Battery Energy Storage

Die Herausforderung der Wärmeentwicklung von Batterien

Wärmemanagement ist essentiell um einen effizienten, langlebigen und sicheren Betrieb zu garantieren. Die C-Rate beeinflusst dabei die Suche nach der optimalen Lösung. Bei der C-Rate handelt es sich um die Geschwindigkeit, zu der die Batterie Energie liefert.

Eine höhere C-Rate und häufigere Ladezyklen führen zu einer erhöhten Wärmeableitung, weshalb ein effektives Kühlkonzept unbedingt erforderlich ist. Die thermische Stabilität ist entscheidend für die Leistung und Haltbarkeit der Batterie - Batterieabbau und -schäden werden reduziert und Ausfallzeiten minimiert. Die Batteriesicherheit muss deshalb an erster Stelle stehen.

Die Lebensdauer der Batterie könnte erhöht werden

Forschungsergebnisse zeigen, dass eine Umgebungstemperatur von 20°C und leicht darunter ideale Bedingungen für Lithium-Ionen Batterien darstellen. Falls eine Batterie stattdessen bei 30°C betrieben wird statt bei gemäßigt niedriger Raumtemperatur, wird die Lebensdauer um 20% verkürzt. Bei 40°C Umgebungstemperatur kann die Reduzierung der Lebensdauer bereits fast 40% betragen und falls Batterien bei 45°C geladen und entladen werden, beträgt die Lebensdauer nur die Hälfte von dem, was bei einer Nutzung bei 20°C erwartet wird.

Flüssigkeitskühlung für Batteriepacks

Wenn der Strom von der Ladestation über die Ladekabel in die Batteriezelle des Fahrzeugs fließt, sind interne Widerstände gegen die höheren Ströme für die Erzeugung dieser hohen Wärmemengen verantwortlich. Eine aktive Wasserkühlung ist die beste Methode des Wärmemanagements, um die Leistung der Batteriepacks zu verbessern. Die Flüssigkeitskühlung ermöglicht eine gleichmäßigere Temperatur der Zellen im gesamten System, während gleichzeitig weniger Energie verbraucht wird, eine Überhitzung verhindert wird, die Sicherheit erhalten bleibt, die Degradation minimiert wird und eine höhere Leistung möglich ist.

Produktentwicklung

Auf der Grundlage der Marktnachfrage haben wir zwei verschiedene Flüssigkeitskühlungslösungen entwickelt, die speziell für Lithium-Ionen-Batterie-Energiespeicherschränke im Freien konzipiert sind:

ein seitlich montierter Chiller mit bis zu 12 kW, der im Freien an der Schranktür angebracht wird
ein freistehender Kühler mit bis zu 12 kW, der im Inneren des Schranks angebracht wird

Beide Lösungen arbeiten sicher in kalten und heißen Temperaturbereich zwischen -25 und +50°C. Sie bieten eine Stromversorgung von bis zu 800 V DC, die direkt an das Batteriesystem angeschlossen werden kann und keine Stromumwandlung erfordert. Sie sind für den weltweiten Einsatz CE sowie UL zertifiziert und weisen eine hohe Energieeffizienz und Zuverlässigkeit auf

Zahlreiche weitere Lösungen sind in unserer Produktpalette im Katalog enthalten. Außerdem können weitere Lösungen je nach den spezifischen Bedürfnissen von Ihnen oder von Ihren Kunden gemeinsam definiert werden.

Luftkühlung für Batterie-Schutzräume

Einige PV-Schutzräume kombinieren passive und aktive Luftkühlung. In diesen Fällen wird die natürliche Konvektion durch Austrittsfilter durch eine zusätzliche Kühleinheit unterstützt, die nur in den wärmsten Monaten aktiviert wird. Die Kühleinheiten dienen sowohl dem Batteriesatz als auch den elektronischen Komponenten der Schalttafel; sie können mit der zusätzlichen Energieproduktion der Photovoltaikanlage im Sommer betrieben werden, um den Energieverbrauch zu kontrollieren.

Brandschutz

Speichersysteme mit Lithium-Ionen-Batterien sind entscheidend für die saubere Energie von heute und morgen, aber alte oder beschädigte Batteriezellen können Brände verursachen. Schnelle Erkennungs- und Löschlösungen sind gefragt. Wir kombinieren sie mit unseren Signalleuchten und Schallgebern, um sicherzustellen, dass das Ereignis ordnungsgemäß gemeldet wird.

Produktanimation

Schauen Sie sich hier die Animation der Produktanwendung an.