Technologie odvodu tepla je klíčová při návrhu a používání systémů pro ukládání energie. Zajišťuje stabilní chod systému. V současnosti jsou vzduchové a kapalinové chlazení dvěma nejběžnějšími metodami odvodu tepla. Jaký je mezi nimi rozdíl?
Rozdíl 1: Různé principy odvodu tepla
Chlazení vzduchem se spoléhá na proudění vzduchu, které odvádí teplo a snižuje povrchovou teplotu zařízení. Okolní teplota a proudění vzduchu ovlivňují jeho odvod tepla. Chlazení vzduchem vyžaduje mezi částmi zařízení mezeru pro vzduchovod. Zařízení chlazená vzduchem pro odvod tepla jsou proto často velká. Potrubí také potřebuje výměnu tepla s venkovním vzduchem. To znamená, že budova nemůže mít silnou ochranu.
Kapalinové chlazení chladí cirkulující kapalinou. Části generující teplo se musí dotýkat chladiče. Alespoň jedna strana zařízení pro odvod tepla musí být plochá a pravidelná. Kapalinové chlazení odvádí teplo ven přes kapalinový chladič. Samotné zařízení je vybaveno kapalinou. Kapalinové chlazení může dosáhnout vysoké úrovně ochrany.
Rozdíl 2: Různé použitelné scénáře zůstávají stejné.
Chlazení vzduchem se široce používá v systémech pro ukládání energie. Dodávají se v mnoha velikostech a typech, zejména pro venkovní použití. V současné době je to nejrozšířenější chladicí technologie. Používají se v průmyslových chladicích systémech. Používá se také v základnových stanicích pro komunikaci. Používá se v datových centrech a pro regulaci teploty. Jeho technická vyspělost a spolehlivost byly široce prokázány. To platí zejména pro střední a nízké úrovně výkonu, kde chlazení vzduchem stále dominuje.
Kapalinové chlazení je vhodnější pro rozsáhlé projekty ukládání energie. Kapalinové chlazení je nejlepší, když má baterie vysokou energetickou hustotu. Je také dobré, když se rychle nabíjí a vybíjí. A když se teplota hodně mění.
Rozdíl 3: Různé účinky odvodu tepla
Odvod tepla vzduchovým chlazením je snadno ovlivněn vnějším prostředím. Patří sem faktory, jako je okolní teplota a proudění vzduchu. Proto nemusí splňovat potřeby odvodu tepla u vysoce výkonných zařízení. Kapalinové chlazení lépe odvádí teplo. Dokáže dobře regulovat vnitřní teplotu zařízení. To zlepšuje stabilitu zařízení a prodlužuje jeho životnost.
Rozdíl 4: Složitost designu zůstává.
Chlazení vzduchem je jednoduché a intuitivní. Zahrnuje především instalaci chladicího ventilátoru a návrh vzduchové cesty. Jeho základem je uspořádání klimatizace a vzduchovodů. Cílem návrhu je dosáhnout efektivní výměny tepla.
Konstrukce kapalinového chlazení je složitější. Má mnoho částí. Patří mezi ně uspořádání kapalinového systému, výběr čerpadla, průtok chladicí kapaliny a péče o systém.
Rozdíl 5: Různé náklady a požadavky na údržbu.
Počáteční investiční náklady na chlazení vzduchem jsou nízké a údržba je jednoduchá. Úroveň krytí však nemůže dosáhnout IP65 nebo vyšší. V zařízení se může hromadit prach. To vyžaduje pravidelné čištění a zvyšuje náklady na údržbu.
Kapalinové chlazení má vysoké počáteční náklady. A kapalinový systém vyžaduje údržbu. Vzhledem k tomu, že zařízení je vybaveno kapalinovou izolací, je jeho bezpečnost vyšší. Chladivo je těkavé a je třeba ho pravidelně testovat a doplňovat.
Rozdíl 6: Různá provozní spotřeba energie zůstává nezměněna.
Složení spotřeby energie obou se liší. Chlazení vzduchem zahrnuje hlavně spotřebu energie klimatizace. Zahrnuje také použití elektrických skladových ventilátorů. Chlazení kapalinou zahrnuje hlavně spotřebu energie kapalinových chladicích jednotek. Zahrnuje také elektrické skladové ventilátory. Spotřeba energie vzduchového chlazení je obvykle nižší než u kapalinového chlazení. To platí, pokud jsou za stejných podmínek a je třeba udržovat stejnou teplotu.
Rozdíl 7: Různé požadavky na prostor
Vzduchové chlazení může zabírat více místa, protože vyžaduje instalaci ventilátorů a chladičů. Chladič kapalinového chlazení je menší. Lze jej navrhnout kompaktněji. Proto potřebuje méně místa. Například systém pro ukládání energie KSTAR 125 kW/233 kWh je určen pro firmy a průmysl. Využívá kapalinové chlazení a má vysoce integrovaný design. Pokrývá plochu pouhých 1,3 m² a šetří tak místo.
Stručně řečeno, chlazení vzduchem i kapalinou má své výhody i nevýhody. Platí pro systémy skladování energie. Musíme určit, který z nich použít. Tato volba závisí na aplikaci a potřebách. Pokud jsou klíčové náklady a tepelná účinnost, může být lepší kapalinové chlazení. Pokud si však ceníte snadné údržby a přizpůsobivosti, je lepší chlazení vzduchem. Samozřejmě je lze také kombinovat pro danou situaci. Tím se dosáhne lepšího odvodu tepla.
Čas zveřejnění: 22. července 2024