Компания Rika Sensor с 2010 года является производителем метеорологических датчиков и поставщиком решений для мониторинга окружающей среды.
Мониторинг качества охлаждающей жидкости в системах жидкостного охлаждения накопителей энергии.
Жидкостное охлаждение уже используется в коммерческих системах хранения энергии на основе аккумуляторов для отвода тепла от аккумуляторных модулей и контроля рабочей температуры. Однако надежное управление тепловым режимом в системах хранения энергии зависит не только от температуры, давления и расхода охлаждающей жидкости.
Состояние самой охлаждающей жидкости также может иметь значение. В процессе длительной эксплуатации изменения химического состава охлаждающей жидкости, содержания растворенных ионов и взвешенных загрязнений могут предоставить полезную информацию о состоянии контура жидкостного охлаждения.
В крупномасштабных проектах по хранению энергии и проектах, сочетающих солнечную энергетику и хранение энергии, с использованием систем хранения энергии с жидкостным охлаждением, мониторинг состояния охлаждающей жидкости может, следовательно, дополнять обычные методы терморегулирования и технического обслуживания.
Почему в системах хранения энергии на основе батарей используется жидкостное охлаждение?
В процессе зарядки и разрядки элементы батареи выделяют тепло. Жидкостное охлаждение позволяет передавать это тепло через циркулирующую охлаждающую жидкость и охлаждающие пластины, помогая системе терморегулирования контролировать температуру батареи.
Точная архитектура системы различается у разных производителей, но упрощенную схему косвенного жидкостного охлаждения можно описать четырьмя функциональными этапами.
Нужно ли проверять качество охлаждающей жидкости в системе накопления энергии с жидкостным охлаждением?
Да, в соответствии с требованиями к техническому обслуживанию самой системы хранения энергии. Общедоступные рекомендации по техническому обслуживанию систем хранения энергии с жидкостным охлаждением включают проверку охлаждающей жидкости, например, pH, проводимость, концентрацию охлаждающей жидкости, чистоту, наличие осадка или состояние защиты от коррозии.
Необходимые параметры, частота их проверки и установленные предельные значения зависят от конкретной системы накопления энергии (BESS) и утвержденного состава охлаждающей жидкости.
Работа в замкнутом контуре снижает воздействие внешних загрязнений, однако состояние охлаждающей жидкости все же может изменяться из-за старения, неправильной доливки, взаимодействия материалов, проведения технического обслуживания или наличия взвешенных загрязнений.
Старение охлаждающей жидкости
Длительная эксплуатация и температурные циклы могут постепенно изменять состояние охлаждающей жидкости.
Неправильное пополнение счета
Неправильный подбор охлаждающей жидкости или неправильное смешивание охлаждающей жидкости может изменить ее химический состав.
Взаимодействие материалов
Охлаждающая жидкость постоянно контактирует с металлами, уплотнениями и другими смачиваемыми материалами.
Взвешенные загрязнения
Остатки материалов, осадки или продукты коррозии, образующиеся при монтаже, могут попадать в циркулирующую охлаждающую жидкость.
Какие параметры могут использоваться для мониторинга охлаждающей жидкости в системах накопления энергии (BESS)?
Различные датчики предоставляют различную информацию. Их следует выбирать в соответствии с фактическими требованиями к системе охлаждения, а не рассматривать как обязательный комплект из четырех датчиков.
| Параметр | Что это означает | Роль мониторинга системы хранения энергии (BESS) |
|---|---|---|
| Проводимость | Изменения в содержании растворенных ионов | Высокоэффективные химические процессы там, где это необходимо для проекта. |
| pH | Изменение кислотно-щелочного баланса и химических процессов. | Полезные параметры для отслеживания тенденций в химическом составе и технического обслуживания. |
| Мутность | Взвешенные загрязнения и оптическая чистота | Дополнительная опция: тенденция к улучшению чистоты охлаждающей жидкости |
| ORP | Окислительно-восстановительная среда | Дополнительный параметр химии, специфичный для данного проекта. |
1. Зачем контролировать теплопроводность охлаждающей жидкости?
На электропроводность влияют растворенные в теплоносителе ионы. Значительное изменение может указывать на то, что состояние теплоносителя уже не соответствует его первоначальному или введенному в эксплуатацию состоянию.
Возможными причинами могут быть загрязнение, неправильная подпитка охлаждающей жидкостью, старение охлаждающей жидкости, изменение концентрации или взаимодействие с контактирующими с ней материалами.
2. Зачем контролировать pH охлаждающей жидкости?
Значение pH описывает кислотно-щелочное состояние водного охлаждающего вещества. Специально разработанные охлаждающие жидкости и системы ингибиторов их действия обычно предназначены для работы в определенном диапазоне химических свойств.
Таким образом, изменение pH может служить индикатором возможного изменения химического состава охлаждающей жидкости, и в этом случае может потребоваться дальнейшее исследование.
3. Какое место занимает мониторинг мутности?
Мутность предоставляет информацию, отличную от pH или электропроводности. Она реагирует на оптический эффект взвешенных частиц и поэтому может использоваться в качестве индикатора тенденции чистоты охлаждающей жидкости.
В контуре охлаждения взвешенные частицы могут включать остатки оборудования, осажденные материалы, продукты коррозии или другие нерастворимые загрязнения.
4. Требуется ли мониторинг ОВП (окислительно-восстановительного потенциала) для каждой системы накопления энергии с жидкостным охлаждением?
Таким образом, ОВП (окислительно-восстановительный потенциал) лучше использовать в качестве дополнительного параметра мониторинга, специфичного для конкретного проекта, там, где этого требует стратегия управления охлаждающей жидкостью.
Как эти параметры могут взаимодействовать друг с другом?
Ни один отдельный онлайн-датчик не обеспечивает полной диагностики состояния системы охлаждения. Различные параметры предоставляют взаимодополняющую информацию.
Почему мониторинг трендов полезнее, чем однократное изолированное измерение?
Состояние охлаждающей жидкости может меняться постепенно. Непрерывный мониторинг позволяет определить, остается ли параметр стабильным или отклоняется от заданного базового значения.
Этот подход более надежен, чем применение единого универсального порогового значения срабатывания сигнализации для различных платформ систем хранения энергии и составов охлаждающих жидкостей.
Как можно интегрировать онлайн-датчики охлаждающей жидкости?
Современные версии датчиков RIKA SENSOR с жидкостным охлаждением обеспечивают одновременный выходной сигнал 4–20 мА и интерфейс RS485.
При подтверждении совместимости интерфейсов измеренные данные могут быть интегрированы в контроллер охлаждения, ПЛК, систему сбора данных или другую платформу мониторинга.
Где следует устанавливать датчики охлаждающей жидкости?
Точка измерения должна обеспечивать контакт датчика с типичным циркулирующим охлаждающим веществом, а также должна позволять проводить практический осмотр и техническое обслуживание.
| Условия установки | Практическое руководство |
|---|---|
| Стабильный поток | Выберите подходящее место без явной турбулентности. |
| Вертикальный восходящий поток | Предпочтительный вариант, если это практически осуществимо, для установки датчика с жидкостным охлаждением. |
| Горизонтальная труба | Может использоваться там, где этого требуют условия установки и соблюдены специфические требования к установке датчика. |
| Накопление газа в верхней точке | Избегайте мест, где вокруг датчика могут скапливаться газы или пузырьки воздуха. |
| Зона низкого осадконакопления | Избегайте мест, где вокруг зоны измерения могут скапливаться отложения. |
| Вертикальный нисходящий поток | Избегайте мест, где дегазация может снизить стабильность измерений. |
| После резкого снижения давления | Избегайте измерения в точках, где снижение давления может привести к образованию пузырьков. |
Могут ли онлайн-датчики заменить лабораторный анализ охлаждающей жидкости?
Поэтому эти два метода следует рассматривать как взаимодополняющие.
Практический подход к мониторингу охлаждающей жидкости в системах накопления энергии.
Часто задаваемые вопросы
Требуются ли одинаковые параметры контроля охлаждающей жидкости для всех систем накопления энергии с жидкостным охлаждением?
Нет. Требования к мониторингу зависят от производителя системы хранения энергии, утвержденного охлаждающего вещества, материалов системы и стратегии технического обслуживания.
Существует ли единый универсальный предел проводимости для всех охлаждающих жидкостей в системах накопления энергии?
Нет. Используйте диапазон проводимости, указанный для фактической охлаждающей жидкости и системы накопления энергии.
Всегда ли pH 7 является идеальным значением?
Нет. Специально разработанные охлаждающие жидкости могут быть рассчитаны на работу при pH выше нейтрального. Следуйте утвержденным техническим характеристикам охлаждающей жидкости.
Обязателен ли мониторинг мутности в каждой системе хранения энергии?
Нет. Его можно использовать в качестве дополнительного онлайн-метода измерения тенденций чистоты там, где полезен непрерывный мониторинг взвешенных загрязнений.
Может ли мутность свидетельствовать о наличии коррозии?
Нет. Продукты коррозии могут способствовать помутнению, но помутнение не позволяет определить источник коррозии и не измеряет скорость коррозии напрямую.
Требуется ли мониторинг ОВП (окислительно-восстановительного потенциала) для каждой системы хранения энергии?
Нет. Показатель ОВП следует учитывать в тех случаях, когда стратегия управления охлаждающей жидкостью, разработанная для конкретного проекта, требует мониторинга окислительно-восстановительных процессов.
Могут ли датчики жидкостного охлаждения RIKA SENSOR подключаться к системе управления?
Текущие технические характеристики датчиков жидкостного охлаждения предусматривают одновременный выходной сигнал 4–20 мА и RS485. Интеграция зависит от совместимости с контроллером или интерфейсом сбора данных проекта.
Могут ли онлайн-датчики заменить лабораторные анализы охлаждающей жидкости?
Нет. Онлайн-датчики полезны для отслеживания непрерывных тенденций, в то время как лабораторные исследования могут предоставить информацию, которую эти онлайн-датчики напрямую не измеряют.
Можно ли использовать эти датчики в проекте, сочетающем солнечную энергетику и системы хранения энергии?
Их можно рассматривать для использования в системе хранения энергии на основе жидкостных батарей в рамках проекта «солнечная энергия плюс хранилище», если охлаждающая жидкость, условия эксплуатации и материалы датчиков совместимы. Они не являются датчиками для самих фотоэлектрических модулей.
От терморегулирования до мониторинга состояния охлаждающей жидкости
Жидкостное охлаждение может обеспечить эффективное регулирование температуры в системах хранения энергии на основе батарей, но сама охлаждающая жидкость является частью контура терморегулирования.
В тех случаях, когда проект требует более полной информации о состоянии охлаждающей жидкости, онлайн-мониторинг может дополнить обычную программу осмотра и технического обслуживания, проводимую производителем системы хранения энергии.
Цель состоит не в том, чтобы установить каждый датчик в каждую систему хранения энергии. Необходимо выбрать параметры мониторинга в соответствии с утвержденным охлаждающим веществом, конструкцией системы хранения энергии, контактирующими с ней материалами, условиями эксплуатации и требованиями к техническому обслуживанию.
Обсудите ваши требования к мониторингу охлаждающей жидкости в системе накопления энергии (BESS).
Если вы разрабатываете систему хранения энергии на основе аккумуляторов с жидкостным охлаждением, охлаждающий блок или решение для терморегулирования аккумуляторов, поделитесь с компанией RIKA SENSOR информацией о составе охлаждающей жидкости, заданном диапазоне химических составов, рабочей температуре и давлении, технологическом соединении, способе установки и требованиях к связи.
Изучите датчики жидкостного охлаждения. Свяжитесь с RIKA SENSORRelated Articles:
- Почему необходимо контролировать 4 ключевых параметра охлаждающей жидкости в системах жидкостного охлаждения центров обработки данных?
- Мониторинг качества воды в CDU: практическое руководство
- Рекомендации по поддержанию качества охлаждающей жидкости в системах жидкостного охлаждения центров обработки данных
- Необходимость онлайн-мониторинга мутности в системах первичной переработки нефти с жидкостным охлаждением: технический анализ и инженерная практика.
LEAVE A MESSAGE