خنک کننده بادی یا خنک کننده مایع؟ بهترین گزینه برای سیستم های ذخیره انرژی

فناوری اتلاف گرما در طراحی و استفاده از سیستم های ذخیره انرژی کلیدی است. این تضمین می کند که سیستم به طور پایدار اجرا می شود. در حال حاضر، خنک کننده هوا و خنک کننده مایع دو روش رایج برای دفع گرما هستند. تفاوت این دو چیست؟

تفاوت 1: اصول اتلاف حرارت مختلف

خنک کننده هوا متکی به جریان هوا برای از بین بردن گرما و کاهش دمای سطح تجهیزات است. دمای محیط و جریان هوا بر اتلاف حرارت آن تأثیر می گذارد. هوا خنک کننده نیاز به یک شکاف بین قطعات تجهیزات برای مجرای هوا دارد. بنابراین، تجهیزات دفع گرما با هوا خنک اغلب بزرگ هستند. همچنین، مجرای نیاز به تبادل گرما با هوای بیرون دارد. این بدان معنی است که ساختمان نمی تواند محافظت قوی داشته باشد.

خنک کننده مایع با گردش مایع خنک می شود. قطعات مولد گرما باید سینک حرارتی را لمس کنند. حداقل یک طرف دستگاه دفع حرارت باید صاف و منظم باشد. خنک کننده مایع گرما را از طریق خنک کننده مایع به بیرون منتقل می کند. خود تجهیزات دارای مایع هستند. تجهیزات خنک کننده مایع می توانند به سطح حفاظتی بالایی دست یابند.

تفاوت 2: سناریوهای مختلف قابل اجرا ثابت می مانند.

خنک کننده هوا به طور گسترده در سیستم های ذخیره انرژی استفاده می شود. آنها در اندازه ها و انواع مختلفی هستند، به ویژه برای استفاده در فضای باز. در حال حاضر پرکاربردترین فناوری خنک کننده است. سیستم های تبرید صنعتی از آن استفاده می کنند. همچنین در ایستگاه های پایه برای ارتباط استفاده می شود. در مراکز داده و برای کنترل دما استفاده می شود. بلوغ فنی و قابلیت اطمینان آن به طور گسترده ثابت شده است. این امر به ویژه در سطوح توان متوسط ​​و کم، جایی که خنک کننده هوا همچنان غالب است، صادق است.

خنک کننده مایع برای پروژه های ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ مناسب تر است. هنگامی که بسته باتری دارای چگالی انرژی بالا باشد، خنک کننده مایع بهترین است. همچنین وقتی سریع شارژ و تخلیه می شود خوب است. و زمانی که دما بسیار تغییر می کند.

تفاوت 3: اثرات مختلف اتلاف گرما

اتلاف گرمای خنک کننده هوا به راحتی تحت تأثیر محیط خارجی قرار می گیرد. این شامل مواردی مانند دمای محیط و جریان هوا می شود. بنابراین، ممکن است نیازهای اتلاف حرارت تجهیزات پرقدرت را برآورده نکند. خنک کننده مایع در دفع گرما بهتر است. می تواند دمای داخلی تجهیزات را به خوبی کنترل کند. این باعث بهبود پایداری تجهیزات و افزایش عمر مفید آن می شود.

تفاوت 4: پیچیدگی طراحی باقی می ماند.

خنک کننده هوا ساده و شهودی است. این عمدتا شامل نصب فن خنک کننده و طراحی مسیر هوا است. هسته آن چیدمان تهویه مطبوع و کانال های هوا است. هدف این طراحی دستیابی به تبادل حرارت موثر است.

طراحی خنک کننده مایع پیچیده تر است. قسمت های زیادی دارد. آنها شامل چیدمان سیستم مایع، انتخاب پمپ، جریان مایع خنک کننده و مراقبت از سیستم هستند.

تفاوت 5: هزینه های مختلف و الزامات نگهداری.

هزینه سرمایه گذاری اولیه خنک کننده هوا کم و تعمیر و نگهداری ساده است. با این حال، سطح حفاظت نمی تواند به IP65 یا بالاتر برسد. گرد و غبار ممکن است در تجهیزات جمع شود. این نیاز به تمیز کردن منظم دارد و هزینه های نگهداری را افزایش می دهد.

خنک کننده مایع هزینه اولیه بالایی دارد. و سیستم مایع نیاز به تعمیر و نگهداری دارد. با این حال، از آنجایی که عایق مایع در تجهیزات وجود دارد، ایمنی آن بالاتر است. مایع خنک کننده فرار است و نیاز به آزمایش و پر کردن منظم دارد.

تفاوت 6: مصرف انرژی مختلف بدون تغییر باقی می ماند.

ترکیب مصرف برق این دو متفاوت است. خنک کننده هوا عمدتاً شامل استفاده از توان تهویه مطبوع می شود. همچنین شامل استفاده از فن های انبار برق است. خنک کننده مایع عمدتاً شامل استفاده از توان واحدهای خنک کننده مایع است. همچنین شامل فن های انبار برق می باشد. توان استفاده از خنک کننده هوا معمولا کمتر از خنک کننده مایع است. این در صورتی درست است که آنها در شرایط یکسان باشند و نیاز به حفظ دمای یکسان داشته باشند.

تفاوت 7: فضای مورد نیاز متفاوت

خنک کننده هوا ممکن است فضای بیشتری را اشغال کند زیرا نیاز به نصب فن و رادیاتور دارد. رادیاتور خنک کننده مایع کوچکتر است. می توان آن را فشرده تر طراحی کرد. بنابراین، به فضای کمتری نیاز دارد. به عنوان مثال، سیستم ذخیره انرژی KSTAR 125kW/233kWh برای مشاغل و صنعت است. از خنک کننده مایع استفاده می کند و طراحی بسیار یکپارچه ای دارد. مساحت آن تنها 1.3㎡ است و باعث صرفه جویی در فضا می شود.

به طور خلاصه، خنک کننده هوا و خنک کننده مایع هر کدام مزایا و معایبی دارند. آنها برای سیستم های ذخیره انرژی اعمال می شوند. باید مشخص کنیم که از کدام یک استفاده کنیم. این انتخاب بستگی به کاربرد و نیاز دارد. اگر هزینه و راندمان حرارتی کلیدی هستند، خنک کننده مایع ممکن است بهتر باشد. اما، اگر به نگهداری آسان و سازگاری اهمیت می دهید، خنک کننده هوا بهتر است. البته می توان آنها را برای موقعیت مخلوط کرد. با این کار اتلاف حرارت بهتری حاصل می شود.