全球首個(gè)浸沒(méi)式液冷儲(chǔ)能電站投運(yùn)！

3月6日，全球首個(gè)浸沒(méi)式液冷儲(chǔ)能電站——南方電網(wǎng)梅州寶湖儲(chǔ)能電站正式投入使用，標(biāo)志著浸沒(méi)式液冷這一前沿技術(shù)在新型儲(chǔ)能工程領(lǐng)域也步入了應(yīng)用階段。

據(jù)悉，該項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模為70MW/140MWh，按照每天1.75次充放測(cè)算，每年可發(fā)電近8100萬(wàn)度，可減少二氧化碳排放超過(guò)4.5萬(wàn)噸。

梅州寶湖儲(chǔ)能電站浸沒(méi)式液冷儲(chǔ)能技術(shù)

儲(chǔ)能電池由于本身工作原理，在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)持續(xù)發(fā)熱，儲(chǔ)能電池長(zhǎng)時(shí)間超出溫度范圍運(yùn)行，會(huì)對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的效率、性能和壽命產(chǎn)生影響。

同時(shí)，由于儲(chǔ)能電池通常組裝在電池艙內(nèi)使用，電池倉(cāng)固定體積的密閉設(shè)計(jì)，使得儲(chǔ)能電池產(chǎn)生的熱量難以快速傳導(dǎo)指外界環(huán)境，可能引發(fā)熱失控等風(fēng)險(xiǎn)，產(chǎn)生安全事故。

在梅州寶湖儲(chǔ)能電站，電池直接浸沒(méi)在艙內(nèi)的冷卻液中，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池直接、快速、充分冷卻降溫，確保了電池在最佳溫度范圍內(nèi)運(yùn)行，有效延長(zhǎng)電池的使用壽命，整體提升儲(chǔ)能電站的安全性能。

“浸沒(méi)式液冷電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的成功研制，實(shí)現(xiàn)了電化學(xué)儲(chǔ)能安全技術(shù)的迭代升級(jí)，電池散熱效率較傳統(tǒng)方式提升50%。梅州寶湖儲(chǔ)能電站能夠?qū)崿F(xiàn)電池運(yùn)行溫升不超過(guò)5攝氏度，不同電池溫差不超過(guò)2攝氏度?！蹦戏诫娋W(wǎng)儲(chǔ)能科技公司董事長(zhǎng)汪志強(qiáng)表示。

梅州寶湖儲(chǔ)能電站從開(kāi)工建設(shè)到試運(yùn)行僅用了4個(gè)多月時(shí)間。“電站的設(shè)備采用預(yù)制艙式的結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)主要設(shè)備均放置在集裝箱中，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝即可開(kāi)展調(diào)試，大大縮短了建設(shè)周期，提升了安全建設(shè)水平，減輕了后續(xù)的運(yùn)維壓力?！蹦暇W(wǎng)儲(chǔ)能科技公司建設(shè)中心員工汪林威介紹道。

風(fēng)冷散熱VS液冷散熱

目前，電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)中，鋰離子電池一馬當(dāng)先，鈉離子電池、鉛酸電池、鉛炭電池等技術(shù)在部分儲(chǔ)能細(xì)分領(lǐng)域發(fā)光發(fā)熱。

不過(guò)，受儲(chǔ)能電池系統(tǒng)本身缺陷，儲(chǔ)能系統(tǒng)針對(duì)電沖擊的保護(hù)體系不完善，以及儲(chǔ)能電站運(yùn)營(yíng)環(huán)境管理及設(shè)置不周和儲(chǔ)能系統(tǒng)綜合管理體系欠缺等多種因素影響，儲(chǔ)能電站安全性問(wèn)題是懸在整個(gè)行業(yè)頭上的達(dá)摩克利斯之劍。

為此，針對(duì)儲(chǔ)能電池冷卻問(wèn)題，市場(chǎng)提出的電池組散熱方式主要有風(fēng)冷散熱、液冷散熱、相變冷卻和熱管冷卻等方式，風(fēng)冷散熱和液冷散熱是其中的主流方式。

風(fēng)冷散熱通常采用改變強(qiáng)制風(fēng)冷條件和風(fēng)道設(shè)計(jì)，以及在電池艙內(nèi)增設(shè)導(dǎo)流板等方式進(jìn)行。如采用在電池背部增設(shè)出風(fēng)口、在空調(diào)回風(fēng)口增設(shè)擋板、在電池艙內(nèi)增設(shè)底部風(fēng)道并在風(fēng)道內(nèi)增設(shè)導(dǎo)流板等方式進(jìn)行散熱處理。

目前，這一方法憑借原理簡(jiǎn)單、操作便捷、成本較低等特點(diǎn)成為電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)的主流散熱方式。

不過(guò)，風(fēng)冷散熱由于散熱系統(tǒng)簡(jiǎn)單、散熱效率低，儲(chǔ)能電池艙內(nèi)溫度難以均勻分布，長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)對(duì)儲(chǔ)能電池模組一致性產(chǎn)生負(fù)面影響，縮短電池模組壽命，增加電池?zé)崾Э仫L(fēng)險(xiǎn)，引發(fā)安全事故。

液冷散熱則是指用液體代替空氣作為冷媒，與發(fā)熱部件進(jìn)行熱交換并帶走熱量。

現(xiàn)在市場(chǎng)上儲(chǔ)能系液冷散熱的研究，主要通過(guò)改變冷媒通過(guò)的冷板形式進(jìn)行，如并行迷你流道冷板、蛇形流道結(jié)構(gòu)冷板、流線型流道冷板、雙層反轉(zhuǎn)流道冷板、并行發(fā)散流道冷板和仿生翅脈流道冷板等。

浸沒(méi)式液冷技術(shù)則有別于上述兩種電池冷卻方式，通過(guò)將電池模組完全靜默在冷卻液中，可進(jìn)行全面的熱量傳導(dǎo)，散熱效率最高。