用于可再生能源储存的冷水机组案例研究

随着几乎每个行业的功耗都在增加，拥有一致且可靠的能源至关重要。越来越多的公司转向风能和太阳能发电场等可再生能源，以满足这些不断增长的能源需求。虽然效率很高，但这些可再生能源可能不一致，这取决于天气或一天中产生大量能源的时间等外部因素。

为了确保在需要时提供电力，而不仅仅是在可以产生电力时，电池储能系统（BESS）安装在风能和太阳能发电场的位置。BESS是独立的结构，在可充电电池中积累和存储能量以供以后使用。

在每个BESS内部，可充电锂离子电池的充电和放电会产生极高的热负荷。散发系统内的热量对于确保电池不会失去容量，变得不可靠甚至着火至关重要。随着可再生能源发电的不断普及，电池储能系统在全球范围内变得越来越普遍，许多领先的储能公司和电池生产商依靠Boyd广泛的热专业知识来保持凉爽和最佳性能。

虽然 Boyd 在设计用于高热负荷和精确温度控制的定制冷却系统方面拥有数十年的经验，但专门为 BESS 设计一个系统带来了一系列独特的挑战。

首先，每个电池储能系统都装满了数十个电池单元，产生高达9kW的极端热负荷。这意味着冷却系统需要精确控制温度，并有效地散发电池充电和放电循环产生的大量热量。

此外，大多数冷却系统在室内运行，这允许控制外部条件，例如工作温度以及维修和维护的可达性。鉴于BESS在许多不同的气候条件下在户外实施，因此无论温度变化和恶劣的外部条件如何，它们都需要可靠地运行。在极端天气和恶劣条件下的耐用性是关键。其中许多位于偏远的风能或太阳能发电场，在这些发电场中，可维护性和维护可能受到限制，因此冷却系统需要在安装的使用寿命内保持可靠。

最后，由于BESS旨在最大限度地容纳尽可能多的电池单元和尽可能多的能量存储密度，因此冷却系统需要紧凑。鉴于系统的紧凑尺寸，许多传统或更大的冷却解决方案是不可行的。

• 设计一个能够可靠地消散极端电池热负荷的冷却系统
• 确保系统能够应对极端的室外温度变化和环境条件
• 将冷却系统安装在装置的狭窄尺寸内

鉴于电池充电和放电循环产生的强烈热量，很快就发现最有效的解决方案是在BESS中实施再循环冷却器。Boyd的再循环冷水机组在电池下方循环冷却液，以使其在使用过程中保持在最佳工作温度。Boyd的冷水机组还具有精确的温度控制，并且过去在许多类似的工业和发电应用中都有成功的实施历史。

冷水机组是最可靠的液体冷却系统之一，减轻了许多有关维护和服务的担忧。Boyd的再循环冷水机组具有令人难以置信的长寿命，目前在各个行业的现场运行超过十万（100，000）个装置装置。Boyd 的冷水机组还有助于避免系统中设计的预测性维护监控和泄漏检测传感器和警报的潜在问题。

由于电池储能系统位于室外，适用于许多气候和环境极端情况，因此确保冷水机组能够处理环境温度的动，并且设计为能够承受风，雨，紫外线和其他元素的影响也至关重要。Boyd的热专家分析了许多不同的潜在情况，环境温度极高和极低，以确保即使在气候波动的情况下也能可靠地运行。在对不同的组件进行实验后，Boyd的工程团队开发了一种结构，具有特定的压缩机和高性能制冷剂，即使在极端温度下也能有效地冷却系统。它的开发考虑了坚固性，以承受极端条件。

偏远地区的电池储能系统也意味着没有标准的可滚式冷水机组。Boyd的设计工程师依靠数十年来创造定制冷却器形状和尺寸的经验，发现门装式冷却器设计可以可靠地冷却系统并承受气候变化和极端条件，而不会占用电池单元的宝贵空间。

Boyd将丰富的热管理经验与技术创新相结合，设计了一款定制的门装式再循环冷水机组，成功满足了电池储能系统的所有严格的热管理、耐用性和尺寸要求。此后，Boyd门装式冷水机组（DMC）已在世界各地的BESS上实施，通过保持电池组处于最佳工作温度来增强电池组的性能和可靠性。