Tecnologia del sensor de temperatura

Els sensors de temperatura s'utilitzen per controlar la temperatura d'emmagatzematge d'energia

Sensors de temperatura per al control de temperatura d'emmagatzematge d'energia de la bateria

Kit de control de temperatura (NTC, PT100, PT1000, Sensor d'emmagatzematge d'energia DS18B20) és una garantia important per al funcionament segur i econòmic de l'emmagatzematge d'energia. En aplicacions d'emmagatzematge d'energia de la bateria, el sensor de temperatura és principalment responsable de detectar els canvis de temperatura de la bateria. Quan la temperatura de la bateria arriba a un determinat llindar, el BMS finalitzarà automàticament les operacions de càrrega i descàrrega de la bateria.
Segons estadístiques incompletes, hi havia 50 accidents d'incendis i explosions en centrals d'emmagatzematge d'energia del món al 10 anys a partir de 2011 a 2021. Entre ells, hi havia 30 a Corea del Sud, 3 a la Xina, 2 als Estats Units, 1 al Japó, i 1 a Bèlgica. Segons China Energy News, el “4.16” Accident a la central elèctrica d'emmagatzematge d'energia de Beijing Dahongmen 2021 causat 3 defuncions, 1 lesió, i pèrdues directes de 16.6081 milions de iuans.

Anàlisi de les causes d'alguns accidents de seguretat d'emmagatzematge d'energia

Els sensors de temperatura s'utilitzen per emmagatzemar energia

Els sensors de temperatura s'utilitzen per emmagatzemar energia

Sensors de temperatura per al control de temperatura d'emmagatzematge d'energia de la bateria

Sensors de temperatura per al control de temperatura d'emmagatzematge d'energia de la bateria

Bateria d'emmagatzematge d'energia i sensor de temperatura NTC

Bateria d'emmagatzematge d'energia i sensor de temperatura NTC

Les principals causes dels accidents de centrals d'emmagatzematge d'energia són: defectes de la pròpia bateria de liti i del sistema de gestió, fuga tèrmica dins de la bateria de liti, i una mala dissipació de calor durant la càrrega i descàrrega.
L'Administració Nacional d'Energia va emetre el “14Pla quinquennal per a la producció de seguretat elèctrica”, centrat en la millora de la tecnologia d'operació segura d'emmagatzematge d'energia electroquímica. El “Noves especificacions de gestió del projecte d'emmagatzematge d'energia (Interí) (Esborrany per a comentaris)” fa èmfasi en el principi de seguretat i proposa requisits de gestió de la seguretat per a tot el cicle de vida. . Es proposa que en principi, no es construiran nous projectes d'emmagatzematge d'energia d'utilització en cascada de bateries a gran escala per evitar el desenvolupament de problemes de seguretat elevats.

Distribució de l'estat de l'esdeveniment de seguretat d'emmagatzematge d'energia

1.1 Kit de control de temperatura com a executor de gestió tèrmica per garantir la seguretat dels sistemes d'emmagatzematge d'energia

La gestió tèrmica és un mitjà important per garantir el funcionament segur dels sistemes d'emmagatzematge d'energia:

Millorar la seguretat de l'operació d'emmagatzematge d'energia des de dos angles:

① Milloreu el rendiment de seguretat de la pròpia bateria i reduïu la probabilitat de punxada, curtcircuit i altres condicions adverses, basant-se principalment en la millora tècnica de les empreses de bateries.

②Millora l'estabilitat de la bateria durant el funcionament mitjançant la gestió tèrmica, de manera que la bateria es mantingui dins del rang de paràmetres de funcionament segur durant la càrrega, descàrrega, i estats estàtics, i evita entrar en un estat de fugida tèrmica. Es basa principalment en BMS per controlar l'estat de les bateries de liti, i confieu en equips de control de temperatura per controlar la temperatura i la humitat constants de les bateries de liti.

Esquema de l'estructura d'un sistema d'emmagatzematge d'energia electroquímica

② BMS supervisa els canvis de temperatura de les bateries d'emmagatzematge d'energia i és el responsable de la gestió tèrmica dels sistemes d'emmagatzematge d'energia.
③ El control de temperatura és l'executor de la gestió tèrmica del sistema d'emmagatzematge d'energia, que manté la temperatura i la humitat de la bateria d'emmagatzematge d'energia en un estat adequat.

El sistema de sensors de control de temperatura implementa l'estratègia de gestió tèrmica BMS, recull dades de temperatura i ajusta la temperatura i la humitat del sistema d'emmagatzematge d'energia controlant la calefacció, refrigeració i altres equips segons una lògica determinada, perquè la bateria estigui en un estat de funcionament segur i eficient.

El rang de temperatura òptim de la bateria de liti és de 10-35 ℃, i els requisits de la tecnologia de control de temperatura són destacats;

El rang de temperatura de funcionament de la bateria d'emmagatzematge d'energia i la bateria està fora de control;

El control de la temperatura i la humitat afecta el rendiment integral de la bateria de liti i està relacionat amb l'eficiència econòmica de l'emmagatzematge d'energia durant tot el cicle de vida

Un control inadequat de la temperatura i la humitat provocarà una fallada de capacitat de la bateria de liti, vida escurçada, i degradació del rendiment, reduint així l'eficiència econòmica de l'emmagatzematge d'energia al llarg del cicle de vida.

Diferència de temperatura de funcionament de la bateria

Els principals efectes de la humitat sobre la bateria de liti:
L'excés d'humitat ambiental agreujarà la reacció interna de la bateria, provocant el bombeig de la bateria i la ruptura de la closca, i finalment reduint l'estabilitat tèrmica de l'electròlit. El temps crític de fugida tèrmica sota la condició de 100% la humitat és 7.2% abans que a sota 50% humitat. La humitat en un cert rang agreuja el procés de fuga tèrmica de la bateria.
La temperatura té tres efectes principals sobre les bateries de liti:
1) Capacitat i vida: Si la temperatura és massa alta o massa baixa, el material de l'elèctrode es farà malbé, resultant en la dissolució d'ions metàl·lics, més ràpid disminueix la capacitat de la bateria de liti, i com més curta és la vida del cicle. Si la temperatura de l'entorn de treball de la bateria augmenta 15 °, la durada de la bateria s'escurçarà 50%.
2) Risc de fuga tèrmica: Si la calor generada per la càrrega i descàrrega de la bateria de liti no es pot dissipar a temps, provocarà una temperatura elevada a l'interior de la bateria de liti, que és fàcil de causar problemes com la descomposició de la pel·lícula SEI i l'alliberament de calor, Evaporació endotèrmica d'electròlits, i la fusió del diafragma. Provocarà curtcircuits entre els elèctrodes positius i negatius, fallada de la bateria, i fins i tot problemes de seguretat com la combustió i l'explosió en casos greus. Al mateix temps, La fuga tèrmica d'una sola bateria pot desencadenar fàcilment una reacció en cadena i provocar una fuga tèrmica del sistema d'emmagatzematge d'energia.
3) Característiques de baixa temperatura: Quan la temperatura és baixa, la transferència de càrrega de la bateria de liti és deficient i el rendiment de càrrega es redueix. Com a mínim, el liti es precipitarà i s'acumularà a l'elèctrode negatiu, reduint la capacitat i la seguretat tèrmica de la bateria, i en el pitjor, el diafragma es punxarà per provocar un curtcircuit. La baixa temperatura també escurçarà seriosament la durada de la bateria. La vida útil d'una bateria de liti a -40 °C és menys de la meitat de la que es troba a 25 °C.
Com més gran sigui la taxa de descàrrega de les bateries de liti i més llarg serà el temps de treball, més calor produeixen;
La producció de calor de la bateria consisteix en calor Joule i calor de reacció, tots dos es veuen afectats per la temperatura ambient, temps de treball, i taxa de càrrega i descàrrega.

Esquerra: Potència d'alliberament de calor de la bateria, Alliberament de calor i corba de relació temporal a 20 ℃; D'acord: Potència d'alliberament de calor de la bateria, Alliberament de calor i corba de relació temporal a 1C

① A mesura que augmenta la taxa de càrrega i descàrrega, la taxa d'alliberament de calor de la bateria augmenta significativament. A 20℃, la velocitat de generació de calor a 1C augmenta en 530.5% en comparació amb 0,3ºC;

② Està relacionat amb el temps de treball de la bateria. Com més calor es genera, com més calor acumulada és probable que es produeixi;

③ L'augment de la temperatura ambient augmentarà la dificultat de la dissipació de la calor per convecció de la bateria.

Mdule mesura real de 1 Diagrama de canvi de l'augment de la temperatura de la bateria del cicle

El sistema d'emmagatzematge d'energia té una gran capacitat i un ritme alt com la tendència de desenvolupament, i la demanda de control de temperatura està creixent
L'emmagatzematge d'energia ha passat de la còpia de seguretat a l'ús principal, i va participar activament en la modulació de freqüència i la regulació de pics. La gran capacitat i l'alta taxa s'han convertit en una tendència de desenvolupament, impulsant l'augment de la generació de calor de la bateria.

L'emmagatzematge d'energia canvia de còpia de seguretat a ús principal

Esquema de la solució tècnica de la central d'emmagatzematge d'energia compartida

II. Tecnologia de refrigeració líquida en el control de temperatura d'emmagatzematge d'energia
Es preveu que la taxa de penetració continuï augmentant

La tecnologia de control de temperatura d'emmagatzematge d'energia és principalment refrigeració per aire i refrigeració líquida, i les canonades de calor i el canvi de fase estan en recerca.

En l'actualitat, la refrigeració per aire i la refrigeració líquida són les principals, i la refrigeració per tubs de calor i la refrigeració per canvi de fase es troben en fase d'investigació.

Efecte el rendiment de diferents vies de tecnologia de control de temperatura

Refrigeració per aire: Un mètode de refrigeració que utilitza l'aire com a mitjà de refrigeració i utilitza la transferència de calor per convecció per reduir la temperatura de la bateria.. No obstant això, a causa de la baixa capacitat calorífica específica i conductivitat tèrmica de l'aire, és més adequat per a estacions base de comunicació de potència relativament petita i sistemes d'emmagatzematge d'energia petits.

Refrigeració líquida: Utilitzeu la transferència de calor per convecció líquida per transferir la calor generada per la bateria. Atès que la capacitat tèrmica específica i la conductivitat tèrmica del líquid són superiors a les de l'aire, és més adequat per a sistemes d'emmagatzematge d'energia d'alta potència, centres de dades, vehicles de nova energia, etc.

Refrigeració del tub de calor: La refrigeració del tub de calor es basa en el canvi de fase del fluid de treball a la carcassa tancada per aconseguir l'intercanvi de calor, que es divideix en refrigeració per aire fred i refrigeració líquida final. (Actualment en fase d'investigació, aquest article no en parlarà de moment)

Refrigeració per canvi de fase: La refrigeració per canvi de fase és un mètode de refrigeració que utilitza materials de canvi de fase per absorbir energia. (Actualment en fase d'investigació, aquest article no en parlarà de moment.)

Comparació entre la refrigeració líquida i altres tecnologies de control de temperatura

Tecnologia de refrigeració per aire: La tecnologia de refrigeració per aire forçat està madura, i el disseny del conducte d'aire és el punt clau.

Tecnologia de refrigeració líquida: La refrigeració líquida té un millor rendiment de dissipació de calor, i el disseny personalitzat del canal de flux és la dificultat.

Composició del sistema de refrigeració líquida:
Es compon principalment d'un sistema de circulació de refrigerant, un sistema de circulació de refrigerant (bomba d'aigua electrònica, canonada de refrigeració d'aigua, dipòsit d'aigua, grup de placa freda de bateria) i un sistema de control. El component principal és una placa de refrigeració líquida de la bateria.
Hi ha dos modes d'ús habitual:
Un és el contacte directe per submergir el mòdul de la bateria en líquid; l'altre és el contacte indirecte per establir una placa de refrigeració líquida entre les bateries. La refrigeració líquida requereix l'ús d'equips auxiliars com bombes electròniques. En comparació amb la refrigeració per aire, El líquid té un coeficient de transferència de calor elevat i es pot utilitzar per refredar bateries de gran capacitat. No es veu afectat per l'altitud i la pressió de l'aire i té un rang d'adaptabilitat més ampli, però el mètode de refrigeració líquida té un cost elevat a causa dels equips cars. Per a sistemes de bateries, La refrigeració líquida d'immersió per contacte directe té el risc de fuites. En l'actualitat, la solució principal és el refredament líquid de la placa de refrigeració líquida de la bateria de contacte indirecte.

Diagrama esquemàtic de l'estructura del sistema de refrigeració d'aigua
Disposició de la canonada de refrigeració líquida
La refrigeració líquida té una capacitat calorífica específica i una conductivitat tèrmica més altes
Diagrama esquemàtic de la caixa de refrigeració líquida CATL i paràmetres de rendiment

El refredament líquid té un excel·lent efecte de refrigeració, major aprofitament de l'espai, menor consum d'energia, i un ventall d'aplicacions més ampli.
① Excel·lent efecte de refredament: La conductivitat tèrmica del líquid és 3 vegades la de l'aire, i li treu més que 1000 vegades la calor del mateix volum d'aire. La refrigeració per aire generalment pot controlar la diferència de temperatura de la cel·la de la bateria entre 5 i 10 ℃, mentre que la refrigeració líquida es pot controlar dins de 5 ℃. Un millor disseny pot controlar la diferència de temperatura entre la canonada d'entrada del refrigerant i la canonada de retorn dins de 2 ℃.
② Major utilització de l'espai: La refrigeració líquida no requereix canals reservats de dissipació de calor, que redueix molt la petjada del sistema d'emmagatzematge d'energia;
③ Menor consum d'energia: El control de temperatura representa aproximadament 35% del consum energètic, que és l'equip amb més consum energètic excepte equip informàtic. En comparació amb la tecnologia tradicional de refrigeració per aire, el sistema de refrigeració líquida estalvia aproximadament 30% a 50% del consum elèctric. Es millorarà l'eficiència energètica global de la sala del centre de dades mitjançant la tecnologia de refrigeració líquida 30%.
④ Gamma d'aplicacions més àmplia: La refrigeració líquida és més adaptable a entorns durs i pot cooperar millor amb la generació d'energia eòlica i solar, com la terra alta en sal vora el mar, deserts, etc.
⑤ La refrigeració líquida millora la durada de la bateria: Sota tecnologia de refrigeració líquida, la durada de la bateria es pot augmentar 10%.

Bateria d'emmagatzematge d'energia i sensor de temperatura PT100 PT100

Bateria d'emmagatzematge d'energia i sensor de temperatura PT100 PT100

Efecte el rendiment de diferents vies de tecnologia de control de temperatura;

Avantatges únics de la refrigeració líquida en el camp de l'emmagatzematge d'energia;

Tub de calor, refrigeració per canvi de fase: Tots dos es troben en fase d'investigació i encara no s'han utilitzat en sistemes d'emmagatzematge d'energia de bateries;

La refrigeració del tub de calor es basa en el canvi de fase del fluid de treball a la carcassa tancada per aconseguir l'intercanvi de calor. La refrigeració per canvi de fase és un mètode de refrigeració que utilitza materials de canvi de fase per absorbir energia.

Principi de recompte de refrigeració de canvi de fase;
Principi de refrigeració del tub de calor;
Diagrama de funcionament del sistema de refrigeració natural d'emmagatzematge d'energia de canvi de fase

Estat tècnic: la refrigeració per aire té una alta taxa de penetració del mercat en aquesta etapa, i s'estan promocionant productes de refrigeració líquida

Beneficiant-se del fet que el desenvolupament de l'emmagatzematge d'energia encara es troba en les seves primeres etapes, la majoria dels projectes són petits sistemes d'emmagatzematge d'energia amb poca capacitat i potència. L'eficiència de refrigeració d'aire pot satisfer la demanda, i l'avantatge econòmic dóna suport a la seva alta taxa de penetració del mercat.

El valor de la refrigeració per aire per GWh és 30 milions, que és més econòmic que el sistema de refrigeració líquida

La refrigeració per aire té una alta fiabilitat en comparació amb la refrigeració líquida: ①El sistema de refrigeració d'aire té una estructura senzilla i és més fàcil d'instal·lar i mantenir. ②Alguns sistemes de refrigeració líquida encara tenen riscos com ara fuites de refrigerant i múltiples punts d'error, i el sistema de refrigeració d'aire és relativament més fiable.

L'eficiència de la refrigeració per aire encara es pot millorar, i encara hi ha espai per al mercat. La refrigeració per aire pot millorar l'eficiència de la refrigeració i la calefacció optimitzant el disseny del conducte d'aire, controlant la direcció, cabal i recorregut del flux d'aire.

Distribució de la temperatura de convecció natural i refrigeració per aire forçat dels paquets de bateries;
Distribució del valor de les solucions de sistemes de refrigeració líquida;

Empreses principals com CATL, Font d'alimentació Sungrow, i BYD han començat a augmentar la promoció de productes de refrigeració líquida.

Sensor d'emmagatzematge d'energia DS18B20

Sensor d'emmagatzematge d'energia DS18B20

Tendències tecnològiques:

(1) La velocitat de penetració de refrigeració líquida augmenta, i la refrigeració per aire encara té cabuda

(2) S'espera que la rendibilitat de l'emmagatzematge d'energia millori, que és propici per a l'augment de la velocitat de penetració de refrigeració líquida

En comparació amb les bateries ternàries, Les bateries de fosfat de ferro de liti tenen uns costos baixos i poden reduir els costos d'emmagatzematge d'energia: el preu de les bateries de liti ternàries NCM811 és 1.0-1.2 iuan/Wh, i la densitat d'energia és de 170-200Wh/kg; el preu de les bateries de fosfat de ferro de liti és 0.5-0.7 iuan/Wh, i la densitat d'energia és 130-150 Wh/kg.

La caiguda dels preus de les bateries provocarà un punt d'inflexió en l'eficiència econòmica de l'emmagatzematge d'energia

S'espera que la rendibilitat del sistema d'emmagatzematge d'energia millori, i la velocitat de penetració de refrigeració líquida pot augmentar: Segons les previsions del sector, s'espera que el cost dels sistemes d'emmagatzematge d'energia baixi a 0.84 iuans/Wh per 2025. En l'actualitat, L'emmagatzematge d'energia es troba en la fase inicial del desenvolupament comercial, amb una alta sensibilitat als costos i la fiabilitat de la tecnologia de refrigeració líquida s'ha de millorar, de manera que la taxa de penetració de refrigeració per aire és relativament alta; a mesura que millora el model de benefici d'emmagatzematge d'energia, la sensibilitat al cost disminueix, i la tecnologia de refrigeració líquida continua madurant i millorant, s'espera que augmenti la taxa de penetració del refredament líquid.

Les bateries de fosfat de ferro de liti són més adequades per a bateries d'emmagatzematge d'energia a causa del seu alt rendiment de costos

La tecnologia de les bateries té una àmplia gamma d'aplicacions en l'emmagatzematge d'energia

(3) S'espera que augmenti la demanda d'emmagatzematge d'energia a gran escala, com ara la regulació de càrrega punta i la regulació de freqüència, que pot promoure el desenvolupament del refredament líquid

(4) Les solucions de refrigeració líquida poden millorar l'eficiència econòmica de l'emmagatzematge d'energia al llarg del seu cicle de vida

Els nous llocs d'energia solen utilitzar el cost anivellat de l'electricitat (LCOE) per avaluar l'eficiència econòmica. Tenint en compte que l'emmagatzematge d'energia té les característiques de ser alhora una font d'energia i una càrrega, el cost anivellat de l'electricitat s'utilitza com a indicador bàsic i s'introdueix la seguretat per avaluar l'eficiència econòmica de l'emmagatzematge d'energia al llarg del seu cicle de vida. L'aplicació pràctica del control de temperatura de refrigeració líquida en el camp de l'emmagatzematge d'energia pot donar el màxim partit als seus avantatges tècnics i aconseguir la millora de l'eficiència econòmica de l'emmagatzematge d'energia al llarg del seu cicle de vida..

3. Múltiples pistes de creixement promouen conjuntament el creixement continu de la indústria del control de temperatura
(jo) La tecnologia de control de temperatura té el mateix origen, i les empreses de control de temperatura d'emmagatzematge d'energia generalment entren des d'altres vies

L'emmagatzematge d'energia encara està en les seves primeres etapes, i empreses de control de temperatura d'emmagatzematge d'energia han entrat des d'altres vies, principalment empreses de control de temperatura de precisió, empreses de control de temperatura de vehicles d'energia nova, i empreses de control de temperatura industrial.

Comparació de requisits per a altres equips de control de temperatura i equips de control de temperatura d'emmagatzematge d'energia

L'estructura del mercat de control de temperatura d'emmagatzematge d'energia és incerta, i les perspectives de desenvolupament són altes. Segons la previsió de BNEF, el món invertirà $262 mil milions en els propers deu anys per desplegar 345 GW/999 GWh de sistemes d'emmagatzematge d'energia, i la demanda aigües avall és forta, impulsant un alt creixement de la demanda de control de temperatura. Totes les empreses estan desplegant l'emmagatzematge d'energia de control de temperatura per tal d'apoderar-se de nous pols de creixement.

(II) Control de temperatura d'emmagatzematge d'energia
1. L'emmagatzematge d'energia a gran escala és la clau per al desenvolupament de l'emmagatzematge d'energia i la via principal del control de la temperatura d'emmagatzematge d'energia.
L'emmagatzematge d'energia a gran escala és la clau per al desenvolupament a més gran escala de l'emmagatzematge d'energia i s'espera que mantingui una quota elevada.. Pren els Estats Units i la Xina, els dos principals mercats del món, com a exemples: ① L'escala d'operació recentment afegida als Estats Units és principalment l'emmagatzematge d'energia a gran escala abans de la taula, i la tendència de la gran escala és evident. ② El punt de creixement de l'emmagatzematge d'energia de la Xina es troba al costat de l'alimentació i al costat de la xarxa, principalment en la regulació de pics i freqüència.
L'emmagatzematge d'energia a gran escala té les característiques d'una gran capacitat i un entorn de funcionament complex, i té requisits més alts per als sistemes de control de temperatura, que s'espera que augmenti la proporció de refrigeració líquida.

L'escala del mercat d'emmagatzematge d'energia dels EUA de 2021 a 2026
Projectes d'emmagatzematge d'energia compartit registrats a províncies de tot el país

2. L'emmagatzematge d'energia industrial i comercial encara necessita un control de temperatura, i la demanda de control de temperatura de l'emmagatzematge domèstic és relativament baixa
El desenvolupament de l'emmagatzematge d'energia industrial i comercial està impulsat per l'economia, i s'ha de configurar un sistema de control de temperatura per resoldre el problema de dissipació de calor:
Factors com les polítiques de preu màxim de l'electricitat, l'augment dels costos de l'electricitat per un alt consum d'energia, i la demanda d'energia de reserva impulsen el creixement de la demanda d'emmagatzematge per als usuaris industrials i comercials. L'emmagatzematge d'energia industrial i comercial ha de dependre del control de la temperatura per dissipar la calor a causa de la càrrega i descàrrega freqüents, però la generació de calor és petita, i s'espera que la proporció de refrigeració per aire sigui relativament alta.
L'emmagatzematge domèstic s'utilitza principalment per estalviar les factures d'electricitat de la llar. Té les característiques de poca capacitat i baixa freqüència d'utilització, i la demanda de control de temperatura és relativament petita:
L'escala d'emmagatzematge domèstic sol ser inferior a 30 kWh, i se sol combinar amb operacions fotovoltaiques, principalment amb 1 carregant i 1 escenaris de descàrrega, amb requisits de baixa dissipació de calor i poca demanda de sistemes de control de temperatura professionals. La sèrie Tesla Powerwall s'utilitza principalment amb vehicles elèctrics i està equipada amb un sistema de refrigeració líquid complet. És similar al sistema de gestió tèrmica d'un cotxe i pot tenir funcions de calefacció i refrigeració, però el sistema de control de temperatura no és universal en altres productes del camp d'emmagatzematge domèstic, i la nova solució de Tesla pretén cancel·lar la solució de refrigeració líquida.

Model de negoci d'emmagatzematge d'energia industrial;

Solució d'emmagatzematge domèstic de Tesla;

3. Control de temperatura IDC: “East Data West Computing” afegeix més poder a la indústria, i el baix PUE afavoreix la taxa de penetració de refrigeració líquida

La mida del mercat de control de temperatura IDC de la Xina i la taxa de creixement interanual de 2016 a 2020.

Internet i la computació en núvol promouen el desenvolupament a gran escala d'IDC, i “East Data West Computing” afegeix una potència més potent.
Segons el Ministeri d'Indústria i Tecnologia de la Informació, l'escala del mercat del centre de dades del meu país arribarà 248.6 mil milions de iuans en 2021. Al febrer 2022, la Comissió Nacional de Desenvolupament i Reforma, l'Administració Nacional d'Energia i altres van emetre conjuntament un document que acorda començar la construcció de nodes centrals de potència informàtica nacional a 8 llocs com Beijing-Tianjin-Hebei, el delta del riu Yangtze, i l'àrea de la badia de Guangdong-Hong Kong-Macao, i planificar 10 clústers nacionals de centres de dades. El “East Data West Computing” El projecte accelerarà encara més el desenvolupament dels centres de dades.
El consum d'energia de control de temperatura als centres de dades és elevat, i l'estalvi d'energia amb control de temperatura és la clau per reduir el PUE.

La refrigeració per aire segueix sent la tecnologia dominant, però la taxa de penetració del refredament líquid està creixent constantment. S'espera que la refrigeració líquida sigui més econòmica al llarg del seu cicle de vida, impulsant la seva taxa de penetració per continuar augmentant:
① La refrigeració líquida pot reduir els costos d'electricitat d'IDC i millorar l'economia de funcionament d'IDC.
El 10 clústers de centres de dades “East Data West Computing” impulsarà el ràpid desenvolupament d'IDC grans i supergrans; però com més gran és l'IDC, com més gran és el seu consum d'energia i més grans són els costos d'explotació. Segons l'enquesta de Huawei, per a un IDC de 10 MW, el cost de l'electricitat suposa més de 60% del cost operatiu global de l'IDC durant el seu cicle de vida de 10 anys. L'acadèmic Wu Hequan va proposar que substituir la refrigeració de l'aire condicionat per la refrigeració líquida pot estalviar 30% d'electricitat en comparació amb els mètodes tradicionals, reduir de manera efectiva els costos operatius. Des de la perspectiva del funcionament global d'IDC, Els IDC grans i supergrans són més adequats per a la tecnologia de refrigeració líquida.
② La localització del líquid de refrigeració promou la millora de l'eficiència econòmica de la pròpia tecnologia de refrigeració líquida.
Alibaba Cloud ha començat a construir IDC súper grans amb tecnologia de refrigeració líquida per immersió. El valor PUE d'IDC pot ser tan baix com 1.15, i actualment està intentant substituir el líquid de refrigeració de l'enllaç clau per un de domèstic. Si la investigació i desenvolupament té èxit, el cost dels centres de dades de refrigeració líquida per immersió es reduirà molt, es millorarà la maduresa comercial de la tecnologia de refrigeració líquida, i es potenciarà la velocitat de penetració de la refrigeració líquida.

Distribució del consum energètic dels centres de dades amb diferents PUE;

El nombre acumulat d'estacions base 5G construïdes i posades en funcionament al meu país (10,000);

4. Control de temperatura de vehicles de nova energia: La taxa de penetració de vehicles d'energia nova continua augmentant, i la refrigeració líquida s'ha convertit en la corrent principal.
L'escala dels vehicles de nova energia s'està expandint gradualment, i la taxa de penetració augmenta.
Segons les estadístiques de l'Associació d'Automòbils de la Xina, les vendes anuals de vehicles de nova energia al meu país van superar 3.5 milions en 2021, un augment de 113.9% any rere any, i la taxa de penetració va augmentar a 13.4%. Segons les estadístiques de Gasgoo, les vendes de vehicles de passatgers elèctrics purs a 2021 assolit 2.734 milions, un augment de més de 120% any rere any. La producció i venda de vehicles d'energia nova al meu país segueix mostrant una alta tendència de creixement.
Les bateries d'alimentació es veuen molt afectades per la temperatura, i el control de la temperatura de la bateria fa augmentar el valor de la gestió tèrmica dels vehicles d'energia nova.

L'acumulació de calor a la bateria pot provocar fàcilment una temperatura interna desigual de la bateria, afectant-ne la consistència, reduint l'eficiència del cicle de càrrega i descàrrega, afectant la potència i l'energia de la bateria, i en casos greus, també comportarà una fuga tèrmica, afectant la seguretat i la fiabilitat del sistema.

2014-2021 H1 Xina Estadístiques i creixement de vendes de vehicles d'energia nova;

2015-2020 Anàlisi de la penetració de vehicles d'energia nova de la Xina (Unitat:%);

La refrigeració líquida s'ha convertit en la tecnologia principal de control de temperatura per als vehicles d'energia nova: Tesla, BYD i altres empreses representatives han adoptat la tecnologia de refrigeració líquida en la tecnologia de gestió tèrmica, i la refrigeració líquida també s'ha convertit en el principal mètode de refrigeració per a bateries d'alimentació.
Les empreses d'automòbils han augmentat els seus requisits per a la dissipació de calor de la bateria, i la taxa de penetració de refrigeració líquida continua augmentant. Segons les estadístiques, en 2019, només 6% dels clients requerien que la bateria d'alimentació no difongués la calor; en 2020, la proporció va augmentar a 14%; en 2021, va augmentar significativament a 86%, i en conseqüència, la taxa de penetració de refrigeració líquida continuarà augmentant.

Iteració de la tecnologia domèstica d'integració PACK (empreses representatives);
Estadístiques dels requisits de dissipació de calor dels clients de CATL;

IV. Càlcul de l'espai de mercat de control de temperatura d'emmagatzematge d'energia
S'estima que arribarà el mercat mundial de control de temperatura d'emmagatzematge d'energia 9.10 mil milions de iuans en 2025, dels quals compten la refrigeració per aire i la refrigeració líquida 46.83% i 53.17% respectivament. Des de 2021 a 2025, la mida del mercat global de control de temperatura d'emmagatzematge d'energia assoleix el CAGR 103.65%. Càlcul i resultats de l'espai de mercat de control de temperatura en altres pistes: En 2025, el mercat de control de temperatura d'altres pistes relacionades com IDC, 5Les estacions base G i els vehicles de nova energia arribaran a un total de 244.591 bilions de iuans; CAGR de 2021 a 2025 arribarà 15.19%

Hipòtesis bàsiques per al càlcul de l'espai de mercat de control de temperatura d'emmagatzematge d'energia global:
Càlcul del mercat global de control de temperatura d'emmagatzematge d'energia des de 2020 a 2025;
Càlcul de l'espai de mercat de control de temperatura d'altres pistes a partir 2020 a 2025;

V. Control de temperatura d'emmagatzematge d'energia i sensor de temperatura

1. Temperatura Aplicació de sensors de temperatura en el control de temperatura d'emmagatzematge d'energia
“Els sensors de temperatura s'utilitzen en l'emmagatzematge d'energia, principalment en l'emmagatzematge d'energia domèstic i industrial i comercial, emmagatzematge d'energia de comunicació, i emmagatzematge d'energia a nivell de xarxa. Encara no hem entrat en aquest negoci.” Huagong Gao Li va dir a l'investigador del sensor de temperatura, “La demanda d'aquest negoci és petita i no pot satisfer els nostres requisits d'escala.

(Solució de fixació de cargol CCS d'emmagatzematge d'energia de la caixa YAXUN)

“Els nostres sensors de temperatura YAXUN s'utilitzen principalment en l'emmagatzematge d'energia domèstic i industrial i comercial, emmagatzematge d'energia de comunicació, i emmagatzematge d'energia a nivell de xarxa. “Llançarem la solució d'adquisició de temperatura/tensió del mòdul de bateria CCS d'emmagatzematge d'energia 2022, utilitzant CCS d'emmagatzematge d'energia domèstic/comercial, emmagatzematge d'energia de comunicació CCS, i CCS d'emmagatzematge d'energia tipus caixa per resoldre els diferents problemes d'adquisició de temperatura d'emmagatzematge d'energia corresponents. CCS (Sistema de contacte de cèl·lules), és a dir, integració de la placa del cablejat, integració de l'adquisició, tauler d'aïllament del muntatge o del cablejat. Emmagatzematge d'energia CCS, instal·lat a la bateria, formant un conjunt de mòduls de bateries.

(Solució CCS-FPC d'emmagatzematge d'energia domèstic/comercial YAXUN)

“El nostre CCS d'emmagatzematge d'energia, a través de barres de coure i alumini, realitza la connexió en sèrie i paral·lel de les cèl·lules de la bateria, sortides de corrent; recull la tensió de les cèl·lules de la bateria; recull la temperatura de la pila de la bateria. Tenim solucions de fixació de cargols, solucions de soldadura làser, solucions de soldadura per ultrasons, i solucions FPC. ”

(YAXUN Comunicació Emmagatzematge d'energia CCS-Solució de soldadura làser)

2. Aplicació de sensors de temperatura en canals de venda d'emmagatzematge d'energia
L'equip de vendes de l'empresa de sensors de temperatura hauria de jutjar si els seus avantatges del producte són adequats per als clients d'emmagatzematge d'energia a nivell de xarxa.. També cal jutjar si hi ha un equip que estigui profundament implicat en la xarxa elèctrica i la indústria d'emmagatzematge d'energia a nivell de xarxa.. Si és així, després configureu a “equip de vendes de sensors de temperatura de la indústria de la xarxa”. Ampliar els fabricants de productes implicats en la generació d'energia, transmissió, i distribució. Molts productes poden utilitzar sensors de temperatura. També és necessari conrear profundament la indústria d'emmagatzematge d'energia a nivell de xarxa. A més, Els fabricants de control de temperatura d'emmagatzematge d'energia també són clients objectiu importants per als sensors de temperatura!

Múltiples forces competeixen pel mercat de control de temperatura d'emmagatzematge d'energia. Els participants actuals al mercat de control de temperatura d'emmagatzematge d'energia es divideixen aproximadament en tres categories: fabricants de control de temperatura del centre de dades, fabricants de control de temperatura industrial, i fabricants de gestió tèrmica d'automoció.

Finalment, cal recordar que les empreses que proporcionen equips de control de temperatura i solucions per a l'emmagatzematge d'energia a la xarxa també són clients de sensors de temperatura.!