대부분의 C&I 배터리 캐비닛은 kWh, kW 및 주기당 가격으로 비교됩니다. 자세히 조사되는 경우는 거의 없지만 광고된 사이클 수가 현실적인지 낙관적인지 여부를 결정하는 온도 제어 루프입니다. 35°C에서 유지된 셀은 정기적으로 45°C 또는 50°C로 급등하는 셀과 의미 있는 다른 곡선에서 성능이 저하되며, 그 차이로 인해 수천 번의 주기가 거쳐 수년간의 사용 가능한 자산 수명이 됩니다.
Deye의 MS-GS215-2H3은 ≥6,000주기, 70% 수명 종료 하나의 목표를 중심으로 구축된 열 관리 시스템에 직접 용량 등급을 적용합니다. 주변 조건이나 충전/방전 부하에 관계없이 모든 셀을 35°C 미만으로 유지합니다. 이 작품은 해당 목표가 실제로 어떻게 유지되는지 안내합니다.
배터리실은 단일 센서에 반응하는 단일 냉각 장치에 의존하지 않습니다. 냉각은 에어컨을 통해 이루어집니다. 가열은 동일한 루프에 내장된 PTC 히터에서 발생합니다. 둘 다 팩 팬 출력과 함께 실시간 셀 온도 판독값을 기반으로 지속적으로 조정되어 구획을 작동 대역 내에 유지합니다. 15~37°C .
동일한 제어 루프에서 난방 및 냉방을 실행하는 것은 낮과 밤의 변화가 크거나 계절적 극한 현상이 발생하는 기후에서 중요합니다. 냉각만 하는 캐비닛은 겨울 아침에 셀이 차갑게 작동하도록 하여 열이 다른 쪽 끝에서 열화를 가속화하는 것과 마찬가지로 저온에서 충전 수용을 손상시키고 리튬 도금 위험을 가속화합니다.
방 수준의 평균 온도를 유지하는 것은 모든 셀을 해당 온도로 유지하는 것과는 다릅니다. 구획실은 평균 30°C일 수 있지만 뒤쪽에 있는 팩은 에어컨 근처의 팩보다 더 뜨겁습니다. Deye의 디자인 경로는 수동적이 아닌 적극적으로 전파됩니다. 상단 장착형 에어컨은 개별 팩 팬과 함께 작동합니다. , 각 팩을 통해 일정한 온도의 공기를 차례로 밀어 넣어 소진되기 전에 셀과 직접 열을 교환합니다.
| 구역 | 모니터링 범위 |
|---|---|
| 낮은 팩 | 셀 #1~8(T1~T9) |
| 상부 팩 | 셀 #9~16(T10~T16) |
| 벤트 존 | T11, T12, T13 |
이러한 팩별 순환은 실내 평균뿐만 아니라 셀 간 온도 델타를 제어 가능한 변수로 만드는 것입니다. 주변 공기 온도만 측정하는 캐비닛은 단일 과열 팩을 제때에 포착할 수 없습니다. 16개의 서로 다른 영역을 모니터링하는 것은 가능합니다.
활성 공기 흐름은 정상적인 작동 조건을 처리하지만 팩 수준 단열층은 팩 하나가 뜨거워질 경우 열이 이동하는 거리를 제한합니다. 팩 사이의 재료는 특히 인접한 팩으로의 열 전달을 늦추기 위해 낮은 열 전도성으로 지정되어 스택 전체에 열 확산 위험을 줄입니다. 또한 난연성, 가벼움, 무독성 등의 특성은 일상적인 작동뿐 아니라 활동적인 열 이벤트 중에 발생하는 상황에도 중요합니다.
이는 캐비닛의 화재 안전 설계에서 억제 수단으로 기능하는 동일한 단열층입니다. 여기서 열 관리와 화재 안전은 별도의 시스템이 아니며 동시에 두 가지 작업을 수행하는 동일한 물리적 장벽을 공유합니다.
전력 전자 장치는 배터리와 별개로 자체 열 부하를 생성하므로 PCS 구획은 배터리실과 별도로 관리됩니다. 기본 팬은 전체 공기 순환을 처리하며, 목표 냉각을 위해 특정 고방산 구성 요소에 추가 팬을 장착합니다. 습도는 실내 공기에서 수분을 응축 및 제거하는 반도체 냉동 칩을 통해 제어됩니다.
두 개의 열 영역을 분리하면 일반적인 설계 지름길을 피할 수 있습니다. 즉, 배터리와 전력 전자 장치 간에 하나의 냉각 루프를 공유하면 둘 다 크기가 작아지는 경향이 있습니다. 두 영역의 온도 허용 오차가 다르고 고장 결과도 다르기 때문입니다.
이 캐비닛의 헤드라인 번호 — ≥6,000주기 그리고 수명 종료 후 용량 유지율 70% — 위에서 설명한 열 시스템과 독립적이지 않습니다. 그것들은 그것의 직접적인 결과물입니다. LFP 사이클 수명 수치는 항상 작동 온도에 따라 달라지며 Deye의 등급은 열 관리 루프가 셀을 주변 조건에 따라 표류하는 대신 앞서 설명한 15~37°C 대역 내로 유지하기 때문에 달성 가능합니다.
| 미터법 | 가치 |
|---|---|
| 사이클 수명 | ≥6,000주기 |
| 수명 종료 용량 | 70% |
| 목표 셀 온도 상한 | <35°C |
| 배터리실 작동밴드 | 15~37°C |
일일 주기로 실행되는 프로젝트의 경우 6,000주기는 용량이 명판의 70%로 떨어지기 전까지 약 16년의 서비스 기간으로 해석됩니다. 이 수치는 실험실 테스트 조건뿐만 아니라 열 시스템이 해당 주기마다 제 기능을 수행하는 경우에만 유지됩니다.
내부 열 제어는 인클로저 자체가 배포된 현장에서 살아남을 수 있는 경우에만 중요합니다. 캐비닛의 등급은 다음과 같습니다. -20°C ~ 50°C 주변 작동(45°C 이상 정격 감소) IP54 진입 등급을 갖추고 있으며 C5 부식 방지 등급 해안, 산업 또는 습도가 높은 환경에 적합합니다. 작업 고도는 3,000m로 평가됩니다.
이 세 가지 등급 중 어느 것도 위에서 설명한 내부 온도 제어 작업을 수행하지 않습니다. 이는 내부 시스템이 작동해야 하는 외부 조건을 정의합니다. 내부 열 제어 기능은 뛰어나지만 인클로저 등급이 약한 캐비닛은 열악한 현장에서는 여전히 작동하지 않습니다. 여기서는 두 개가 한 쌍으로 디자인되었습니다.
열 관리는 사양서 비교에서는 보이지 않지만 프로젝트 경제성에 중요한 두 가지 숫자, 즉 실현된 주기 수명과 용량 감소 속도로 직접적으로 나타납니다. 셀을 뜨겁게 작동시키는 캐비닛은 첫날 동일한 명판 kWh에 도달할 수 있지만 정격 주기 수가 제시하는 것보다 몇 년 일찍 70% 용량에 도달하여 15년 자산을 10년 자산으로 전환합니다.
단지 초기 가격이 아닌 프로젝트의 총 소유 비용을 평가하는 통합업체의 경우 여기에 설명된 열 아키텍처는 10년 등급 보증 가격과 효과적으로 비교됩니다. 방법과 함께 검토해 볼 가치가 있습니다. 전력 변환 시스템은 BMS와 협력하여 배터리 수명을 보호합니다. 실시간으로, 그리고 전체에 대해 씨앤아이 ESS 솔루션 라인업 헤드라인 용량보다는 수명주기 비용을 기준으로 캐비닛을 비교할 때.
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