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エネルギー貯蔵システム冷却
風力や太陽光で発電した再生可能エネルギーを貯蔵するために、蓄電池システム・コンテナの利用が増えている。これらのコンテナは、ピーク時に発電されたエネルギーを貯蔵し、必要なときに放出することができるため、再生可能エネルギーの信頼性と安定性が高まる。
しかし、蓄電池システムコンテナの主な課題のひとつは、充放電時に電池から発生する熱の管理である。電池の温度が一定の限度を超えると、電池の寿命が短くなり、火災の危険さえある。そこで登場するのが液冷だ。液体冷却システムを使ってバッテリーから発生する熱を管理することで、蓄電池コンテナはより効率的かつ安全に運用することができる。
エネルギー貯蔵システムの冷却技術とソリューション
エネルギー貯蔵システムの冷却方法には、空冷、液冷、相変化材料冷却、ヒートパイプ冷却などがある。現在、業界は主に空冷と液冷を採用している。空冷システムの利点は、価格優位性が高く、信頼性が高く、普及率が高いことである。空冷に比べ、液冷には、バッテリーパック温度の低下、運転エネルギー消費の低減、バッテリー熱暴走リスクの低減、投資コストの低減という4つの主な利点があります。サーマルマネジメントと相変化冷却は熱性能に優れているが、コストが高い。
今後、エネルギー貯蔵容量と充放電速度の向上に伴い、液冷を利用した中・高出力エネルギー貯蔵製品の割合が徐々に増加し、液冷が将来の主流ソリューションになると予想される。特に、エネルギー貯蔵システムが大容量、高エネルギー密度の方向に発展するにつれて、その普及率は大幅に増加する。
冷却は、システムを安全かつ効率的に稼働させるのに役立つため、エネルギー貯蔵システムの重要な側面である。エネルギー貯蔵システムでは、運転中に多くの熱を発生するバッテリーや電子機器、その他の部品の温度を調整するために、しばしば冷却が使用されます。
エネルギー貯蔵システムでよく使われる冷却方法は以下の通り：
1.空冷：空冷は、エネルギー貯蔵システムを冷却するシンプルで費用効果の高い方法である。ファンや送風機を使ってシステム構成部品に空気を循環させ、対流によって熱を除去する。
2.液冷：液冷は、空冷よりも効果的なエネルギー貯蔵システムの冷却方法である。水や特殊な冷却剤などの液体を使用して、システム・コンポーネントから熱を除去する。液体はパイプを通して循環させることも、コンポーネントに直接スプレーすることもできる。
3.相変化冷却：相変化冷却は、液体状態から気体状態に変化する特殊な冷却剤を使用して、システム部品から熱を除去する。この方法は非常に効果的ですが、高価で導入が複雑な場合があります。
4.ハイブリッド冷却：ハイブリッド冷却システムは、2つ以上の冷却方法を組み合わせて、エネルギー貯蔵システムに最適な冷却ソリューションを提供する。例えば、ハイブリッド冷却システムは、一部のコンポーネントに空冷を使用し、他のコンポーネントに液冷を使用することができる。
冷却方法の選択は、主にエネルギー貯蔵システムのサイズ、タイプ、動作条件、冷却システムのコストや複雑さなどの要因によって決まります。効率的で信頼性が高く、安全な冷却システムを設計することは、エネルギー貯蔵システムの性能を確保する上で非常に重要です。
エネルギー貯蔵システム冷却の利点
- 放熱効果が高い：空冷に比べ、液冷は放熱効果が高く、システム構成部品から発生する熱をより効果的に除去できるため、大規模なエネルギー貯蔵システムに適している。
- 強力な拡張性：液体冷却は、大規模なエネルギー貯蔵システムのニーズに合わせて簡単に拡張でき、液体循環パイプラインとラジエーターの数を増やすことで、システムの冷却効率を簡単に向上させることができます。
- 高い温度制御精度：液体冷却は、流量と温度を制御することにより、システムコンポーネントの温度をより正確に制御することができ、システムはより広い動作条件下で安定した性能を維持することができます。
- 騒音が少ない：空冷に比べ、液冷は騒音が少ない。優れた遮音設計により、液冷ポンプとラジエーターから発生する騒音を低減できるからだ。
- 強い耐食性：液体冷却に使用されるクーラントは耐食性に優れ、システムに悪影響を与えることなく長期間使用できる。
製品とソリューション
| モデル | CNYL -45 |
| 冷却能力 | 45KW |
| 温度制御精度 | ±0.5℃ リアルタイム温度記録 |
| 二次冷媒 | エチレングリコール不凍液、冷媒循環システムの完全密閉設計 |
| 冷媒 | R410A |
| フロー | 300L/min~400L/min 設定表示履歴 |
| 低圧電気 | シュナイダー/シーメンス |
| 表示画面 | 7インチカラータッチスクリーン |
| パワー | 380V 50HZ は 220V60HZ 460V 60HZ を選びます |
| シェル素材 | 冷間圧延シートスプレー REL7035 |
| 内部配管 | SUS304 |
| モデル | CNYL-5 | CNYL-8.5 |
| 冷却能力 | 5KW | 8.5KW |
| 精度 | ±0.5℃ リアルタイム温度記録 | ±0.5℃ リアルタイム温度記録 |
| 最低水入口温度 | 15℃(バッテリーシステムによりカスタマイズ可能) | 13℃(バッテリーシステムによりカスタマイズ可能) |
| システム圧力センサー検出 | 液体出口圧力、液体入口圧力、冷凍システム高低圧力 | |
| COP | *2.0 | *2.2 |
| コンプレッサー | ハーメチックコンプレッサー（1セット） | 34cm3/rev完全密閉式スクロールコンプレッサー（1セット） |
| 冷媒 | R410A | R410A |
| ディスプレイ | 7インチカラータッチスクリーン | 7インチカラータッチスクリーン |
| 動作周囲温度範囲 | -45℃~55℃ | |
| 制御電圧範囲 | 18-32V | 18-32V |
| 冷凍高圧最大出力 | 2.2KW | 3.5KW |
| 冷凍機の平均投入電力（kW） | +1.5kwadjustable頻度 | +2kwadjustable周波数 |
| COP | *2.0 | *2.2 |
| モデル | CHDYL-4 |
| 冷却能力 | 4KW |
| 精度 | ±リアルタイム温度記録 |
| コンプレッサー | ハーメチックコンプレッサー（1セット） |
| 冷媒 | R134A |
| ディスプレイ | 7インチカラータッチスクリーン |
| 制御システム | PLC |
| コミュニケーション | CAN |
| 動作周囲温度範囲 | -45℃~55℃ |
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