Soluzione termica per applicazioni a batteria
La tecnologia di raffreddamento della batteria, nota anche come tecnologia di raffreddamento a gestione termica, è essenzialmente un processo di scambio termico che trasferisce il calore interno della batteria all'ambiente esterno attraverso mezzi di raffreddamento, riducendo così la temperatura interna della batteria. Attualmente, è ampiamente utilizzato nelle batterie di potenza, nelle batterie di accumulo di energia, in particolare nei sistemi di accumulo di energia containerizzati
Quando la temperatura della batteria è troppo elevata, all'interno della batteria si verificano una serie di reazioni collaterali che ne influenzano notevolmente la durata. Pertanto, un buon sistema di dissipazione del calore è fondamentale per il funzionamento stabile della batteria.
La tecnologia di raffreddamento ad aria è attualmente il metodo di raffreddamento della batteria più utilizzato. Il raffreddamento ad aria richiede meno componenti, ha una struttura semplice, è a basso costo ed è ampiamente utilizzato. In alcuni prodotti con velocità medio-alta, a causa dell'elevata corrente di carica e scarica, fare affidamento esclusivamente sul raffreddamento naturale non può dissipare rapidamente ed efficacemente il calore all'interno del modulo, il che provoca facilmente un accumulo di calore all'interno e influisce sulla durata del ciclo della cella della batteria. Pertanto, il metodo di raffreddamento con raffreddamento ad aria forzata è più adatto agli scenari applicativi di prodotti di accumulo di energia a velocità media e alta.
Il vantaggio della tecnologia di raffreddamento a liquido risiede nella sua maggiore capacità termica specifica e conduttività termica del mezzo di trasferimento del calore, che risolve meglio la gestione termica dei sistemi di batterie rispetto alla dissipazione del calore del raffreddamento ad aria. Attualmente, esistono due tipi di sistemi di raffreddamento a liquido in base alla possibilità che il liquido di raffreddamento possa entrare in contatto direttamente con la batteria: sistemi di raffreddamento a liquido a contatto diretto e a contatto indiretto.
Il raffreddamento a liquido ha un effetto di raffreddamento migliore rispetto al raffreddamento ad aria e il processo di scambio termico è più diretto, efficiente e chiuso. Tuttavia, il raffreddamento a liquido richiede elevate prestazioni di tenuta e costi di produzione della struttura. L'ottimizzazione dei materiali delle piastre di raffreddamento, delle posizioni delle piastre di raffreddamento, della selezione del refrigerante, della forma e del layout della tubazione possono migliorare le prestazioni di dissipazione del calore. La tecnologia di raffreddamento a liquido sarà la principale direzione di sviluppo della futura tecnologia termica delle batterie di accumulo di energia.
La ricerca sulla tecnologia di dissipazione del calore delle batterie è un argomento complesso. Oltre a soddisfare le caratteristiche di eccellente effetto di raffreddamento, struttura compatta, elevata sicurezza e forte universalità, è necessario considerare anche i requisiti economici.
