工商储液冷板优点及设计

液冷技术在工商业储能系统中具有显著优势，液冷板作为其关键部件，在设计中也需考虑多种因素以确保其性能。以下是对工商储液冷板优点及设计的详细分析：

一、液冷板优点

高效散热：

液冷系统具有更高的散热效率，能够显著减小电池簇间的温差，从而延长电池寿命并提高整个生命周期的经济性。

高效散热能力还带来储能系统能量密度的大幅提升，使得等效传统40尺集装箱尺寸的单体容量可从2.5MWh提升到6.7MWh。

提升能量密度：

相同容量储能电站的占地面积减少50%以上，未来百MWh以上的大型储能电站用地节约成效会更明显。

提高安全性：

对于冷板式液冷，由于冷却液不会直接接触电池，可以最大程度地降低漏液导致电芯短路的风险，确保储能系统长期稳定运行。

浸没式液冷系统采用非油类的冷却液时，不仅能散热，还能兼具灭火功能，一旦电池发生热失控，液体能够迅速抑制火源，防止事故扩大。

适应性强：

液冷系统适用于高温、低温、高海拔、高湿度等恶劣应用环境，表现出极强的环境适应性。

故障率低：

浸没式液冷系统无风道设计，无风机等机构部件，故障率更低，二次损耗更低。

二、液冷板设计

材料选择：

液冷板一般由铝合金磨具挤出或者冲压成型的金属板或者金属管，经过焊接成型。

进出水口接头一般由AL6061材质经过机加工成型，与液冷板经过焊接而成。

导热性能：

导热性能是液冷板的重要技术指标，由液冷板材质的导热系数而定。

在设计中需要确保液冷板具有足够的导热能力，以满足散热需求。

焊接工艺：

液冷板的焊接有钎焊、搅拌摩擦焊和无钎料焊三种。

钎焊工艺广泛用于传统的汽车散热器焊接，可以焊接复杂结构，而且焊件的厚度可以做到非常薄。

搅拌摩擦焊要求焊件自身具有足够强度。

无料钎焊是在钎焊的基础上发展而来，焊接的焊件厚度和重量都可以做到最小。

结构设计：

冷板式液冷的设计需要考虑冷板的分布和尺寸，以确保能够均匀地分布在电池模组之间，有效降低电池温差。

浸没式液冷的设计则需要考虑电芯与冷却液的接触面积和方式，以实现最佳的散热效果。

模块化设计：

冷板式液冷的模块化设计使得储能集装箱可以灵活扩展，便于根据实际需求进行容量调整。

其他设计要点：

在设计过程中，还需要考虑液冷板的密封性、耐腐蚀性、承压能力等因素，以确保其长期稳定运行。

布置形式与安装方式也是设计中的重要环节，需要根据实际应用场景进行选择和优化。

综上所述，液冷板在工商业储能系统中具有诸多优点，其设计也需考虑多种因素以确保其性能。随着技术的不断发展，液冷技术在储能领域的应用前景将更加广阔。