato e richiede manutenzione. Tuttavia, poiché l'apparecchiatura è isolata dal liquido, la sua sicurezza è maggiore. Il refrigerante è volatile e deve essere testato e rabboccato regolarmente.
Differenza 6: Il consumo energetico in esercizio rimane invariato.
La composizione del consumo energetico dei due sistemi è diversa. Il raffreddamento ad aria include principalmente il consumo energetico dell'aria condizionata. Include anche l'uso dei ventilatori elettrici del magazzino. Il raffreddamento a liquido include principalmente il consumo energetico delle unità di raffreddamento a liquido. Include anche i ventilatori elettrici del magazzino. Il consumo energetico del raffreddamento ad aria è solitamente inferiore a quello del raffreddamento a liquido. Questo è vero a parità di condizioni e di temperatura.
Differenza 7: Diversi requisiti di spazio
Il raffreddamento ad aria può richiedere più spazio perché richiede l'installazione di ventole e radiatori. Il radiatore del raffreddamento a liquido è più piccolo e può essere progettato in modo più compatto. Quindi, richiede meno spazio. Ad esempio, il sistema di accumulo di energia KSTAR da 125 kW/233 kWh è destinato alle aziende e all'industria. Utilizza il raffreddamento a liquido e ha un design altamente integrato. Copre un'area di soli 1,3 m² e consente di risparmiare spazio.
In sintesi, il raffreddamento ad aria e quello a liquido presentano pro e contro. Si applicano ai sistemi di accumulo di energia. Dobbiamo determinare quale utilizzare. La scelta dipende dall'applicazione e dalle esigenze. Se costi ed efficienza termica sono fattori chiave, il raffreddamento a liquido potrebbe essere migliore. Tuttavia, se si apprezzano facilità di manutenzione e adattabilità, il raffreddamento ad aria è preferibile. Naturalmente, è anche possibile combinarli a seconda della situazione. In questo modo si otterrà una migliore dissipazione del calore.
Data di pubblicazione: 22-lug-2024