حزمة بطاريات مبردة بالغمر السائل
Immersion-Cooled Battery Pack

تعتمد حزمة البطاريات المبردة بالغمر السائل على سائل تبريد عازل ومطور بتركيبة خاصة يحيط بخلايا البطارية بالكامل، مما يضمن إدارة حرارية عالية الكفاءة وتحكماً فائق الدقة في درجات الحرارة. وأثناء عمليتي الشحن والتفريغ، يقوم سائل التبريد بامتصاص الحرارة من البطاريات ونقلها إلى دائرة تبريد خارجية، مما يساهم في الحفاظ على استقرار درجة حرارة التشغيل، وتحسين الأداء، وإطالة العمر الافتراضي للبطارية.
ومقارنة بأنظمة التبريد الهوائي التقليدية وأنظمة التبريد السائل الاعتيادية، يوفر التبريد بالغمر تبديداً أسرع للحرارة واستجابة حرارية فورية. كما يعزز من مستويات سلامة واعتمادية المنظومة، ويدعم تشغيلها بكفاءة في البيئات القاسية ذات المتطلبات الصعبة، مما يتيح مرونة أكبر في نشر وتطبيق النظام عبر نطاق واسع من تطبيقات تخزين الطاقة.

إدارة حرارية عالية الكفاءة

• انتقال حراري كامل بالغمر: يتم غمر وحدة البطارية بالكامل في سائل تبريد عازل ومقاوم للهب، مما يرفع كفاءة تبديد الحرارة بنسبة تتجاوز 50 بالمائة مقارنة بأنظمة التبريد الهوائي التقليدية.
• تشغيل منخفض الضوضاء وموفر للطاقة: يعتمد التصميم على خلوه التام من أي أجزاء دوّارة أو متحركة لتدوير السائل، مما يحافظ على مستوى ضوضاء أقل من 20 ديسيبل (dB) دون أي استهلاك إضافي للطاقة لغرض التدوير القسري.
• تحكم متجانس وموحد في درجات الحرارة: يظل سائل التبريد في حالة تلامس كامل ومباشر مع خلايا البطارية، مما يضمن بقاء الفروق الحرارية للنقاط الساخنة الموضعية في حدود درجة مئوية واحدة (1°م) لمنع تراجع وتدهور السعة التخزينية.
• مسار مزدوج لتبديد الحرارة: تم دمج قاعدة تبريد مائي ذات قنوات دقيقة مصنوعة من سبيكة الألومنيوم في الجزء السفلي من الموديول، مما يشكل هيكلاً هجيناً يجمع بين التبريد السائل بالغمر وتبديد حرارة القاعدة معاً.
• تكامل هيكلي وحراري متطور: تساهم عملية الصب بالقوالب المدمجة في رفع درجة التوصيل الحراري لتصل إلى 200 واط/(متر·كلفن) أو أكثر، بالإضافة إلى تعزيز المقاومة الميكانيكية ضد الصدمات والاهتزازات.
• واجهات ربط معيارية وقاسية: يمكن توصيل مدخل ومخرج قاعدة التبريد مباشرة وبسلاسة مع حلقة التبريد المائي الرئيسية الخاصة بنظام تخزين الطاقة الكامل.

السلامة الشاملة والمتكاملة

• حماية وعزل كهربائي فائق: يوفر سائل التبريد عزلاً كهربائياً ممتازاً بجهد انهيار يصل إلى 50 كيلوفولت/مم (50 kV/mm) أو أكثر، مما يساهم بفعالية في تقليص مخاطر حدوث التماس الكهربائي والحرائق.
• حماية مقاومة ومثبطة للهب: يمتلك سائل التبريد خاصية الإطفاء الذاتي، مما يمكنه من تأخير ومنع انتشار اللهب الحراري لمدة لا تقل عن 30 دقيقة كاملة.
• تصميم مضاد ومقاوم للتسريب: يساعد الهيكل الإستاتيكي المتين ونظام الإحكام الملحوم بالليزر في المنع التام لتسريب سائل التبريد أو دخول بخار الماء والرطوبة إلى داخل النظام.

صيانة منخفضة وتكلفة اقتصادية

• الحد الأدنى من الصيانة الدورية: لا يتطلب النظام سوى فحص ثابت العزل الكهربائي واللزوجة لسائل التبريد مرة واحدة كل خمس سنوات فقط.
• فقدان ضئيل وشبه منعدم لسائل التبريد: تبلغ نسبة الفقد السنوي لسائل التبريد 1 بالمائة أو أقل، مع دورة استبدال ممتدة لا تقل عن ست سنوات كاملة.
• الحد الأدنى من أعمال التنظيف: تساعد الطبقة الواقية المضادة للترسبات والتكلسات في منع تراكم الأملاح، مما يلغي الحاجة تماماً لتنظيف قاعدة التبريد السفلية.

اعتمادية وموثوقية فائقة

• نقاط أعطال أقل: تم بناء حزمة البطاريات وتصميمها بدون أي مكونات قابلة للتلف السريع، مما قلل من نقاط الأعطال بنسبة 60 بالمائة وحقق متوسط زمن تشغيل قبل العطل (MTBF) لا يقل عن 50,000 ساعة كاملة.
• مقاومة فائقة للتآكل: يتوافق سائل التبريد تماماً كيميائياً مع الهيكل الخارجي وأطراف التوصيل للبطارية، مما يمنع التآكل ويمنح النظام عمراً افتراضياً للخدمة يصل إلى 15 عاماً.
• تكيف واسع مع مختلف درجات الحرارة: يضمن النظام تشغيلاً مستقراً وموثوقاً عبر نطاق حراري واسع يمتد من سالب 40 درجة مئوية إلى 85 درجة مئوية مما يجعله مثالياً ومناسباً تماماً للعمل في المناخات والظروف البيئية القاسية.

مرونة فائقة في النشر والتركيب الميداني

• توافق وتعددية الوحدات: يدعم النظام التوافق التام مع أنواع وخلايا بطاريات متعددة ومختلفة.
• تكيّف وملاءمة لمختلف السيناريوهات: النظام مصمم ليتناسب تماماً مع مختلف سيناريوهات ومواقع التركيب والتشغيل المتنوعة.
• توسّع معياري مرن وقابل للتطوير: يمكن لموديول واحد أن يعمل بشكل مستقل تماماً، كما يمكن ربط وحدات متعددة على التوازي لدعم المشاريع ونشر الأنظمة ذات النطاق الضخم والمشروعات الكبرى.