Los sensores de temperatura se utilizan para el control de la temperatura del almacenamiento de energía.

Kit de control de temperatura (CNT, PT100, PT1000, Sensor de almacenamiento de energía DS18B20) Es una garantía importante para el funcionamiento seguro y económico del almacenamiento de energía.. En aplicaciones de almacenamiento de energía en baterías., El sensor de temperatura es el principal responsable de detectar los cambios de temperatura de la batería.. Cuando la temperatura de la batería alcanza un cierto umbral, El BMS finalizará automáticamente las operaciones de carga y descarga de la batería..
Según estadísticas incompletas, Había 50 Accidentes de incendio y explosión en centrales eléctricas de almacenamiento de energía en el mundo en el 10 años desde 2011 a 2021. Entre ellos, Había 30 en corea del sur, 3 en china, 2 en los estados unidos, 1 en japon, y 1 en belgica. Según China Energy News, el “4.16” Accidente en la central eléctrica de almacenamiento de energía Dahongmen de Beijing 2021 causado 3 fallecidos, 1 lesión, y pérdidas directas de 16.6081 millones de yuanes.

Análisis de las causas de algunos accidentes de seguridad en el almacenamiento de energía.

Los sensores de temperatura se utilizan para el almacenamiento de energía.

Sensores de temperatura para el control de la temperatura del almacenamiento de energía en baterías.

Batería de almacenamiento de energía y sensor de temperatura NTC

Las principales causas de los accidentes en centrales eléctricas de almacenamiento de energía son: Defectos en la propia batería de litio y en el sistema de gestión., Fuga térmica dentro de la batería de litio., y mala disipación de calor durante la carga y descarga.
La Administración Nacional de Energía emitió el “14º Plan Quinquenal para la Producción de Seguridad Eléctrica”, centrándose en la mejora de la tecnología de operación segura del almacenamiento de energía electroquímica. El “Nuevas especificaciones de gestión de proyectos de almacenamiento de energía (Provisional) (Borrador para comentarios)” enfatiza el principio de seguridad y presenta requisitos de gestión de seguridad para todo el ciclo de vida. . Se propone que en principio, No se construirán nuevos proyectos de almacenamiento de energía de utilización en cascada de baterías de energía a gran escala para evitar el desarrollo de problemas de alta seguridad..

Distribución del estado de eventos de seguridad del almacenamiento de energía.

1.1 Kit de control de temperatura como ejecutor de gestión térmica para garantizar la seguridad de los sistemas de almacenamiento de energía.

La gestión térmica es un medio importante para garantizar el funcionamiento seguro de los sistemas de almacenamiento de energía.:

Mejorar la seguridad de la operación de almacenamiento de energía desde dos ángulos:

①Mejorar el rendimiento de seguridad de la propia batería y reducir la probabilidad de pinchazo, cortocircuito y otras condiciones adversas, confiando principalmente en la mejora técnica de las empresas de baterías.

②Mejorar la estabilidad de la batería durante el funcionamiento mediante gestión térmica., para que la batería se mantenga dentro del rango de parámetros de funcionamiento seguro durante la carga, descarga, y estados estáticos, y evita entrar en un estado de fuga térmica. Confíe principalmente en BMS para monitorear el estado de las baterías de litio, y confiar en equipos de control de temperatura para controlar la temperatura y humedad constantes de las baterías de litio.

Diagrama esquemático de la estructura de un sistema de almacenamiento de energía electroquímico.

② BMS monitorea los cambios de temperatura de las baterías de almacenamiento de energía y toma las decisiones sobre la gestión térmica en los sistemas de almacenamiento de energía..
③ El control de temperatura es el ejecutor de la gestión térmica del sistema de almacenamiento de energía., que mantiene la temperatura y la humedad de la batería de almacenamiento de energía en un estado adecuado.

El sistema de sensores de control de temperatura implementa la estrategia de gestión térmica BMS., recopila datos de temperatura y ajusta la temperatura y la humedad del sistema de almacenamiento de energía controlando la calefacción, refrigeración y otros equipos de acuerdo con una cierta lógica, para que la batería esté en un estado de funcionamiento seguro y eficiente.

El rango de temperatura óptimo de la batería de litio es de 10 a 35 ℃, y los requisitos de tecnología de control de temperatura son destacados;

El rango de temperatura de funcionamiento de la batería de almacenamiento de energía y la batería fuera de control;

El control de temperatura y humedad afecta el rendimiento integral de la batería de litio y está relacionado con la eficiencia económica del almacenamiento de energía durante todo el ciclo de vida.

Un control inadecuado de la temperatura y la humedad provocará una falla en la capacidad de la batería de litio, vida acortada, y degradación del rendimiento, reduciendo así la eficiencia económica del almacenamiento de energía durante todo el ciclo de vida.

Diferencia de temperatura de funcionamiento de la batería

Los principales efectos de la humedad en la batería de litio.:
La humedad ambiental excesiva agravará la reacción interna de la batería., causando abultamiento de la batería y ruptura de la carcasa, y finalmente reducir la estabilidad térmica del electrolito.. El tiempo crítico de fuga térmica bajo la condición de 100% la humedad es 7.2% antes que eso bajo 50% humedad. La humedad en un cierto rango agrava el proceso de fuga térmica de la batería..
La temperatura tiene tres efectos principales en las baterías de litio:
1) Capacidad y vida: Si la temperatura es demasiado alta o demasiado baja, El material del electrodo se dañará., dando como resultado la disolución de iones metálicos, cuanto más rápido se desintegra la capacidad de la batería de litio, y cuanto más corto sea el ciclo de vida. Si la temperatura ambiente de trabajo de la batería aumenta en 15°, La duración de la batería se reducirá 50%.
2) Riesgo de fuga térmica: Si el calor generado por la carga y descarga de la batería de litio no se puede disipar a tiempo, provocará altas temperaturas dentro de la batería de litio, lo cual es fácil de causar problemas como la descomposición de la película SEI y la liberación de calor., evaporación endotérmica de electrolitos, y fusión del diafragma. Provocará cortocircuitos entre los electrodos positivo y negativo., falla de la batería, e incluso problemas de seguridad como combustión y explosión en casos severos. Al mismo tiempo, El descontrol térmico de una sola batería puede desencadenar fácilmente una reacción en cadena y provocar un descontrol térmico del sistema de almacenamiento de energía..
3) Características de baja temperatura: Cuando la temperatura es baja, la transferencia de carga de la batería de litio es deficiente y el rendimiento de carga se reduce. al menos, El litio precipitará y se acumulará en el electrodo negativo., Reducir la capacidad y la seguridad térmica de la batería., y en el peor de los casos, El diafragma se perforará y provocará un cortocircuito.. La baja temperatura también acortará seriamente la duración de la batería.. El ciclo de vida de una batería de litio a -40°C es menos de la mitad que a 25°C.
Cuanto mayor sea la tasa de descarga de las baterías de litio y mayor será el tiempo de trabajo, cuanto más calor producen;
La producción de calor de la batería consiste en calor Joule y calor de reacción., Ambos se ven afectados por la temperatura ambiente., tiempo de trabajo, y tasa de carga y descarga.

Izquierda: Poder de liberación de calor de la batería, curva de liberación de calor y relación de tiempo a 20 ℃; Bien: Poder de liberación de calor de la batería, curva de liberación de calor y relación de tiempo a 1C

① A medida que aumenta la tasa de carga y descarga, la tasa de liberación de calor de la batería aumenta significativamente. A 20 ℃, la tasa de generación de calor a una tasa de 1C aumenta en 530.5% comparado con 0.3C;

② Está relacionado con el tiempo de funcionamiento de la batería.. Cuanto más calor se genera, más calor acumulado es probable que se produzca;

③ El aumento de la temperatura ambiente aumentará la dificultad de la disipación del calor por convección de la batería..

Medición real del módulo de 1 diagrama de cambio de aumento de temperatura de celda de batería de ciclo

El sistema de almacenamiento de energía tiene una gran capacidad y una alta tasa como tendencia de desarrollo., y la demanda de control de temperatura está aumentando
El almacenamiento de energía ha pasado del uso de respaldo al uso principal, y participó activamente en la modulación de frecuencia y la regulación de picos.. La gran capacidad y la alta tasa se han convertido en una tendencia de desarrollo, impulsando el aumento en la generación de calor de la batería.

El almacenamiento de energía cambia de respaldo a uso principal

Diagrama esquemático de la solución técnica de una central eléctrica de almacenamiento de energía compartida.

II. Tecnología de refrigeración líquida en el control de la temperatura del almacenamiento de energía.
Se espera que la tasa de penetración siga aumentando.

La tecnología de control de temperatura del almacenamiento de energía es principalmente refrigeración por aire y refrigeración líquida., y los heatpipes y el cambio de fase están en investigación.

Actualmente, La refrigeración por aire y la refrigeración líquida son las principales., y el enfriamiento por tubería de calor y el enfriamiento por cambio de fase se encuentran en etapa de investigación..

Rendimiento del efecto de diferentes rutas de tecnología de control de temperatura.

Refrigeración por aire: Un método de enfriamiento que utiliza aire como medio de enfriamiento y utiliza transferencia de calor por convección para reducir la temperatura de la batería.. Sin embargo, debido a la baja capacidad calorífica específica y conductividad térmica del aire, Es más adecuado para estaciones base de comunicación de energía relativamente pequeñas y pequeños sistemas de almacenamiento de energía..

Refrigeración líquida: Utilice transferencia de calor por convección líquida para transferir el calor generado por la batería.. Dado que la capacidad calorífica específica y la conductividad térmica del líquido son mayores que las del aire., Es más adecuado para sistemas de almacenamiento de energía de alta potencia., centros de datos, vehículos de nueva energía, etc..

Refrigeración por tubo de calor: El enfriamiento del tubo de calor se basa en el cambio de fase del fluido de trabajo en la carcasa cerrada para lograr el intercambio de calor., que se divide en refrigeración por aire del extremo frío y refrigeración líquida del extremo frío. (Actualmente en etapa de investigación, este artículo no lo discutirá por el momento)

Enfriamiento por cambio de fase: El enfriamiento por cambio de fase es un método de enfriamiento que utiliza materiales de cambio de fase para absorber energía.. (Actualmente en etapa de investigación, Este artículo no lo discutirá por el momento.)

Comparación entre refrigeración líquida y otras tecnologías de control de temperatura

Tecnología de refrigeración por aire: La tecnología de refrigeración por aire forzado está madura, y el diseño de los conductos de aire es el punto clave.

Tecnología de refrigeración líquida: La refrigeración líquida tiene un mejor rendimiento de disipación de calor, y el diseño personalizado del canal de flujo es la dificultad.

Composición del sistema de refrigeración líquida.:
Se compone principalmente de un sistema de circulación de refrigerante., un sistema de circulación de refrigerante (bomba de agua electrónica, tubo de refrigeración por agua, tanque de agua, grupo de placa fría de batería) y un sistema de control. El componente principal es una placa de refrigeración líquida de la batería..
Hay dos modos comúnmente utilizados.:
Uno es el contacto directo para sumergir el módulo de batería en líquido.; el otro es contacto indirecto para colocar una placa de refrigeración líquida entre baterías. La refrigeración líquida requiere el uso de equipos auxiliares como bombas electrónicas.. Comparado con la refrigeración por aire, El líquido tiene un alto coeficiente de transferencia de calor y puede usarse para enfriar baterías de gran capacidad.. No se ve afectado por la altitud ni la presión del aire y tiene un rango más amplio de adaptabilidad., pero el método de refrigeración líquida tiene un alto costo debido al costoso equipo. Para sistemas de baterías, La refrigeración líquida por inmersión por contacto directo tiene riesgo de fugas.. Actualmente, La solución principal es la refrigeración líquida de la placa de refrigeración líquida de la batería de contacto indirecto..

Diagrama esquemático de la estructura del sistema de refrigeración por agua.
Disposición de la tubería de refrigeración líquida.
La refrigeración líquida tiene una mayor capacidad calorífica específica y conductividad térmica.
Diagrama esquemático y parámetros de rendimiento de la caja de refrigeración líquida CATL

La refrigeración líquida tiene un excelente efecto de enfriamiento, mayor utilización del espacio, menor consumo de energía, y una gama de aplicaciones más amplia.
① Excelente efecto refrescante: La conductividad térmica del líquido es 3 veces la del aire, y te quita más que 1000 veces el calor del mismo volumen de aire. La refrigeración por aire generalmente puede controlar la diferencia de temperatura de la celda de la batería entre 5 y 10 ℃., mientras que la refrigeración líquida se puede controlar dentro de los 5 ℃. Un mejor diseño puede controlar la diferencia de temperatura entre el tubo de entrada del refrigerante y el tubo de retorno dentro de 2 ℃.
② Mayor utilización del espacio: La refrigeración líquida no requiere canales de disipación de calor reservados, lo que reduce en gran medida la huella del sistema de almacenamiento de energía;
③ Menor consumo de energía: El control de la temperatura representa aproximadamente 35% de consumo de energía, cuál es el equipo con mayor consumo energético excepto los equipos informáticos. En comparación con la tecnología tradicional de refrigeración por aire, El sistema de refrigeración líquida ahorra aproximadamente 30% a 50% del consumo de electricidad. La eficiencia energética general de la sala del centro de datos que utiliza tecnología de refrigeración líquida se mejorará mediante 30%.
④ Rango de aplicación más amplio: La refrigeración líquida se adapta mejor a entornos hostiles y puede cooperar mejor con la generación de energía eólica y solar., como tierras altas en sal junto al mar, desiertos, etc..
⑤ La refrigeración líquida mejora la duración de la batería: Bajo tecnología de refrigeración líquida., La duración de la batería se puede aumentar 10%.

Batería de almacenamiento de energía y sensor de temperatura PT100 PT100

Rendimiento del efecto de diferentes rutas de tecnología de control de temperatura.;

Ventajas únicas de la refrigeración líquida en el campo del almacenamiento de energía;

tubo de calor, enfriamiento por cambio de fase: Ambos se encuentran en etapa de investigación y aún no se han utilizado en sistemas de almacenamiento de energía en baterías.;

El enfriamiento del tubo de calor se basa en el cambio de fase del fluido de trabajo en la carcasa cerrada para lograr el intercambio de calor.. El enfriamiento por cambio de fase es un método de enfriamiento que utiliza materiales de cambio de fase para absorber energía..

Principio de conteo de enfriamiento por cambio de fase;
Principio de enfriamiento del tubo de calor;
Diagrama de funcionamiento del sistema de enfriamiento natural con almacenamiento de energía por cambio de fase.

Estado técnico: La refrigeración por aire tiene una alta tasa de penetración en el mercado en esta etapa., y se están promocionando productos de refrigeración líquida

Beneficiarse del hecho de que el desarrollo del almacenamiento de energía aún se encuentra en sus primeras etapas, la mayoría de los proyectos son pequeños sistemas de almacenamiento de energía con pequeña capacidad y potencia.. La eficiencia de la refrigeración por aire puede satisfacer la demanda., y la ventaja económica respalda su alta tasa de penetración en el mercado..

El valor de la refrigeración por aire por GWh es 30 millón, que es más económico que el sistema de refrigeración líquida

La refrigeración por aire tiene una alta confiabilidad en comparación con la refrigeración líquida: ①El sistema de refrigeración por aire tiene una estructura simple y es más fácil de instalar y mantener.. ②Algunos sistemas de refrigeración líquida todavía presentan riesgos, como fugas de refrigerante y múltiples puntos de falla., y el sistema de refrigeración por aire es relativamente más confiable.

La eficiencia de la refrigeración por aire aún se puede mejorar, y todavía hay espacio para el mercado. La refrigeración por aire puede mejorar la eficiencia de la refrigeración y la calefacción optimizando el diseño del conducto de aire., controlando la dirección, Caudal y trayectoria del flujo de aire..

Distribución de temperatura de convección natural y refrigeración por aire forzado de paquetes de baterías.;
Distribución de valor de las soluciones de sistemas de refrigeración líquida.;

Empresas convencionales como CATL, Fuente de alimentación SunGrow, y BYD han comenzado a incrementar la promoción de productos de refrigeración líquida.

Sensor de almacenamiento de energía DS18B20

Tendencias tecnológicas:

(1) Aumenta la tasa de penetración de la refrigeración líquida, y la refrigeración por aire todavía tiene un lugar

(2) Se espera que mejore la rentabilidad del almacenamiento de energía, lo que favorece el aumento de la tasa de penetración de la refrigeración líquida

En comparación con las baterías ternarias, Las baterías de fosfato de hierro y litio tienen costos bajos y pueden reducir los costos de almacenamiento de energía.: El precio de las baterías de litio ternarias NCM811 es 1.0-1.2 yuanes/wh, y la densidad de energía es 170-200Wh/kg; El precio de las baterías de fosfato de hierro y litio es. 0.5-0.7 yuanes/wh, y la densidad de energía es 130-150 Wh/kg.

La caída de los precios de las baterías supondrá un punto de inflexión en la eficiencia económica del almacenamiento de energía

Se espera que mejore la rentabilidad del sistema de almacenamiento de energía, y la tasa de penetración de la refrigeración líquida puede aumentar: Según las previsiones del sector, Se espera que el costo de los sistemas de almacenamiento de energía baje a 0.84 yuanes/Wh por 2025. Actualmente, El almacenamiento de energía se encuentra en la etapa inicial de desarrollo comercial., con alta sensibilidad a los costos y es necesario mejorar la confiabilidad de la tecnología de refrigeración líquida, por lo que la tasa de penetración del enfriamiento por aire es relativamente alta; a medida que mejora el modelo de ganancias del almacenamiento de energía, la sensibilidad al costo disminuye, y la tecnología de refrigeración líquida continúa madurando y mejorando, Se espera que aumente la tasa de penetración de la refrigeración líquida..

Las baterías de fosfato de hierro y litio son más adecuadas para baterías de almacenamiento de energía debido a su alto costo y rendimiento.

La tecnología de baterías tiene una amplia gama de aplicaciones en el almacenamiento de energía.

(3) Se espera que aumente la demanda de almacenamiento de energía a gran escala, como la regulación de carga máxima y la regulación de frecuencia., que puede promover el desarrollo de la refrigeración líquida

(4) Las soluciones de refrigeración líquida pueden mejorar la eficiencia económica del almacenamiento de energía durante todo su ciclo de vida

Los nuevos sitios de energía suelen utilizar el costo nivelado de la electricidad. (LCOE) evaluar la eficiencia económica. Considerando que el almacenamiento de energía tiene las características de ser a la vez fuente de energía y carga, El costo nivelado de la electricidad se utiliza como indicador central y se introduce la seguridad para evaluar la eficiencia económica del almacenamiento de energía a lo largo de su ciclo de vida.. La aplicación práctica del control de temperatura de refrigeración líquida en el campo del almacenamiento de energía puede aprovechar al máximo sus ventajas técnicas y lograr la mejora de la eficiencia económica del almacenamiento de energía a lo largo de su ciclo de vida..

3. Múltiples vías de crecimiento promueven conjuntamente el crecimiento continuo de la industria del control de temperatura.
(I) La tecnología de control de temperatura tiene el mismo origen., y las empresas de control de temperatura de almacenamiento de energía generalmente ingresan desde otras vías

El almacenamiento de energía aún está en sus primeras etapas, y las empresas de control de temperatura de almacenamiento de energía han ingresado desde otras vías, principalmente empresas de control de temperatura de precisión, Empresas de control de temperatura de vehículos de nueva energía., y empresas de control de temperatura industrial.

Comparación de requisitos para otros equipos de control de temperatura y equipos de control de temperatura de almacenamiento de energía

La estructura del mercado de control de temperatura del almacenamiento de energía es incierta, y las perspectivas de desarrollo son altas. Según la previsión de BNEF, el mundo invertirá $262 mil millones en los próximos diez años para implementar 345GW/999GWh de sistemas de almacenamiento de energía, y la demanda downstream es fuerte, impulsando un alto crecimiento en la demanda de control de temperatura. Todas las empresas están implementando almacenamiento de energía con control de temperatura para aprovechar nuevos polos de crecimiento..

(II) Control de temperatura del almacenamiento de energía
1. El almacenamiento de energía a gran escala es la clave para el desarrollo del almacenamiento de energía y la vía principal del control de la temperatura del almacenamiento de energía..
El almacenamiento de energía a gran escala es la clave para el desarrollo a mayor escala del almacenamiento de energía y se espera que mantenga una proporción alta.. Tomemos como ejemplo a Estados Unidos y China., Los dos principales mercados del mundo., como ejemplos: ① La escala de operación recientemente agregada en los Estados Unidos es principalmente el almacenamiento de energía a gran escala antes de la mesa., y la tendencia a gran escala es obvia. ② El punto de crecimiento del almacenamiento de energía de China se encuentra en el lado del suministro de energía y en el lado de la red., principalmente en la regulación de picos y frecuencias..
El almacenamiento de energía a gran escala tiene las características de gran capacidad y entorno operativo complejo., y tiene requisitos más altos para los sistemas de control de temperatura, que se espera que aumente la proporción de refrigeración líquida.

La escala del mercado estadounidense de almacenamiento de energía desde 2021 a 2026
Proyectos de almacenamiento compartido de energía registrados en provincias de todo el país

2. El almacenamiento de energía industrial y comercial aún necesita control de temperatura, y la demanda de control de temperatura del almacenamiento doméstico es relativamente baja
El desarrollo del almacenamiento de energía industrial y comercial está impulsado por la economía., y es necesario configurar un sistema de control de temperatura para resolver el problema de disipación de calor.:
Factores como las políticas de precios máximos de la electricidad., Aumento de los costos de la electricidad por el alto consumo de energía., y la demanda de energía de respaldo impulsan el crecimiento de la demanda de almacenamiento para usuarios industriales y comerciales. El almacenamiento de energía industrial y comercial debe depender del control de la temperatura para disipar el calor debido a las frecuentes cargas y descargas., pero la generación de calor es pequeña, y se espera que la proporción de refrigeración por aire sea relativamente alta.
El almacenamiento doméstico se utiliza principalmente para ahorrar en las facturas de electricidad del hogar.. Tiene las características de pequeña capacidad y baja frecuencia de utilización., y la demanda de control de temperatura es relativamente pequeña:
La escala de almacenamiento doméstico suele ser inferior a 30 KWh., y se suele combinar con operaciones fotovoltaicas, principalmente con 1 cargando y 1 escenarios de descarga, con bajos requisitos de disipación de calor y baja demanda de sistemas profesionales de control de temperatura. La serie Tesla Powerwall se utiliza principalmente con vehículos eléctricos y está equipada con un sistema completo de refrigeración líquida.. Es similar al sistema de gestión térmica de un automóvil y puede tener funciones de calefacción y refrigeración., pero el sistema de control de temperatura no es universal en otros productos en el campo del almacenamiento en el hogar., y la nueva solución de Tesla pretende cancelar la solución de refrigeración líquida.

Modelo de negocio de almacenamiento de energía industrial;

Solución de almacenamiento en el hogar de Tesla;

3. Control de temperatura IDC: “Oriente Datos Occidente Computación” añade más poder a la industria, y el bajo PUE promueve la tasa de penetración de la refrigeración líquida

Tamaño del mercado de control de temperatura IDC de China y tasa de crecimiento interanual de 2016 a 2020.

Internet y la computación en la nube impulsan el desarrollo a gran escala de IDC, y “Oriente Datos Occidente Computación” agrega poder más poderoso.
Según el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, la escala del mercado de centros de datos de mi país alcanzará 248.6 mil millones de yuanes en 2021. en febrero 2022, la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma, La Administración Nacional de Energía y otros emitieron conjuntamente un documento en el que acuerdan iniciar la construcción de nodos de centros de potencia informática nacionales en 8 lugares incluyendo Beijing-Tianjin-Hebei, el delta del río Yangtsé, y la Gran Área de la Bahía de Guangdong-Hong Kong-Macao, y planificar 10 clusters de centros de datos nacionales. El “Oriente Datos Occidente Computación” El proyecto acelerará aún más el desarrollo de los centros de datos..
El consumo de energía para el control de temperatura en los centros de datos es elevado, y control de temperatura el ahorro de energía es la clave para reducir el PUE.

La refrigeración por aire sigue siendo la tecnología dominante, pero la tasa de penetración de la refrigeración líquida está creciendo constantemente. Se espera que la refrigeración líquida sea más económica durante todo su ciclo de vida, impulsando que su tasa de penetración siga aumentando:
① La refrigeración líquida puede reducir los costos de electricidad del IDC y mejorar la economía operativa del IDC..
El 10 grupos de centros de datos de “Oriente Datos Occidente Computación” impulsará el rápido desarrollo de IDC grandes y supergrandes; pero cuanto mayor sea el IDC, cuanto mayor sea su consumo de energía y mayores sus costos de operación. Según la encuesta de Huawei, para un IDC de 10MW, El costo de la electricidad representa más de 60% del costo operativo total del IDC durante su ciclo de vida de 10 años. El académico Wu Hequan propuso que reemplazar el enfriamiento del aire acondicionado por enfriamiento líquido puede ahorrar 30% de electricidad en comparación con los métodos tradicionales, reduciendo efectivamente los costos operativos. Desde la perspectiva del funcionamiento general del IDC, Los IDC grandes y supergrandes son más adecuados para la tecnología de refrigeración líquida..
② La localización del líquido refrigerante promueve la mejora de la eficiencia económica de la propia tecnología de refrigeración líquida..
Alibaba Cloud ha comenzado a construir IDC supergrandes con tecnología de refrigeración líquida por inmersión. El valor PUE de IDC puede ser tan bajo como 1.15, y actualmente está intentando reemplazar el líquido refrigerante del enlace clave por otros domésticos.. Si la investigación y el desarrollo tienen éxito, El coste de los centros de datos con refrigeración líquida por inmersión se reducirá considerablemente., Se mejorará la madurez comercial de la tecnología de refrigeración líquida., y se promoverá la tasa de penetración de la refrigeración líquida.

Distribución del consumo de energía de centros de datos con diferentes PUE;

El número acumulado de estaciones base 5G construidas y puestas en funcionamiento en mi país (10,000);

4. Control de temperatura de vehículos de nuevas energías: La tasa de penetración de vehículos de nuevas energías sigue aumentando, y la refrigeración líquida se ha convertido en la corriente principal.
La escala de los vehículos de nueva energía se está expandiendo gradualmente., y la tasa de penetración está aumentando.
Según estadísticas de la Asociación de Automóviles de China, las ventas anuales de vehículos de nueva energía en mi país superaron 3.5 millones en 2021, un aumento de 113.9% año tras año, y la tasa de penetración aumentó a 13.4%. Según estadísticas de Gasgoo, las ventas de vehículos de pasajeros puramente eléctricos en 2021 alcanzó 2.734 millón, un aumento de más de 120% año tras año. La producción y venta de vehículos de nuevas energías en mi país sigue mostrando una tendencia de alto crecimiento..
Las baterías eléctricas se ven muy afectadas por la temperatura., y el control de la temperatura de la batería impulsa el valor de la gestión térmica de los vehículos de nueva energía para aumentar.

La acumulación de calor en el paquete de baterías puede causar fácilmente una temperatura interna desigual de la batería., afectando su consistencia, Reducir la eficiencia del ciclo de carga y descarga., afectando la potencia y energía de la batería, y en casos severos, también conducirá a una fuga térmica, afectando la seguridad y confiabilidad del sistema.

2014-2021 Estadísticas y crecimiento de las ventas de vehículos de nueva energía en el primer semestre de China;

2015-2020 Análisis de penetración de vehículos de nueva energía en China (Unidad:%);

La refrigeración líquida se ha convertido en la principal tecnología de control de temperatura para vehículos de nueva energía.: tesla, BYD y otras empresas representativas han adoptado tecnología de refrigeración líquida en tecnología de gestión térmica., Y la refrigeración líquida también se ha convertido en el principal método de refrigeración para las baterías eléctricas..
Las empresas de automóviles han aumentado sus requisitos para la disipación de calor de las baterías., y la tasa de penetración de la refrigeración líquida sigue aumentando. Según las estadísticas, en 2019, solo 6% de los clientes exigieron que el paquete de baterías no difundiera calor; en 2020, la proporción aumentó a 14%; en 2021, aumentó significativamente a 86%, y en consecuencia, La tasa de penetración de la refrigeración líquida seguirá aumentando..

Iteración de la tecnología de integración PACK nacional. (empresas representativas);
Estadísticas de los requisitos de disipación de calor del cliente CATL;

IV. Cálculo del espacio de mercado de control de temperatura de almacenamiento de energía
Se estima que el mercado mundial de control de temperatura de almacenamiento de energía alcanzará 9.10 mil millones de yuanes en 2025, de los cuales la refrigeración por aire y la refrigeración líquida representan 46.83% y 53.17% respectivamente. De 2021 a 2025, El tamaño del mercado global de control de temperatura de almacenamiento de energía que alcanzará la CAGR 103.65%. Cálculo y resultados del espacio de mercado de control de temperatura en otras vías.: En 2025, el mercado de control de temperatura de otras pistas relacionadas como IDC, 5Las estaciones base G y los vehículos de nueva energía alcanzarán un total de 244.591 billones de yuanes; CAGR de 2021 a 2025 alcanzará 15.19%

Supuestos básicos para el cálculo del espacio de mercado global de control de temperatura de almacenamiento de energía:
Cálculo del mercado mundial de control de temperatura de almacenamiento de energía a partir de 2020 a 2025;
Cálculo del espacio de mercado de control de temperatura de otras pistas de 2020 a 2025;

V. Control de temperatura de almacenamiento de energía y sensor de temperatura.

1. Temperatura Aplicación de sensores de temperatura en el control de temperatura del almacenamiento de energía.
“Los sensores de temperatura se utilizan en el almacenamiento de energía., Principalmente en almacenamiento de energía doméstico, industrial y comercial., almacenamiento de energía de comunicación, y almacenamiento de energía en caja a nivel de red. Todavía no hemos entrado en este negocio.” Huagong Gao Li le dijo al investigador del sensor de temperatura, “La demanda de este negocio es pequeña y no puede cumplir con nuestros requisitos de escala..

(Solución de fijación de tornillos CCS de almacenamiento de energía de caja YAXUN)

“Nuestros sensores de temperatura YAXUN se utilizan principalmente en almacenamiento de energía doméstico, industrial y comercial., almacenamiento de energía de comunicación, y almacenamiento de energía en caja a nivel de red. “Lanzaremos la solución de adquisición de temperatura/voltaje del módulo de batería CCS de almacenamiento de energía en 2022, Uso de CCS de almacenamiento de energía doméstico/comercial., comunicación almacenamiento de energía CCS, y CCS de almacenamiento de energía tipo caja para resolver los diferentes problemas correspondientes de adquisición de temperatura de almacenamiento de energía. CCS (Sistema de contacto de células), eso es, la integración del tablero del mazo de cables, integración de adquisiciones, tablero de aislamiento de ensamblaje o mazo de cables. Almacenamiento de energía CAC, instalado en la batería, formando un conjunto de módulos de batería.

(Solución CCS-FPC de almacenamiento de energía doméstico/comercial de YAXUN)

“Nuestro almacenamiento de energía CCS, a través de barras de cobre y aluminio, realiza la conexión en serie y en paralelo de celdas de batería, salidas de corriente; recoge el voltaje de la celda de la batería; recoge la temperatura de la celda de la batería. Disponemos de soluciones de fijación con tornillos, soluciones de soldadura láser, soluciones de soldadura ultrasónica, y soluciones FPC. "

(Solución de soldadura láser CCS de almacenamiento de energía de comunicación YAXUN)

2. Aplicación de sensores de temperatura en los canales de venta de almacenamiento de energía.
El equipo de ventas de la empresa de sensores de temperatura debe juzgar si las ventajas de su producto son adecuadas para los clientes de almacenamiento de energía a nivel de red.. También es necesario juzgar si existe un equipo que esté profundamente involucrado en la industria de la red eléctrica y del almacenamiento de energía a nivel de red.. En ese caso, luego configurar un “equipo de ventas de sensores de temperatura de la industria de la red”. Ampliar los fabricantes de productos involucrados en la generación de energía., transmisión, y distribución. Muchos productos pueden utilizar sensores de temperatura.. También es necesario cultivar profundamente la industria del almacenamiento de energía a nivel de red.. Además, Los fabricantes de control de temperatura para almacenamiento de energía también son clientes objetivo importantes para sensores de temperatura.!

Múltiples fuerzas compiten por el mercado del control de temperatura del almacenamiento de energía. Los participantes actuales en el mercado de control de temperatura del almacenamiento de energía se dividen aproximadamente en tres categorías.: fabricantes de control de temperatura del centro de datos, fabricantes de control de temperatura industrial, y fabricantes de gestión térmica de automóviles.

Finalmente, Es necesario recordar que las empresas que proporcionan equipos de control de temperatura y soluciones para almacenamiento de energía a nivel de red también son clientes de sensores de temperatura.!