Cooling Solution for Containerized Battery Energy Storage System

Os métodos de arrefecimento do sistema de armazenamento de energia incluem o arrefecimento por ar, o arrefecimento por líquido, o arrefecimento por material de mudança de fase, o arrefecimento por tubo de calor, etc. Atualmente, a indústria baseia-se principalmente no arrefecimento a ar e no arrefecimento a líquido. A vantagem do sistema de arrefecimento a ar é que tem mais vantagens em termos de preço, elevada fiabilidade e maior taxa de penetração. Em comparação com o arrefecimento a ar, o arrefecimento a líquido tem quatro vantagens principais: menor temperatura da bateria, menor consumo de energia operacional, menor risco de fuga térmica da bateria e menor custo de investimento. A gestão térmica e o arrefecimento por mudança de fase têm um bom desempenho térmico, mas a um custo mais elevado.

No futuro, com a melhoria da capacidade de armazenamento de energia e da taxa de carga-descarga, a proporção de produtos de armazenamento de energia de média e alta potência que utilizam arrefecimento líquido aumentará gradualmente, e espera-se que o arrefecimento líquido se torne a solução principal no futuro. Especialmente à medida que o sistema de armazenamento de energia se desenvolve no sentido de uma grande capacidade e de uma elevada densidade energética, a sua taxa de penetração aumentará consideravelmente.

Commonly used cooling methods for energy storage systems

A refrigeração é um aspeto importante dos sistemas de armazenamento de energia, uma vez que ajuda a manter o sistema a funcionar de forma segura e eficiente. Nos sistemas de armazenamento de energia, a refrigeração é frequentemente utilizada para regular a temperatura das baterias, dos componentes electrónicos e de outros componentes que geram muito calor durante o funcionamento.

Os métodos de arrefecimento habitualmente utilizados nos sistemas de armazenamento de energia são os seguintes

1. Arrefecimento por ar: O arrefecimento por ar é um método simples e económico de arrefecer sistemas de armazenamento de energia. Utiliza uma ventoinha ou um ventilador para fazer circular o ar sobre os componentes do sistema, removendo o calor por convecção.

2. Arrefecimento por líquido: O arrefecimento por líquido é um método mais eficaz de arrefecimento dos sistemas de armazenamento de energia do que o arrefecimento por ar. Utiliza um líquido, como a água ou um refrigerante especializado, para remover o calor dos componentes do sistema. O líquido pode circular através de tubos ou ser pulverizado diretamente sobre os componentes.

3. Arrefecimento por mudança de fase: O arrefecimento por mudança de fase utiliza um líquido de arrefecimento especial que muda do estado líquido para o estado gasoso para remover o calor dos componentes do sistema. Esta abordagem é muito eficaz, mas pode ser dispendiosa e complexa de implementar.

4. Arrefecimento híbrido: O sistema de arrefecimento híbrido combina dois ou mais métodos de arrefecimento para fornecer a melhor solução de arrefecimento para o sistema de armazenamento de energia. Por exemplo, um sistema de arrefecimento híbrido pode utilizar o arrefecimento a ar para alguns componentes e o arrefecimento a líquido para outros.

A escolha do método de arrefecimento depende principalmente de factores como a dimensão, o tipo e as condições de funcionamento do sistema de armazenamento de energia, bem como o custo e a complexidade do sistema de arrefecimento. A conceção de sistemas de arrefecimento eficientes, fiáveis e seguros é muito importante para garantir o desempenho dos sistemas de armazenagem de energia.