在
储能系统
的设计与应用中,散热技术是确保系统稳定运行的关键因素。目前,风冷和液冷是两种最为主流的散热方式。究竟二者有何区别呢?本文将做详细介绍。
区别一:散热原理不同
风冷是依赖空气流动来带走热量,使设备表面温度降低,其散热效果会受环境温度、空气流通等因素影响。风冷要求设备的元件器之间要有一定的间隙作为风道,因此
风冷散热
的设备往往体积会比较大一些;另外由于留有风道,且需要与外界的空气做热交换,因此结构上往往做不到比较高的防护等级。
液冷是通过液体循环来降低设备内部温度,要求发热的设备元件需要与散热板有良好的接触,以及散热的器件至少有一面是平整的、规则的;液冷控温的热交换最终是通过液冷机来将热量散失到外界,由于设备本身即带有液体,因此
液冷散热
的设备可以做到比较高的防护等级。
区别二:适用场景不同
风冷广泛应用于各种规模和类型的储能系统,特别是在室外环境中有更好的适用性。是目前最广泛采用的一种冷却技术,如应用于工业制冷、通信基站、数据中心、温控场景等,其技术成熟度和可靠性已经得到了广泛验证,尤其在中低功率场景下,风冷仍占据主流地位。
液冷则更适用于大规模、高能量密度的储能项目。在电池包能量密度高、充放电速度快、环境温度变化大的场合,液冷的优势尤为明显。
区别三:散热效果不同
风冷的散热效果容易受到外部环境的影响,如环境温度、空气流程等,因此对高功率设备的散热需求可能无法满足。而液冷的散热效果较好,能有效控制设备内部温度,提升设备的稳定性和延长使用寿命。
区别四:设计的复杂程度
风冷的设计相对简单直观,主要集中在散热风扇的安装和空气流通路径的设计上。其核心在于空调和风道的配置,以实现有效的热量交换。
相对来说,液冷的设计则更为复杂,会涉及到液体循环系统的整体布局、泵的选择、冷却液的循环以及系统的长期维护等多个方面。
区别五:成本及维护不同
风冷的前期投入成本较低且维护简单。但由于防护等级做不到IP65以上,可能会导致设备内积尘,需要定期清理,会增加维护成本。
液冷前期投入成本较高且需要维护液体循环系统。但由于设备内有液体隔绝,其安全性方面高一些,冷却液由于具有挥发性,需要定期检测加液。
区别六:运行功耗不同
二者的功耗组成不同,风冷主要包括空调和电气仓风扇的功耗;液冷主要是液冷机组和电气仓风扇的功耗。如若在相同条件下,为了维持相同温度,风冷的功耗通常要低于液冷。
50kW/100kWh工商业光储一体机(风冷)
区别七:空间需求不同
风冷由于需要安装风扇和散热器,可能会占用更多的空间。相对来说,液冷的散热器体积较小,可以更紧凑地设计,因此对空间的需求较为灵活,能有效节省空间。如科士达125kW/233kWh工商业液冷储能系统,采用一体化高度集成设计,占地面积仅1.3m2,可大大节省空间。
125kW/233kWh工商业液冷储能系统
总结
综上所述,风冷和液冷在储能系统中的应用各有优缺点,选择哪种需要根据具体的应用场景和需求来决定。如果成本和散热效率是关键因素,液冷可能更适合;如果考虑到维护简便和环境适应性,风冷则更具优势。当然也可以根据具体情况进行混合使用,以达到更好的散热效果。
