Senzorii de temperatură sunt utilizați pentru controlul temperaturii de stocare a energiei

Kit de control al temperaturii (NTC, PT100, PT1000, Senzor de stocare a energiei DS18B20) reprezintă o garanție importantă pentru funcționarea sigură și economică a stocării energiei. În aplicațiile de stocare a energiei bateriei, senzorul de temperatură este în principal responsabil pentru detectarea schimbărilor de temperatură ale bateriei. Când temperatura bateriei atinge un anumit prag, BMS va opri automat operațiunile de încărcare și descărcare a bateriei.
Conform unor statistici incomplete, au existat 50 accidente de incendiu și explozie în centralele de stocare a energiei din lume în 10 ani de la 2011 la 2021. Printre ei, au existat 30 în Coreea de Sud, 3 în China, 2 în Statele Unite, 1 în Japonia, și 1 în Belgia. Potrivit China Energy News, cel “4.16” Accident la Beijing Dahongmen Energy Storage Power Station 2021 cauzat 3 decese, 1 rănire, si pierderi directe de 16.6081 milioane de yuani.

Analiza cauzelor unor accidente de securitate la stocarea energiei

Senzorii de temperatură sunt utilizați pentru stocarea energiei

Senzori de temperatură pentru controlul temperaturii de stocare a energiei bateriei

Acumulator de energie și senzor de temperatură NTC

Principalele cauze ale accidentelor la centralele de stocare a energiei sunt: defecte ale bateriei cu litiu în sine și ale sistemului de management, fuga termică în interiorul bateriei cu litiu, și disipare slabă a căldurii în timpul încărcării și descărcării.
Administrația Națională a Energiei a emis “14Planul cincinal pentru producția de siguranță a energiei electrice”, concentrându-se pe îmbunătățirea tehnologiei de funcționare în siguranță a stocării de energie electrochimică. The “Noi specificații de management al proiectului de stocare a energiei (Interimar) (Schiță pentru comentarii)” subliniază principiul siguranței și propune cerințe de management al siguranței pentru întregul ciclu de viață. . Se propune ca în principiu, nu vor fi construite noi proiecte de stocare a energiei de utilizare în cascadă a bateriilor la scară largă pentru a evita dezvoltarea unor probleme de siguranță ridicată.

Distribuția stării evenimentului de siguranță a stocării de energie

1.1 Kit de control al temperaturii ca executor de management termic pentru a asigura siguranța sistemelor de stocare a energiei

Managementul termic este un mijloc important pentru a asigura funcționarea în siguranță a sistemelor de stocare a energiei:

Îmbunătățiți siguranța operațiunii de stocare a energiei din două unghiuri:

①Îmbunătățiți performanța de siguranță a bateriei în sine și reduceți probabilitatea de perforare, scurtcircuit și alte condiții adverse, bazându-se în principal pe îmbunătățirea tehnică a companiilor de baterii.

②Îmbunătățiți stabilitatea bateriei în timpul funcționării prin managementul termic, astfel încât bateria să fie menținută în intervalul sigur al parametrilor de funcționare în timpul încărcării, descarcare, și stări statice, și evită intrarea într-o stare de fugă termică. Bazați-vă în principal pe BMS pentru a monitoriza starea bateriilor cu litiu, și se bazează pe echipamentul de control al temperaturii pentru a controla temperatura și umiditatea constantă a bateriilor cu litiu.

Schema schematică a structurii unui sistem de stocare a energiei electrochimice

② BMS monitorizează schimbările de temperatură ale bateriilor de stocare a energiei și este factorul de decizie al managementului termic în sistemele de stocare a energiei.
③ Controlul temperaturii este executantul managementului termic al sistemului de stocare a energiei, care menține temperatura și umiditatea acumulatorului de energie într-o stare adecvată.

Sistemul de senzori de control al temperaturii implementează strategia de management termic BMS, colectează date de temperatură și reglează temperatura și umiditatea sistemului de stocare a energiei prin controlul încălzirii, răcire și alte echipamente după o anumită logică, astfel încât bateria să fie într-o stare de funcționare sigură și eficientă.

Intervalul optim de temperatură al bateriei cu litiu este de 10-35℃, iar cerințele tehnologiei de control al temperaturii sunt importante;

Gama de temperatură de funcționare a bateriei de stocare a energiei și a bateriei scapă de sub control;

Controlul temperaturii și umidității afectează performanța completă a bateriei cu litiu și este legat de eficiența economică a stocării energiei pe tot parcursul ciclului de viață

Controlul necorespunzător al temperaturii și al umidității va cauza pierderea capacității bateriei cu litiu, viata scurtata, și degradarea performanței, reducând astfel eficiența economică a stocării energiei pe tot parcursul ciclului de viață.

Diferența de temperatură de funcționare a bateriei

Principalele efecte ale umidității asupra bateriei cu litiu:
Umiditatea ambientală excesivă va agrava reacția internă a bateriei, provocând bombarea bateriei și ruperea carcasei, si in final reducerea stabilitatii termice a electrolitului. Timpul critic de evadare termică în condiția de 100% umiditatea este 7.2% mai devreme decât cel de mai jos 50% umiditate. Umiditatea într-un anumit interval agravează procesul de evaporare termică a bateriei.
Temperatura are trei efecte principale asupra bateriilor cu litiu:
1) Capacitate și viață: Dacă temperatura este prea mare sau prea scăzută, materialul electrodului va fi deteriorat, rezultând dizolvarea ionilor metalici, cu atât capacitatea bateriei cu litiu scade mai repede, și cu cât ciclul de viață este mai scurt. Dacă temperatura mediului de lucru a bateriei crește cu 15°, durata de viață a bateriei va fi scurtată cu 50%.
2) Risc de evadare termică: Dacă căldura generată de încărcarea și descărcarea bateriei cu litiu nu poate fi disipată la timp, va duce la temperaturi ridicate în interiorul bateriei cu litiu, care este ușor de cauzat probleme precum descompunerea filmului SEI și eliberarea de căldură, evaporarea endotermă a electrolitului, și topirea diafragmei. Va duce la scurtcircuite între electrozii pozitivi și negativi, defectarea bateriei, și chiar probleme de siguranță precum arderea și explozia în cazuri severe. În același timp, evadarea termică a unei singure baterii poate declanșa cu ușurință o reacție în lanț și poate provoca evadarea termică a sistemului de stocare a energiei.
3) Caracteristici de temperatură scăzută: Când temperatura este scăzută, transferul de încărcare al bateriei cu litiu este slab și performanța de încărcare este redusă. Cel puţin, litiul va fi precipitat și acumulat la electrodul negativ, reducând capacitatea și siguranța termică a bateriei, si in cel mai rau caz, diafragma va fi perforată pentru a provoca un scurtcircuit. Temperatura scăzută va scurta serios durata de viață a bateriei. Durata de viață a unei baterii cu litiu la -40°C este mai mică de jumătate față de cea la 25°C.
Cu cât rata de descărcare a bateriilor cu litiu este mai mare și timpul de lucru este mai lung, cu atât produc mai multă căldură;
Producția de căldură a bateriei constă din căldură Joule și căldură de reacție, ambele fiind afectate de temperatura mediului ambiant, timpul de lucru, și rata de încărcare și descărcare.

Stânga: Puterea de eliberare a căldurii bateriei, curba de eliberare a căldurii și relație de timp la 20℃; Corect: Puterea de eliberare a căldurii bateriei, curba de eliberare a căldurii și relație în timp la 1C

① Pe măsură ce rata de încărcare și descărcare crește, rata de eliberare a căldurii bateriei crește semnificativ. La 20℃, rata de generare a căldurii la viteza 1C crește cu 530.5% comparativ cu 0,3C;

② Este legat de timpul de lucru al bateriei. Cu cât se generează mai multă căldură, cu atât mai multă căldură acumulată este probabil să fie cauzată;

③ Creșterea temperaturii ambientale va crește dificultatea disipării căldurii prin convecție a bateriei.

Mdule măsurare reală a 1 Ciclu diagrama de modificare a creșterii temperaturii celulei bateriei

Sistemul de stocare a energiei are o capacitate mare și o rată ridicată ca tendință de dezvoltare, iar cererea pentru controlul temperaturii este în creștere
Stocarea energiei a trecut de la utilizarea de rezervă la utilizarea principală, și a participat activ la modularea frecvenței și reglarea vârfurilor. Capacitatea mare și rata mare au devenit o tendință de dezvoltare, conducând la creșterea generării de căldură a bateriei.

Stocarea energiei se modifică de la utilizarea de rezervă la cea principală

Schema schematică a soluției tehnice a centralei de stocare partajată a energiei

II. Tehnologia de răcire cu lichid în controlul temperaturii de stocare a energiei
Se așteaptă ca rata de penetrare să continue să crească

Tehnologia de control al temperaturii de stocare a energiei este în principal răcirea cu aer și răcirea cu lichid, iar conductele de căldură și schimbarea de fază sunt în curs de cercetare.

În prezent, răcirea cu aer și răcirea cu lichid sunt principalele, iar răcirea conductei de căldură și răcirea cu schimbare de fază sunt în stadiul de cercetare.

Efectul performanței diferitelor căi ale tehnologiei de control al temperaturii

Răcire cu aer: O metodă de răcire care utilizează aer ca mediu de răcire și utilizează transferul de căldură prin convecție pentru a reduce temperatura bateriei. Cu toate acestea, datorită capacităţii termice specifice reduse şi conductivităţii termice a aerului, este mai potrivit pentru stații de bază de comunicații cu putere relativ mică și sisteme mici de stocare a energiei.

Răcire cu lichid: Utilizați transferul de căldură prin convecție lichidă pentru a transfera căldura generată de baterie. Deoarece capacitatea termică specifică și conductibilitatea termică a lichidului sunt mai mari decât cele ale aerului, este mai potrivit pentru sistemele de stocare a energiei de mare putere, centre de date, Vehicule energetice noi, etc.

Răcirea conductei de căldură: Răcirea conductei de căldură se bazează pe schimbarea de fază a fluidului de lucru din carcasa închisă pentru a realiza schimbul de căldură, care este împărțit în răcire cu aer la capăt rece și răcire cu lichid la capăt rece. (Momentan în stadiul de cercetare, acest articol nu va discuta deocamdată)

Răcire cu schimbare de fază: Răcirea cu schimbare de fază este o metodă de răcire care utilizează materiale cu schimbare de fază pentru a absorbi energie. (Momentan în stadiul de cercetare, acest articol nu va discuta deocamdată.)

Comparație între răcirea cu lichid și alte tehnologii de control al temperaturii

Tehnologia de răcire cu aer: Tehnologia de răcire cu aer forțat este matură, iar designul conductelor de aer este punctul cheie.

Tehnologia de răcire cu lichid: Răcirea cu lichid are o performanță mai bună de disipare a căldurii, iar designul personalizat al canalului de flux este dificultatea.

Compoziția sistemului de răcire cu lichid:
Este compus în principal dintr-un sistem de circulație a agentului frigorific, un sistem de circulație a lichidului de răcire (pompa electronica de apa, conducta de racire cu apa, rezervor de apă, grup placă rece baterie) și un sistem de control. Componenta principală este o placă de răcire cu lichid a bateriei.
Există două moduri utilizate în mod obișnuit:
Unul este contactul direct pentru a scufunda modulul bateriei în lichid; celălalt este contactul indirect pentru a seta o placă de răcire cu lichid între baterii. Răcirea cu lichid necesită utilizarea unor echipamente auxiliare, cum ar fi pompele electronice. În comparație cu răcirea cu aer, lichidul are un coeficient ridicat de transfer termic și poate fi folosit pentru răcirea bateriilor de mare capacitate. Nu este afectat de altitudine și presiunea aerului și are o gamă mai largă de adaptabilitate, dar metoda de răcire cu lichid are un cost ridicat datorită echipamentelor scumpe. Pentru sisteme de baterii, Răcirea lichidă prin imersie prin contact direct are riscul de scurgere. În prezent, soluția principală este răcirea lichidă a plăcii de răcire cu lichid a bateriei cu contact indirect.

Schema schematică a structurii sistemului de răcire cu apă
Dispunerea conductei de răcire cu lichid
Răcirea cu lichid are o capacitate de căldură specifică și o conductivitate termică mai mare
Diagrama schematică a cutiei de răcire cu lichid CATL și parametrii de performanță

Răcirea cu lichid are un efect de răcire excelent, utilizare mai mare a spațiului, consum mai mic de energie, și o gamă mai largă de aplicații.
① Efect de răcire excelent: Conductivitatea termică a lichidului este 3 ori mai mult decât aerul, și ia mai mult decât 1000 de ori căldura aceluiași volum de aer. Răcirea cu aer poate controla în general diferența de temperatură a celulei bateriei în intervalul 5-10℃, în timp ce răcirea cu lichid poate fi controlată în termen de 5℃. Un design mai bun poate controla diferența de temperatură dintre conducta de admisie a lichidului de răcire și conducta de retur în 2℃.
② Utilizare mai mare a spațiului: Răcirea cu lichid nu necesită canale rezervate de disipare a căldurii, ceea ce reduce foarte mult amprenta sistemului de stocare a energiei;
③ Consum mai mic de energie: Controlul temperaturii reprezintă aproximativ 35% a consumului de energie, care este echipamentul cu cel mai mare consum de energie cu excepția echipamentelor IT. În comparație cu tehnologia tradițională de răcire cu aer, sistemul de răcire cu lichid economisește aproximativ 30% la 50% a consumului de energie electrică. Eficiența energetică generală a camerei centrului de date folosind tehnologia de răcire cu lichid va fi îmbunătățită prin 30%.
④ Gamă mai largă de aplicații: Răcirea cu lichid este mai adaptabilă la mediile dure și poate coopera mai bine cu generarea de energie eoliană și solară, cum ar fi pământul cu multă sare de lângă mare, deserturi, etc.
⑤ Răcirea cu lichid îmbunătățește durata de viață a bateriei: Sub tehnologie de răcire cu lichid, durata de viață a bateriei poate fi mărită cu 10%.

Acumulator de energie și senzor de temperatură PT100 PT100

Efectul performanței diferitelor căi ale tehnologiei de control al temperaturii;

Avantajele unice ale răcirii cu lichid în domeniul stocării energiei;

Conductă de căldură, răcire cu schimbare de fază: Ambele sunt în stadiul de cercetare și nu au fost încă utilizate în sistemele de stocare a energiei din baterii;

Răcirea conductei de căldură se bazează pe schimbarea de fază a fluidului de lucru din carcasa închisă pentru a realiza schimbul de căldură. Răcirea cu schimbare de fază este o metodă de răcire care utilizează materiale cu schimbare de fază pentru a absorbi energie.

Principiul de numărare a răcirii cu schimbare de fază;
Principiul de răcire a conductei de căldură;
Schema de funcționare a sistemului de răcire naturală de stocare a energiei cu schimbare de fază

Starea tehnică: răcirea cu aer are o rată mare de penetrare pe piață în această etapă, iar produsele de răcire lichidă sunt promovate

Beneficiind de faptul că dezvoltarea stocării de energie este încă în stadii incipiente, majoritatea proiectelor sunt sisteme mici de stocare a energiei cu capacitate și putere reduse. Eficiența răcirii cu aer poate satisface cererea, iar avantajul economic susține rata ridicată de penetrare a pieței.

Valoarea răcirii cu aer per GWh este 30 milion, care este mai economic decât sistemul de răcire cu lichid

Răcirea cu aer are o fiabilitate ridicată în comparație cu răcirea cu lichid: ①Sistemul de răcire cu aer are o structură simplă și este mai ușor de instalat și întreținut. ②Unele sisteme de răcire cu lichid încă prezintă riscuri, cum ar fi scurgerile de lichid de răcire și mai multe puncte de eroare, iar sistemul de răcire cu aer este relativ mai fiabil.

Eficiența răcirii cu aer poate fi încă îmbunătățită, și mai este loc pentru spațiu de piață. Răcirea cu aer poate îmbunătăți eficiența răcirii și încălzirii prin optimizarea designului conductei de aer, controlând direcția, debitul și traseul fluxului de aer.

Distribuția temperaturii convecției naturale și răcirea forțată cu aer a bateriilor;
Distribuția valorii soluțiilor sistemelor de răcire cu lichid;

Companii mainstream, cum ar fi CATL, Sursa de alimentare Sungrow, și BYD au început să sporească promovarea produselor de răcire cu lichid.

Senzor de stocare a energiei DS18B20

Tendințe tehnologice:

(1) Rata de penetrare a răcirii lichidului crește, iar răcirea cu aer mai are loc

(2) Se așteaptă ca profitabilitatea stocării energiei să se îmbunătățească, ceea ce conduce la creșterea ratei de penetrare a răcirii lichidului

Comparativ cu bateriile ternare, bateriile cu litiu fier fosfat au costuri reduse și pot reduce costurile de stocare a energiei: costul prețului bateriilor ternare cu litiu NCM811 este 1.0-1.2 yuani/Wh, iar densitatea de energie este de 170-200Wh/kg; prețul bateriilor cu litiu fosfat de fier este 0.5-0.7 yuani/Wh, iar densitatea de energie este 130-150 Wh/kg.

Scăderea prețurilor bateriilor va aduce un punct de inflexiune în eficiența economică a stocării energiei

Se așteaptă ca profitabilitatea sistemului de stocare a energiei să se îmbunătățească, iar rata de penetrare a răcirii lichidului poate crește: Conform previziunilor industriei, costul sistemelor de stocare a energiei este de așteptat să scadă la 0.84 yuani/Wh de 2025. În prezent, stocarea energiei se află într-un stadiu incipient de dezvoltare comercială, cu sensibilitate ridicată la costuri și fiabilitatea tehnologiei de răcire cu lichid trebuie îmbunătățită, deci rata de penetrare a răcirii cu aer este relativ mare; pe măsură ce modelul profit al stocării energiei se îmbunătăţeşte, sensibilitatea costurilor scade, iar tehnologia de răcire cu lichid continuă să se maturizeze și să se îmbunătățească, este de așteptat să crească viteza de penetrare a răcirii lichide.

Bateriile cu litiu fier fosfat sunt mai potrivite pentru bateriile de stocare a energiei datorită performanței lor ridicate la costuri

Tehnologia bateriilor are o gamă largă de aplicații în stocarea energiei

(3) Cererea de stocare a energiei pe scară largă, cum ar fi reglarea sarcinii de vârf și reglarea frecvenței, este de așteptat să crească, care poate favoriza dezvoltarea răcirii lichide

(4) Soluțiile de răcire cu lichid pot îmbunătăți eficiența economică a stocării energiei pe tot parcursul ciclului său de viață

Noile site-uri de energie folosesc de obicei costul nivelat al energiei electrice (LCOE) pentru a evalua eficiența economică. Avand in vedere ca stocarea energiei are caracteristicile de a fi atat o sursa de energie cat si o sarcina, costul nivelat al energiei electrice este utilizat ca indicator de bază și siguranța este introdusă pentru a evalua eficiența economică a stocării energiei pe tot parcursul ciclului său de viață. Aplicarea practică a controlului temperaturii de răcire cu lichid în domeniul stocării energiei poate juca pe deplin avantajele sale tehnice și poate obține îmbunătățirea eficienței economice a stocării energiei pe tot parcursul ciclului său de viață.

3. Mai multe piste de creștere promovează împreună creșterea continuă a industriei de control al temperaturii
(eu) Tehnologia de control al temperaturii are aceeași origine, iar companiile de control al temperaturii de stocare a energiei intră în general de pe alte căi

Stocarea energiei este încă în stadii incipiente, și companiile de control al temperaturii de stocare a energiei au intrat toate de pe alte căi, în principal companii de control al temperaturii de precizie, companii de control al temperaturii vehiculelor cu energie nouă, și companii industriale de control al temperaturii.

Compararea cerințelor pentru alte echipamente de control al temperaturii și echipamente de control al temperaturii de stocare a energiei

Structura pieței de control al temperaturii de stocare a energiei este incertă, iar perspectivele de dezvoltare sunt mari. Conform prognozei BNEF, lumea va investi $262 miliarde în următorii zece ani pentru a implementa 345 GW/999 GWh de sisteme de stocare a energiei, iar cererea din aval este puternică, determinând o creștere mare a cererii de control al temperaturii. Toate companiile implementează stocarea energiei pentru controlul temperaturii pentru a se ocupa de noi poli de creștere.

(II) Controlul temperaturii de stocare a energiei
1. Stocarea de energie la scară largă este cheia dezvoltării stocării de energie și calea principală a controlului temperaturii de stocare a energiei.
Stocarea la scară largă a energiei este cheia dezvoltării la scară mai mare a stocării energiei și se așteaptă să mențină o pondere ridicată.. Luați Statele Unite și China, cele două piețe majore din lume, ca exemple: ① Scara nou adăugată de funcționare în Statele Unite este în principal stocarea de energie pe scară largă înainte de masă, iar tendința la scară largă este evidentă. ② Punctul de creștere al stocării de energie a Chinei se află în partea sursei de energie și în partea rețelei, în principal în reglarea vârfurilor și a frecvenței.
Stocarea de energie la scară largă are caracteristicile unei capacități mari și a unui mediu de operare complex, și are cerințe mai mari pentru sistemele de control al temperaturii, care este de așteptat să crească proporția de răcire cu lichid.

Amploarea pieței de stocare a energiei din SUA din 2021 la 2026
Proiecte de stocare comună a energiei înregistrate în provincii din întreaga țară

2. Stocarea de energie industrială și comercială necesită încă controlul temperaturii, iar cererea pentru controlul temperaturii depozitării acasă este relativ scăzută
Dezvoltarea stocării de energie industrială și comercială este condusă de economie, iar un sistem de control al temperaturii trebuie configurat pentru a rezolva problema disipării căldurii:
Factori precum politicile privind prețul de vârf al energiei electrice, creșterea costurilor cu energia electrică pentru un consum mare de energie, iar cererea de energie de rezervă conduce la creșterea cererii de stocare pentru utilizatorii industriali și comerciali. Stocarea de energie industrială și comercială trebuie să se bazeze pe controlul temperaturii pentru a disipa căldura datorită încărcării și descărcărilor frecvente, dar generarea de căldură este mică, iar proporția de răcire cu aer este de așteptat să fie relativ mare.
Depozitarea la domiciliu este folosită în principal pentru a economisi facturile de energie electrică. Are caracteristicile de capacitate mică și frecvență de utilizare scăzută, iar cererea de control al temperaturii este relativ mică:
Amploarea stocării la domiciliu este de obicei sub 30KWh, și de obicei este combinată cu operațiuni fotovoltaice, în principal cu 1 încărcare și 1 scenarii de descărcare, cu cerințe scăzute de disipare a căldurii și cerere scăzută pentru sisteme profesionale de control al temperaturii. Seria Tesla Powerwall este utilizată în principal cu vehiculele electrice și este echipată cu un sistem complet de răcire cu lichid. Este similar cu sistemul de management termic al unei mașini și poate avea funcții de încălzire și răcire, dar sistemul de control al temperaturii nu este universal în alte produse din domeniul depozitării acasă, iar noua soluție Tesla intenționează să anuleze soluția de răcire lichidă.

Model de afaceri de stocare industrială a energiei;

Soluție Tesla de stocare acasă;

3. Controlul temperaturii IDC: “East Data West Computing” adaugă mai multă putere industriei, iar PUE scăzut promovează rata de penetrare a răcirii lichide

Dimensiunea pieței de control al temperaturii IDC din China și rata de creștere de la an la an de la 2016 la 2020.

Internetul și cloud computing promovează dezvoltarea la scară largă a IDC, și “East Data West Computing” adaugă putere mai puternică.
Potrivit Ministerului Industriei și Tehnologiei Informației, amploarea pieței centrelor de date din țara mea va atinge 248.6 miliarde de yuani in 2021. În februarie 2022, Comisia Naţională pentru Dezvoltare şi Reformă, Administrația Națională a Energiei și alții au emis în comun un document prin care sunt de acord să înceapă construcția nodurilor centrale de calcul naționale în 8 locuri inclusiv Beijing-Tianjin-Hebei, Delta fluviului Yangtze, și zona Greater Bay Guangdong-Hong Kong-Macao, și planifică 10 clustere naționale de centre de date. The “East Data West Computing” proiectul va accelera și mai mult dezvoltarea centrelor de date.
Consumul de energie pentru controlul temperaturii în centrele de date este ridicat, iar controlul temperaturii economisirea energiei este cheia reducerii PUE.

Răcirea cu aer este încă tehnologia dominantă, dar rata de penetrare a răcirii lichide crește constant. Răcirea cu lichid este de așteptat să fie mai economică pe tot parcursul ciclului său de viață, conducând rata de penetrare a acesteia să continue să crească:
① Răcirea cu lichid poate reduce costurile cu electricitatea IDC și poate îmbunătăți economia de funcționare IDC.
The 10 clustere de centre de date de “East Data West Computing” va conduce la dezvoltarea rapidă a IDC-urilor mari și super-mari; dar cu cât IDC este mai mare, cu cât consumul său de energie este mai mare și cu atât costurile de operare sunt mai mari. Potrivit sondajului Huawei, pentru un IDC de 10 MW, costul energiei electrice reprezintă mai mult de 60% a costului total de operare al IDC pe parcursul ciclului său de viață de 10 ani. Academicianul Wu Hequan a propus că înlocuirea răcirii aerului condiționat cu răcirea lichidă poate economisi 30% de energie electrică comparativ cu metodele tradiţionale, reducerea eficientă a costurilor de exploatare. Din perspectiva funcționării globale IDC, IDC-urile mari și super-mari sunt mai potrivite pentru tehnologia de răcire cu lichid.
② Localizarea lichidului de răcire promovează îmbunătățirea eficienței economice a tehnologiei de răcire cu lichid în sine.
Alibaba Cloud a început să construiască IDC-uri super-mari cu tehnologie de răcire cu lichid prin imersie. Valoarea PUE a IDC poate fi la fel de mică ca 1.15, și în prezent încearcă să înlocuiască lichidul de răcire a legăturii cheie cu unul casnic. Dacă cercetarea și dezvoltarea are succes, costul centrelor de date cu răcire lichidă prin imersie va fi mult redus, maturitatea comercială a tehnologiei de răcire cu lichid va fi îmbunătățită, iar viteza de penetrare a răcirii lichide va fi promovată.

Distribuția consumului de energie al centrelor de date cu PUE diferit;

Numărul cumulat de stații de bază 5G construite și puse în funcțiune în țara mea (10,000);

4. Controlul temperaturii vehiculelor cu energie nouă: Rata de penetrare a vehiculelor cu energie nouă continuă să crească, iar răcirea cu lichid a devenit curentul principal.
Amploarea vehiculelor cu energie nouă se extinde treptat, iar rata de penetrare este în creștere.
Conform statisticilor Asociației Chinei de Automobile, vânzările anuale de vehicule cu energie nouă în țara mea au depășit 3.5 milioane in 2021, o crestere de 113.9% de la an la an, iar rata de penetrare a crescut la 13.4%. Conform statisticilor de la Gasgoo, vânzările de vehicule de pasageri pur electrice în 2021 atins 2.734 milion, o crestere de peste 120% de la an la an. Producția și vânzările de vehicule cu energie noi în țara mea arată încă o tendință de creștere ridicată.
Bateriile de putere sunt foarte afectate de temperatură, iar controlul temperaturii bateriei conduce la creșterea valorii managementului termic al vehiculelor cu energie noi.

Acumularea de căldură în acumulatorul de putere poate cauza cu ușurință temperatura internă neuniformă a bateriei, afectându-i consistența, reducerea eficienței ciclului de încărcare și descărcare, afectând puterea și energia bateriei, iar în cazurile severe, va duce, de asemenea, la fuga termică, care afectează siguranța și fiabilitatea sistemului.

2014-2021 S1 China Statistici și creștere a vânzărilor de vehicule cu energie nouă;

2015-2020 Analiza de penetrare a vehiculelor cu energie nouă din China (Unitate:%);

Răcirea cu lichid a devenit tehnologia principală de control al temperaturii pentru vehiculele cu energie nouă: Tesla, BYD și alte companii reprezentative au adoptat tehnologia de răcire cu lichid în tehnologia de management termic, iar răcirea cu lichid a devenit, de asemenea, principala metodă de răcire pentru bateriile de putere.
Companiile auto și-au crescut cerințele pentru disiparea căldurii bateriei, and the penetration rate of liquid cooling continues to rise. According to statistics, în 2019, numai 6% of customers required that the power battery pack should not diffuse heat; în 2020, the proportion increased to 14%; în 2021, it increased significantly to 86%, and accordingly, the penetration rate of liquid cooling will continue to rise.

Iteration of domestic PACK integration technology (representative enterprises);
Statistics of CATL customer heat dissipation requirements;

Iv. Calculation of power storage temperature control market space
It is estimated that the global power storage temperature control market will reach 9.10 miliarde de yuani in 2025, of which air cooling and liquid cooling account for 46.83% și 53.17% respectiv. From 2021 la 2025, the global power storage temperature control market size CAGR will reach 103.65%. Calculation and results of temperature control market space in other tracks: În 2025, the temperature control market of other related tracks such as IDC, 5G base stations and new energy vehicles will reach a total of 244.591 billion yuan; CAGR from 2021 la 2025 will reach 15.19%

Core assumptions for the calculation of the global power storage temperature control market space:
Calculation of the global power storage temperature control market from 2020 la 2025;
Calculation of the temperature control market space of other tracks from 2020 la 2025;

V. Energy storage temperature control and temperature sensor

1. Temperature Application of temperature sensors in energy storage temperature control
“Temperature sensors are used in energy storage, mainly in household and industrial and commercial energy storage, stocarea energiei de comunicare, and grid-level box energy storage. We have not yet entered this business.” Huagong Gao Li told the temperature sensor researcher, “The demand for this business is small and cannot meet our scale requirements.

(YAXUN box energy storage CCS-screw fixing solution)

“Our YAXUN temperature sensors are mostly used in household and industrial and commercial energy storage, stocarea energiei de comunicare, and grid-level box energy storage. “We will launch the energy storage CCS battery module temperature/voltage acquisition solution in 2022, using home/commercial energy storage CCS, communication energy storage CCS, and box-type energy storage CCS to solve the corresponding different energy storage temperature acquisition problems. CCS (Cells Contacting System), adică, the wiring harness board integration, acquisition integration, assembly or wiring harness isolation board. Energy storage CCS, installed on the battery pack, forming a set of battery modules.

(YAXUN home/commercial energy storage CCS-FPC solution)

“Our energy storage CCS, through copper and aluminum bars, realizes the series and parallel connection of battery cells, outputs current; collects battery cell voltage; collects battery cell temperature. We have screw fixing solutions, laser welding solutions, ultrasonic welding solutions, and FPC solutions. "

(YAXUN Communication Energy Storage CCS-Laser Welding Solution)

2. Application of temperature sensors in energy storage sales channels
The sales team of the temperature sensor company should judge whether its product advantages are suitable for grid-level energy storage customers. It is also necessary to judge whether there is a team that is deeply engaged in the power grid and grid-level energy storage industry. Dacă da, then set up a “grid industry temperature sensor sales team”. Expand product manufacturers involved in power generation, transmission, and distribution. Many products can use temperature sensors. It is also necessary to deeply cultivate the grid-level energy storage industry. în plus, energy storage temperature control manufacturers are also important target customers for temperature sensors!

Multiple forces are competing for the energy storage temperature control market. The current participants in the energy storage temperature control market are roughly divided into three categories: data center temperature control manufacturers, industrial temperature control manufacturers, and automotive thermal management manufacturers.

În cele din urmă, it is necessary to remind that companies that provide temperature control equipment and solutions for grid-level energy storage are also customers of temperature sensors!