Gyda dyfodiad Oeri Uniongyrchol A fydd yn Tywysydd Rheoli Tymheredd Storio Ynni mewn Rownd Newydd o Newidiadau Technolegol

Sep 26, 2024 Gadewch neges

A siarad yn cellwair, ym maes rheoli tymheredd storio ynni, y genhedlaeth gyntaf oedd oeri aer, yr ail genhedlaeth ac ar hyn o bryd yr un amlycaf oedd oeri hylif plât oer, ac roedd oeri hylif trochi yn dal i ymdrechu i ddod yn drydedd genhedlaeth. Yn sydyn, daeth oeri uniongyrchol i'r amlwg a daeth i mewn i'r farchnad mewn modd proffil uchel, gan gystadlu am swydd olynydd y drydedd genhedlaeth.

11

Mae diwydiant storio ynni Tsieina wedi cychwyn ar gyfnod o ddatblygiad cyflym, ac mae arloesi technolegol parhaus a chydamseru llwybrau technolegol lluosog yn un o amlygiadau pwysig y cyfnod hwn.

Yn benodol, wrth i gelloedd storio ynni ddatblygu tuag at gapasiti mwy, mae integreiddio system yn datblygu tuag at raddfa fwy a dwysedd ynni uwch, ac mae senarios cymhwyso yn dod yn fwy cymhleth ac amrywiol, ac mae pob un ohonynt yn cyflwyno gofynion uwch ar fywyd, diogelwch, cost a ffactorau eraill. systemau storio ynni. O integreiddio system i gydrannau craidd gan gynnwys celloedd, 3S, rheoli tymheredd ac amddiffyn rhag tân, mae iteriad technoleg yn parhau.

Fel cyswllt allweddol yn y system storio ynni, mae'r system rheoli tymheredd yn chwarae rhan hanfodol yn niogelwch, effeithlonrwydd a bywyd storio ynni. Yn enwedig gyda'r galw cynyddol am geisiadau megis storio ynni hirdymor a storio ynni cyfradd uchel, mae'r dangosyddion perfformiad cyffredinol ar gyfer cydrannau rheoli tymheredd wedi'u codi.

O'r genhedlaeth gyntaf o oeri aer, i'r oeri hylif plât oer prif ffrwd presennol, i'r oeri hylif trochi sy'n cael sylw eang, mae'r dechnoleg rheoli tymheredd wedi bod yn aml-ochrog yn ystod y blynyddoedd diwethaf i wneud y gorau o faterion yn barhaus fel tueddiad y batri i dosbarthiad gwres a thymheredd anwastad.

Ar ddechrau'r mis, daeth newyddion mawr arall: rhyddhaodd CRRC Zhuzhou Institute, ynghyd â 14 o gwmnïau cadwyn diwydiant gan gynnwys Invic, Hisense Network Energy, Tongfei Co., Ltd., a Midea, system 6.9MWh sy'n canolbwyntio ar y dyfodol, lle mae defnyddiodd y cyswllt rheoli tymheredd uned oeri uniongyrchol storio ynni 12kW am y tro cyntaf. Cyn gynted ag y daeth y newyddion hwn allan, denodd sylw'r diwydiant.

Mae'r dechnoleg oeri uniongyrchol, a ddefnyddiwyd yn wreiddiol ym maes cerbydau ynni newydd, wedi dod i mewn i'r diwydiant storio ynni gyda ffanffer mawr. Ceir lleisiau o gefnogaeth proffil uchel, yn ogystal â lleisiau o wrthwynebiad.

Mae oeri uniongyrchol yn anelu at reoli tymheredd storio ynni 3.0?

Yn ystod y ddwy flynedd ddiwethaf, mae gallu gosodedig byd-eang ynni adnewyddadwy wedi tyfu'n gyflym. Yn ôl yr adroddiad marchnad blynyddol "Ynni Adnewyddadwy 2023" a ryddhawyd gan yr Asiantaeth Ynni Rhyngwladol, yn 2023, bydd cynhwysedd gosodedig byd-eang ynni adnewyddadwy yn cynyddu 50% o'i gymharu â 2022, ac mae cyfradd twf y capasiti gosodedig wedi rhagori ar gyfradd y gorffennol. 30 mlynedd. Yn erbyn y cefndir hwn, mae datblygiad y diwydiant storio ynni wedi arwain at farchnad gynyddol eang.

Ar yr un pryd, mae cwmnïau storio ynni Tsieineaidd yn cael eu dal mewn fortecs o gylchrediad mewnol. I dorri allan, technoleg yw'r cystadleurwydd mwyaf craidd, tra mai diogelwch uchel, cost isel ac effeithlonrwydd uchel yw'r trothwyon pwysicaf ar gyfer uwchraddio technoleg storio ynni.

Yn enwedig gyda'r duedd o gelloedd batri ar raddfa fawr a dwysedd pŵer integredig cynyddol systemau storio ynni, mae effeithlonrwydd batri a'r risg o redeg i ffwrdd thermol wedi dod yn ffocws i'r diwydiant. Yn eu plith, mae'r system rheoli tymheredd yn chwarae rhan bwysig.

22

Gan edrych yn agos ar ddatblygiad technoleg rheoli tymheredd storio ynni, roedd y system oeri aer cenhedlaeth gyntaf yn syml, yn isel mewn cost gweithgynhyrchu, ac yn hawdd ei gosod; dechreuodd oeri hylif plât oer ail genhedlaeth ddefnyddio hylif fel y cyfrwng cyfnewid gwres, gyda chynhwysedd cario gwres mawr ac effeithlonrwydd cyfnewid gwres uchel; ac mae gan oeri hylif trochi, sy'n dal i fod yn ei gamau datblygu cynnar, y manteision o atal rhediad thermol ac unffurfiaeth tymheredd eithafol yn effeithiol, ond mae'n cael ei ddal gan broblem cost uchel ac nid yw wedi'i setlo eto.

Ar adeg pan fo'r diwydiant yn datblygu'n gyflym a thechnoleg yn ailadrodd yn gyflym, daeth oeri uniongyrchol i ben yn sydyn mewn proffil uchel. Adroddir bod yr uned oeri uniongyrchol storio ynni 12kW uchod yn mabwysiadu technoleg oeri uniongyrchol oergell, sy'n lleihau colledion cyfnewid gwres, yn gwneud y system yn fwy effeithlon o ran ynni, ac yn lleihau costau; ar yr un pryd, mae'n mabwysiadu dyluniad nad oes angen cylchrediad dŵr arno, ac mae'r risg o ollyngiadau yn "sero". Mae'r uned yn llai o ran maint ac mae ganddi sŵn is, a gall ddarparu gallu oeri mwy mewn gofod cyfyngedig, sy'n unol â thuedd datblygu dwysedd ynni cynyddol systemau storio ynni a lleihau'r gofod sydd ar gael.

Dywedodd rhai cwmnïau cadwyn gyflenwi y bydd technoleg rheoli tymheredd oeri uniongyrchol yn darparu mwy o opsiynau a chyfarwyddiadau ar gyfer datblygiad y diwydiant storio ynni, a disgwylir iddo ddod yn brif duedd datblygu ym maes rheoli thermol storio ynni yn y dyfodol.

Mae rhai cwmnïau wedi datgan yn blaen, oherwydd nad yw'r gwres a gynhyrchir gan y celloedd batri wedi'i grynhoi ddigon ac nad yw'r gwres a gynhyrchir fesul ardal uned yn fawr iawn, nid oes angen technoleg rheweiddio trosglwyddo gwres dwysedd uchel fel oeri uniongyrchol i ddatrys y broblem. .

Beth yn union yw oeri uniongyrchol? Yn ôl gwybodaeth gyhoeddus, mae oeri uniongyrchol yn ddyluniad oeri minimalaidd nad oes angen cylchrediad dŵr arno, gan ganiatáu i'r oergell oeri'r gell batri yn uniongyrchol trwy'r plât oer fflworin, a chael gwared ar y gwres a gynhyrchir yn gyflym trwy gyfnewid gwres.

Ar hyn o bryd, y technolegau rheoli tymheredd mwy cyffredin yw oeri aer ac oeri hylif plât oer yn bennaf, ac mae oeri hylif trochi yn dal i fod yn y camau cynnar o ddatblygiad. Ymhlith y pedair technoleg rheoli tymheredd a ddangosir yn y tabl uchod, ac eithrio oeri aer, sy'n defnyddio aer fel y cyfrwng oeri, oeri hylif plât oer, oeri hylif trochi ac oeri uniongyrchol i gyd yn defnyddio hylif.

Ymhlith y tair technoleg oeri hylif, dim ond oeri trochi sy'n defnyddio cyswllt uniongyrchol trwy drochi'r celloedd batri yn uniongyrchol yn yr hylif trochi heb unrhyw gysylltiad trosglwyddo gwres rhyngddynt. Mae oeri hylif plât oer ac oeri uniongyrchol yn defnyddio cyswllt anuniongyrchol.

O safbwynt strwythurol, mae oeri uniongyrchol ac oeri hylif plât oer yn eithaf tebyg. Dywedodd mewnwyr y diwydiant fod y dechnoleg oeri hylif plât oer traddodiadol yn afradu gwres i waelod y batri trwy gyflwyno dŵr oer i'r plât oeri hylif, tra bod oeri uniongyrchol yn disodli'r dŵr yn y plât oer oeri hylif gydag oergell, a ddefnyddir wedyn i oeri'r gell batri trwy blât oer fflworin.

Fodd bynnag, er bod y ffurflenni'n debyg, nid yw egwyddorion cyfnewid gwres y ddwy dechnoleg hyn yn union yr un fath.

Mewn oeri uniongyrchol, ar y naill law, defnyddir cyfnewid gwres gwahaniaeth tymheredd. Oherwydd bod tymheredd yr oergell yn gymharol isel a bod gan yr oergell ei hun gynhwysedd gwres penodol llawer mwy na dŵr, gellir cyflawni effeithlonrwydd cyfnewid gwres uwch. Ar y llaw arall, mae oeri uniongyrchol hefyd yn defnyddio'r egwyddor o amsugno gwres anweddu, gan amsugno'r gwres cyfagos trwy drawsnewid yr oergell o hylif i nwy.

Yn hyn o beth, esboniodd rhai mewnwyr diwydiant fod "cyplu uchel y system oeri batri gyda'r system aerdymheru yn cyfateb i roi'r anweddydd yn y system aerdymheru yn uniongyrchol i'r pecyn batri."

Gellir gweld bod faint o wres y gellir ei dynnu trwy oeri uniongyrchol yn y dull cyfnewid gwres deuol hwn yn llawer mwy na'r hyn a geir o oeri hylif plât oer sy'n dibynnu'n syml ar wahaniaeth tymheredd cyfnewid gwres. Mae cynhwysedd cyfnewid gwres rhagorol ac effeithlonrwydd cyffredinol y peiriant yn golygu ei bod yn ymddangos bod gan oeri uniongyrchol gryn dipyn o le yn y farchnad ym maes storio ynni.

Mewn gwirionedd, mae'r syniad o gymhwyso technoleg rheoli tymheredd oeri uniongyrchol i faes storio ynni wedi'i gynnig ers amser maith, ond mae cynhyrchion a chymwysiadau cysylltiedig yn gymharol brin, hyd yn oed mewn cymwysiadau ymchwil newydd. Y rheswm yw bod gan dechnoleg oeri uniongyrchol lawer o broblemau o hyd nad ydynt wedi'u torri.

Wrth hyrwyddo cynhyrchion rheoli tymheredd oeri uniongyrchol, mae diogelwch yn aml yn cael ei roi mewn sefyllfa amlwg iawn. Unwaith y bydd gollyngiad yn digwydd, dywedir y bydd yr oergell yn anweddu'n awtomatig i nwy, gan wneud y risg o ollyngiad yn sero, a gall osgoi cylchedau byr trydanol a rhediad thermol yn effeithiol a achosir gan ollyngiad cyfryngau oeri confensiynol.

33

Mae'n werth nodi bod y system oeri uniongyrchol yn wynebu mwy o ddwysedd pwysau. Ar y naill law, mae pwysedd fflworin yn llawer mwy na phwysedd dŵr. Dim ond ychydig cilogramau yw'r pwysedd dŵr, ond mae'r pwysedd fflworin yn ddwsinau o gilogramau yn uwch na hynny; ar y llaw arall, mae pwysedd anweddiad yr oergell yn gyffredinol yn cyrraedd 3-4 atmosffer, tra bod pwysau gweithio'r plât oeri hylif yn gyffredinol o fewn 1.3 atmosffer.

Felly, bydd oeri uniongyrchol yn cynyddu'n fawr ofynion cryfder pwysau'r plât oer, cymalau a phiblinellau. Er enghraifft, ni all pibellau neilon confensiynol wrthsefyll pwysau o'r fath o gwbl. Rhaid i lefel ymwrthedd pwysau'r plât oeri uniongyrchol fod o leiaf 4 gwaith y pwysau anweddu.

Yn ogystal, mae gan oeri uniongyrchol ofynion llawer uwch ar gyfer selio'r plât oer nag oeri hylif traddodiadol.

Bydd yr holl ffactorau hyn yn ei gwneud hi'n anodd iawn i gwmnïau cadwyn gyflenwi ailadrodd eu technoleg, a bydd cost rhannau hefyd yn cynyddu yn unol â hynny. O ran rheolaeth system, mae oeri uniongyrchol hefyd yn fwy cymhleth oherwydd mae angen ystyried y dosbarthiad llif rhwng gwahanol PECYN, rheoli tymheredd anweddu, a dyluniad y sianel llif plât oer, ac ati.

Gan gymryd dyluniad cyfeiriad llif yr oergell yn y plât oeri uniongyrchol fel enghraifft, rhaid i'r pecyn batri nid yn unig sicrhau bod y celloedd batri yn gweithredu ar dymheredd rhesymol, ond hefyd yn rheoli'r gwahaniaeth tymheredd rhwng gwahanol fodiwlau. Yn gyffredinol, mae'n ofynnol i wahaniaeth tymheredd y celloedd batri fod yn ddim mwy na 5 gradd. Felly, mae'n arbennig o bwysig sicrhau tymheredd unffurf y plât oer batri ei hun. Felly, optimeiddio cyfeiriad llif yr oergell yn y plât oeri uniongyrchol a gwella unffurfiaeth tymheredd y batri storio ynni yw'r anawsterau y mae angen i'r system oeri uniongyrchol eu goresgyn.

Gellir gweld bod yna lawer o broblemau o hyd i dechnoleg oeri uniongyrchol gael ei chymhwyso'n wirioneddol ym maes storio ynni, a bydd yn cymryd amser hir i gyflawni cais ar raddfa fawr.