中國儲能網(wǎng)訊：儲能電池的熱管理技術路線主要分為風冷、液冷、熱管冷卻、相變冷卻，其中熱管和相變冷卻技術還不成熟。
風冷是通過冷卻后的氣體對流來降低電池溫度。具有結構簡單、易維護、成本低等優(yōu)點，但散熱效率、散熱速度和均溫性較差。適用于產熱率較低的場合。
液冷是通過冷卻后的液體對流來降低電池溫度。散熱效率、散熱速度和均溫性好，但成本相對較高，且有冷卻液泄漏風險。適用于電池包能量密度高，充放電速度快，環(huán)境溫度變化大的場合。
今年以來，各廠家推出的工商業(yè)儲能一體柜，液冷散熱方案已經成為主流熱管理方案，在2小時備電（0.5P充放）儲能產品中得到普及應用。在1小時備電應用場景中，因為充放電倍率大，電池產熱快，只能采用液冷散熱方案。
液冷散熱又分為冷板接觸式液冷散熱和浸沒式液冷散熱兩種技術路線，目前得到規(guī)模化應用的是冷板接觸式液冷散熱方案，而浸沒式液冷方案只有零星的示范項目，尚未得到規(guī)模化應用。本文主要討論冷板液冷散熱方案的幾種選擇。
目前大儲和工商儲主流的儲能電池規(guī)格為280Ah，重量約5.5公斤，尺寸一般在72mm*174mm*205mm，由于同時兼具大容量和大尺寸兩個特點，導致電池產熱大，散熱難，如果熱管理方案不合理，電池的循環(huán)壽命會受到嚴重影響，甚至會產生安全問題。
從電池的傳熱路徑來看，電池中心點到底面的路徑（Z軸）最長，且底部（A5）散熱面積最小，所以從底部通過冷板進行接觸散熱，效果并不理想。
電池中心點到兩個正面（A1、A2）的路徑（Y軸）是最短的，且兩個正面的散熱面積最大，所以從兩個正面進行散熱，效果最理想。
電池中心點到兩個側面（A3、A4）的路徑（X軸）也是比較短的，兩個側面的散熱面積比底部面積大，所以從兩個側面進行散熱，效果次于正面，但是好于底面。
根據(jù)以上的分析，對電池在X、Y、Z三個方向的熱阻進行計算，得出以下結果：
從三個方向的熱阻數(shù)據(jù)來看，Y軸方向正面散熱效果最好，其次是X軸方向側面散熱方案，最差的是Z軸方向底面散熱方案，熱阻與正面散熱方案相差約9倍。
將以上散熱方案落實到1P48S的儲能Pack產品當中，在同等冷卻液流量（5L/min）和同等充放電倍率條件（0.5C充放電循環(huán)）下，做一個滿充滿放循環(huán)，不同液冷散熱方案的實測溫度數(shù)據(jù)如下：
根據(jù)實測的電芯溫度數(shù)據(jù)（采集電芯頂部溫度），底面液冷散熱方案很難控制電芯溫度的上升，最高溫度達到35℃，Pack內部電芯溫差達到5.5℃。兩側面液冷散熱方案可以有效控制電芯溫度不上升，Pack內部電芯溫差約3℃。兩正面液冷散熱方案同樣可以有效控制電芯溫度，Pack內部電芯溫差約1℃，達到了極佳的均溫效果。
限于保密要求，本文不討論具體的液冷散熱設計方案如何實施。
