2023

貯蔵システムにおける空冷と液冷の8つの違い

貯蔵システムは新しい電力システムを構築する重要な支持であり、電気エネルギーを化学エネルギーに変換して貯蔵し、必要に応じて放出することができる。現在、空冷と液冷は貯蔵システムでよく使われる二つの放熱方式である。空冷と液冷の違いについて詳しく紹介する。

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01.放熱原理が違う

空冷放熱は空気の流れで熱を奪い、設備の表面温度を低下させる。空冷放熱の利点は構造が簡単で、コストが低いことであるが、その放熱効果は環境温度、空気流通などの要素の影響が大きく、高出力、高密度の設備には向いていない。

液冷放熱は液体循環によって熱を奪い、設備内部の温度を低下させる。液冷放熱の利点は放熱効果が高く、安定性が高いが、コストが高く、液体循環システムを維持する必要がある。

02.適用シーンが違う

空冷システムは様々な規模とタイプの貯蔵システムに適用され、特に屋外環境での適用性が高い。現在最も広く採用されている冷却技術で、例えば工業冷凍、通信基地局、データセンター、温調シーンなどに応用され、技術の成熟度と信頼性が比較的高い。特に中低電力の場面では、空冷は依然として主流である。

液冷システムは様々な規模とタイプの貯蔵システムにも適用され、特に大規模、高エネルギー密度の貯蔵項目は、電池パックのエネルギー密度が高く、充放電速度が速い環境温度の変化が大きい場合の優位性は特に顕著である。

03.設計の複雑さが異なる

空冷貯蔵システムの設計は比較的簡単で、主に放熱ファンと空気流通経路を設置する設計で、空冷の核心はエアコンと風道、エアコン冷房、風道交換熱である

液冷設計は通常より複雑で、液体循環システムのレイアウト、ポンプの選択、冷却液の循環とメンテナンスなどの問題を考慮する必要がある。

04.放熱効果が異なる

空冷放熱の放熱効果は環境温度、空気流通などの影響が大きく、一般的に高出力設備の放熱需要を満たすことができない液冷放熱の放熱効果が高い設備内部の温度を効果的に下げ、設備の安定性と寿命を高めることができる。

05.運転消費電力が異なる

消費電力の構成が異なり、空冷消費電力は主にエアコン電気倉庫ファンである液冷消費電力は主に液冷ユニット電気倉庫ファン (一部のメーカーは液冷) である。同じ条件で、同じ温度を維持し、空冷の消費電力は液冷より高い。

06.コストとメンテナンスが異なる

空冷放熱のコストが低く、メンテナンスが簡単です。しかし、放熱効果が制限されているため、放熱器の数を増やしたり、ファンの回転数を上げたりして放熱効果を高め、消費電力とメンテナンスコストを増やす必要がある。

液冷放熱のコストが高く、液体循環システムを維持する必要がある。しかし、その放熱効果が高く、安定性が高いため、設備の故障率とメンテナンスコストを下げることができ、長期的に見ると、その全体的なコストは空冷放熱より低い可能性がある。

07.騒音と空間占用状況が異なる

空冷放熱の騒音が低く、環境への影響が少ない。しかし、ファンとヒートシンクを取り付ける必要があるため、一定のスペースを占有する可能性があります。

液冷放熱の騒音が高く、環境に一定の影響がある。しかし、放熱器の体積が小さいため、スペースを効果的に節約できます。また、液冷放熱は放熱器の設計とレイアウトを最適化することで、騒音が環境に与える影響を低減することができる。

08.安全とリスクポイントの違い

空冷放熱の安全性が高く、その構造が簡単で、液体漏れのリスクがない。ただし、ファンの安全上の問題に注意して、ファンの破損や過熱を防ぐ必要があります。

液冷放熱の安全性は相対的に低く、液体の漏れ、腐食などのリスクがある。そのため、液冷放熱システムは高品質な材料と厳格なシール設計を採用して、安全な運行を確保する必要がある。

09.まとめ

空冷と液冷は貯蔵システムでよく使われる二つの放熱方式で、それぞれ長所と短所がある。放熱方式を選択する際には、設備の実際の電力、放熱要求、コスト予算などの要素に基づいて総合的に考慮する必要がある。技術の発展に伴い、将来、より効率的で低コストの新しい放熱方式 (空冷と液冷の結合、浸漬式など) が貯蔵システムの安定運転を保障する可能性がある。

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