CN112768804A - 一种利用地下水冷却集装箱储能***的方法及其温度调节*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用地下水冷却集装箱储能***的方法及其温度调节***,所述方法包括内循环降温模式:将恒温水层的地下水抽取后经若干风机盘管后送入热水蓄水池,同时温度调节***抽取电池舱内的空气,被抽取的舱内空气经内循环风道分别流经各个风机盘管与地下水进行热交换,舱内空气被吹入电池舱实现冷却;当在内循环降温模式下电池舱内温度仍持续高于所述高温阈值时,所述温度调节***切换为外循环降温模式:所述内循环风道切换成为与外界连通的外循环风道,外循环风道吸入外界空气,外界空气流经各个风机盘管后被吹入电池舱实现冷却。本发明在低温环境下在避免直接制冷或加热的情况下对不同工作状态的储能***进行温度调节。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用地下水冷却集装箱储能***的方法及其温度调节***。
背景技术
近年来,在国家和政府的大力推广下,可再生能源越来越受到关注,而锂离子集装箱储能***因其维护成本低,使用寿命长,无污染等特点被广泛应用在用户侧和电网侧。该储能***中使用的集装箱中分隔为电池舱和设备舱,电池舱中通过电池架设置多个锂离子电池,设备舱中设置监控设备。但是锂离子电池在运行过程中,发热量较大,需要及时冷却,否则会减少锂离子电池寿命,目前主要的冷却方式是利用空调进行冷却,导致大规模的储能***,站用电量消耗较多,使***效率降低。此外在北方或高原等部分地区由于外界气温在冬季非常低,而储能***中的电池只有在充放电过程中会产生较大热能,当电池不进行充放电时,电池舱中气温可能受环境影响温度过低,从而导致锂电池充放电效果下降;若在储能***的集装箱上设置隔温层减少外界环境的低温影响,又会因减弱电池舱内外的自然温度传递,让内部电池舱内热量容易积聚。
由于地下水温度常年处于相对稳定的状态,一般冬季为12-22℃,夏季为18-32℃,而锂电池工作温度一般为-10℃-55℃,结合二者特点,可以利用地下水对锂离子电池进行冷却,或是在环境温度过低情况下对电池舱内气温进行升温调节。但采用换热介质温度相对恒定的地下水,如何在在储能***不同运行状态下下控制电池舱内温度也是一个难点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用地下水冷却集装箱储能***的方法,以解决现有技术中难以在低温环境下在避免直接制冷或加热的情况下对不同工作状态的储能***进行温度调节的技术问题。
所述的利用地下水冷却集装箱储能***的方法,包括当所述电池舱内温度高于设定的高温阈值时,温度调节***启动内循环降温模式:将恒温水层的地下水抽取后经若干风机盘管后送入热水蓄水池,同时温度调节***抽取所述电池舱内的空气,被抽取的舱内空气经内循环风道分别流经各个风机盘管与地下水进行热交换,热交换后的舱内空气被吹入所述电池舱实现冷却;当在内循环降温模式下所述电池舱内温度仍持续高于所述高温阈值时,若外界环境温度低于电池舱内的温度,所述温度调节***切换为外循环降温模式:所述内循环风道切换成为与外界连通的外循环风道,所述外循环风道包括进风风道和排风风道,温度调节***通过进风风道吸入外界空气,所述外界空气流经各个风机盘管后被吹入所述电池舱实现冷却,所述抽风风扇通过排风风道抽取所述电池舱内的空气,被抽取的舱内空气经风机盘管排出到外界。
优选的,外界环境温度与所述电池舱内温度之间存在室内外温差,当所述外界环境温度低于所述恒温水层的水温时,若室内外温差不大于相应的温差阈值时,所述温度调节***在启动所述外循环降温模式时停止将所述地下水送经各个风机盘管,所述外界空气在所述风机盘管处不进行热交换;若室内外温差大于所述温差阈值时,所述度控制***在启动所述外循环降温模式时仍持续将所述地下水送经各个风机盘管,所述外界空气在所述风机盘管处进行热交换完成预热过程。
优选的,所述外界空气经所述风机盘管预热后的温度与所述电池舱内温度之间存在预热后温差,所述温度调节***中向所述风机盘管送入地下水的恒温进水管通过三通调节阀分别从恒温水层和热水蓄水池抽水,当所述预热后温差仍大于所述温差阈值时,所述温度调节***通过三通调节阀从所述热水蓄水池抽取换热后的热水,并根据测得的预热后温差对所述热水的流量在所述恒温进水管中水流量的占比进行调节,直至所述预热后温差不大于所述温差阈值。
本发明该提供了一种利用地下水冷却集装箱储能***的温度调节***,包括水路***、控制***和风道***,所述控制***用于根据采集的温度数据控制所述水路***和风道***,所述水路***包括从所述恒温水层中抽取地下水的恒温循环水泵、若干风机盘管和热水蓄水池,所述恒温循环水泵通过管路经过若干所述风机盘管连接到所述热水蓄水池,所述风道***包括内循环风道、外循环风道和风道切换机构,所述内循环风道和所述外循环风道之间通过风道切换机构实现切换,所述内循环风道的进风端和出风端均连通所述电池舱,所述外循环风道包括将外界空气分别经若干风机盘管送入所述电池舱的进风风道和将所述电池舱内的空气排出到外界的排风风道,所述温度调节***上述的利用地下水冷却集装箱储能***的方法调节温度。
优选的,所述水路***还包括回水循环水泵和三通调节阀,所述管路包括恒温进水管、连接管和回水管,相邻的所述风机盘管之间通过连接管相连,所述恒温进水管连接第一个进水的风机盘管,最后出水的风机盘管通过回水管连通所述热水蓄水池,所述回水循环水泵从所述热水蓄水池抽取换热后的水,所述三通调节阀的两个进水口分别连接到所述恒温循环水泵和所述回水循环水泵,所述三通调节阀的出水口连接到所述恒温进水管。
优选的,所述风道***包括舱内吹风管、舱内抽风管、回风管、外界进风管和外界排风管,所述舱内吹风管通过多个支管分别经若干风机盘管连通所述电池舱,所述舱内抽风管连通所述电池舱并设有抽风风扇,所述外界进风管的进风口处设有进风风扇,所述回风管两端、所述外界进风管的出风口和所述外界排风管的进风口均设有作为风道切换机构的风门,所述舱内吹风管经所述回风管连通所述舱内抽风管形成所述内循环风道,所述外界进风管连通所述舱内吹风管形成所述进风风道,所述外界进风管连通所述舱内抽风管形成所述排风风道。
优选的,所述控制***包括温度采集模块和监控设备,所述温度采集模块包括设于所述集装箱外侧的外界温度感应器、设于所述电池舱中的舱内温度感应器和设于所述舱内吹风管处的换热后温度感应器,所述温度采集模块用于采集各位置的温度数据并发送给所述监控设备,所述监控设备包括阈值比较模块、温差计算模块和控制指令模块,所述温差计算模块用于根据采集的温度数据计算室内外温差和预热后温差,所述阈值比较模块用于将室内温度与高温阈值比较,以及将室内外温差/预热后温差与温差阈值比较,所述控制指令模块根据阈值比较模块的输出结果控制各个风门、所述进风风扇、所述抽风风扇、所述恒温循环水泵和所述回水循环水泵。
优选的,所述电池舱顶部设有吊顶结构,所述恒温进水管和所述回水管的最高点均置于所述吊顶装置上方,且所述回水管上端高于所述恒温进水管,所述风机盘管也设于所述吊顶装置上方,所述管路均做保温处理,所述舱内吹风管的出风口和所述舱内抽风管的进风口均设于所述吊顶装置上。
优选的,所述电池舱中设有放置电池的电池架,所述电池架与所述集装箱的内壁围成进风区域,所述舱内吹风管的出风口均设于所述进风区域内,所述舱内抽风管的进风口均设于所述进风区域外,所述舱内抽风管经过至少一个风机盘管。
优选的,所述水路***还包括恒温蓄水池和净水***,所述净水***设有抽水泵抽取恒温水层的地下水,地下水被抽取后经所述净水***送入所述恒温蓄水池,所述恒温循环水泵从所述恒温蓄水池抽取恒温的地下水,所述热水蓄水池和所述恒温蓄水池均设于所述恒温水层上方的地层恒温带中。
本发明的技术效果:本发明采用地层中恒温水层的地下水作为调节温度的换热介质,既能在电池舱温度过高时通过其进行冷却降温,又能在温度过低时通过其进行升温保护。同时考虑设置隔热材料后虽然减少外界环境对电池舱内部气温的影响,也导致内循环模式降温可能不足以降低电池舱在电池充放电时的温度,因此设置能够在内循环模式和外循环模式进行切换的风道***,利用外界低温空气对过热的电池舱进行强力降温,提高降温效果,保证电池安全。
由于低温环境下电池舱内外温度可能过大,导致引入外界冷空气时由于温度变化剧烈从而影响电池舱内装置的安全性和寿命,因此本***又利用恒温水层的地下水作为温差过大时的预热介质,通过风机盘管在引入冷空气时对其预热,避免了降温时过于剧烈对舱内装置的影响。
最后本方案对降温时产生的加热后的回收水进行储存再利用,在恒温水层的地下水对冷空气预热效果不理想的情况下,利用三通控制阀将回收水引入风机盘管,提高对冷空气的预热效果,同时利用控制***根据预热后温差的计算对回收水恒温进水管中水流量占比进行调节,以提高对预热效果的控制准确性,防止预热后冷空气温度过高或过低。
附图说明
图1为本发明中集装箱未隐藏吊顶装置时的内部结构示意图。
图2为图1所示结构隐藏吊顶装置后的结构示意图。
图3为本发明第一实施例中集装箱内部结构和水路***的结构示意图。
图4为本发明第一实施例中水路***实际布置结构的示意图。
图5为本发明第二实施例中水路***和风道***的结构示意图。
图6为本发明第三实施例中集装箱外水路***的结构示意图。
1、集装箱,2、基础,3、吊顶装置,4、风机盘管,5、回水管,6、恒温进水管,7、电池舱,8、隔板,9、设备舱,10、恒温蓄水池,11、三通调节阀,12、恒温循环水泵,13、电池架,14、抽风风扇,15、热水蓄水池,16、回水循环水泵,17、监控设备,18、净水***,19、进水总管,20、回水总管,21、舱内吹风管,22、舱内抽风管,23、回风管,24、外界排风管,25、外界进风管,26、风门,27、进风风扇,28、进风区域。
具体实施方式
下面对照附图,通过对实施例的描述,对本发明具体实施方式作进一步详细的说明,以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
实施例一:
如图1-6所示,本发明提供了一种利用地下水冷却集装箱储能***的温度调节***,包括水路***、控制***和风道***,所述控制***用于根据采集的温度数据控制所述水路***和风道***,所述水路***包括从所述恒温水层中抽取地下水的恒温循环水泵12、若干风机盘管4和热水蓄水池15,所述恒温循环水泵12通过管路经过若干所述风机盘管4连接到所述热水蓄水池15,所述风道***包括内循环风道、外循环风道和风道切换机构,所述内循环风道和所述外循环风道之间通过风道切换机构实现切换,所述内循环风道的进风端和出风端均连通所述电池舱7,所述外循环风道包括将外界空气分别经若干风机盘管4送入所述电池舱7的进风风道和将所述电池舱7内的空气排出到外界的排风风道。
除去集装箱1的顶部,可以看到集装箱1顶部吊顶装置3,吊顶装置3的作用主要是隔断水管,防止冷凝水进入集装箱1中,冷水进水管和热水回水管5最高点均置于吊顶装置3上部,且热水回水管5高于冷水进水管,并做保温处理,防止凝露,风机盘管4也置于吊顶装置3上部,风机盘管4的出风口可以透过吊顶装置3吹向集装箱1内部,整个集装箱1由隔板8分为两部分,一部分为电池舱7,主要用于存放电池,另一部分为设备舱9,主要放置监控设备17。
本实施例的风道***与图5所示的实施例二相同,所述风道***包括舱内吹风管21、舱内抽风管22、回风管23、外界进风管25和外界排风管24,所述舱内吹风管21通过多个支管分别经若干风机盘管4连通所述电池舱7,所述舱内抽风管22连通所述电池舱7并设有抽风风扇14,所述外界进风管25的进风口处设有进风风扇27,所述回风管23两端、所述外界进风管25的出风口和所述外界排风管24的进风口均设有作为风道切换机构的风门26,所述舱内吹风管21经所述回风管23连通所述舱内抽风管22形成所述内循环风道,所述外界进风管25连通所述舱内吹风管21形成所述进风风道,所述外界进风管25连通所述舱内抽风管22形成所述排风风道。所述回风管23一端通过三通管分别连接到所述舱内抽风管22和所述外界排风管24,所述回风管23的另一端通过三通管分别连接到所述舱内吹风管21和所述外界进风管25。
所述电池舱7中设有放置电池的电池架13,所述电池架13与所述集装箱1的内壁围成进风区域28,所述舱内吹风管21的出风口均设于所述进风区域28内,所述舱内抽风管22的进风口均设于所述进风区域28外,所述舱内抽风管22经过至少一个风机盘管4。
所述水路***还包括恒温蓄水池10和净水***18,所述净水***18设有抽水泵抽取恒温水层的地下水,地下水被抽取后经所述净水***18送入所述恒温蓄水池10,所述恒温循环水泵12从所述恒温蓄水池10抽取恒温的地下水,所述热水蓄水池15和所述恒温蓄水池10均设于所述恒温水层上方的地层恒温带中。如果储能***设置于环境温度不太低的地区,热水蓄水池15中的热水不需要利用也可将热水蓄水池15设在地表,方便将热水冷却后直接排出到江河中。
上述温度调节***采用的利用地下水冷却集装箱储能***的方法包括:当电池舱7内温度高于设定的高温阈值时,温度调节***启动内循环降温模式:将恒温水层的地下水抽取后经若干风机盘管4后送入热水蓄水池15,同时温度调节***抽取所述电池舱7内的空气,被抽取的舱内空气经内循环风道分别流经各个风机盘管4与地下水进行热交换,热交换后的舱内空气被吹入所述电池舱7实现冷却;当在内循环降温模式下所述电池舱7内温度仍持续高于所述高温阈值时,若外界环境温度低于电池舱7内的温度,所述温度调节***切换为外循环降温模式:所述内循环风道切换成为与外界连通的外循环风道,所述外循环风道包括进风风道和排风风道,温度调节***通过进风风道吸入外界空气,所述外界空气流经各个风机盘管4后被吹入所述电池舱7实现冷却,所述抽风风扇14通过排风风道抽取所述电池舱7内的空气,被抽取的舱内空气经风机盘管4排出到外界。
实施例二:
如图5所示,本实施例在本发明实施例一的基础上对水路***做进一步改进,所述水路***还包括回水循环水泵16和三通调节阀11,所述管路包括恒温进水管6、连接管和回水管5,相邻的所述风机盘管4之间通过连接管相连,所述恒温进水管6连接第一个进水的风机盘管4,最后出水的风机盘管4通过回水管5连通所述热水蓄水池15,所述回水循环水泵16从所述热水蓄水池15抽取换热后的水,所述三通调节阀11的两个进水口分别连接到所述恒温循环水泵12和所述回水循环水泵16,所述三通调节阀11的出水口连接到所述恒温进水管6。
所述控制***包括温度采集模块和监控设备17,所述温度采集模块包括设于所述集装箱1外侧的外界温度感应器、设于所述电池舱7中的舱内温度感应器和设于所述舱内吹风管21处的换热后温度感应器,所述温度采集模块用于采集各位置的温度数据并发送给所述监控设备17,所述监控设备17包括阈值比较模块、温差计算模块和控制指令模块,所述温差计算模块用于根据采集的温度数据计算室内外温差和预热后温差,所述阈值比较模块用于将室内温度与高温阈值比较,以及将室内外温差/预热后温差与温差阈值比较,所述控制指令模块根据阈值比较模块的输出结果控制各个风门26、所述进风风扇27、所述抽风风扇14、所述恒温循环水泵12和所述回水循环水泵16。
外界环境温度与所述电池舱7内温度之间存在室内外温差,当所述外界环境温度低于所述恒温水层的水温时,若室内外温差不大于相应的温差阈值时,所述温度调节***在启动所述外循环降温模式时停止将所述地下水送经各个风机盘管4,所述外界空气在所述风机盘管4处不进行热交换;若室内外温差大于所述温差阈值时,所述度控制***在启动所述外循环降温模式时仍持续将所述地下水送经各个风机盘管4,所述外界空气在所述风机盘管4处进行热交换完成预热过程。
本发明在使用时,若在周围环境温度较高的情况下,电池舱7中温度较高,控制***采集温度与高温阈值比较后如果大于阈值,则启动内循环模式,风道***切换为内循环模块,从电池舱7中抽吸高温空气,同时启动水路***,从恒温蓄水池10中吸入恒温的地下水依次进入各个风机盘管4。高温空气从内循环风道经过风机盘管4实现对空气的冷却,最后从吊顶装置3上的各个风口吹出,从进风区域28经过各个电池在流向抽风风扇14,从而实现对电池的降温。
当在内循环降温模式下所述电池舱7内温度仍持续高于所述高温阈值时,若外界环境温度低于电池舱7内的温度且高于地下水水温,所述温度调节***切换为外循环降温模式:所述内循环风道切换成为与外界连通的外循环风道,所述外循环风道包括进风风道和排风风道,温度调节***通过进风风道吸入外界空气,所述外界空气流经各个风机盘管4后被吹入所述电池舱7实现冷却,所述抽风风扇14通过排风风道抽取所述电池舱7内的空气,被抽取的舱内空气经风机盘管4排出到外界。这样温度较低的外界空气经过风机盘管4冷却产生的空气温度更低,冷却效果更好,而经过风机盘管4换热后的地下水则被加热,然后从回水管5进入热水蓄水池15储存。一般外界环境温度较高时,热水蓄水池15可以置于地面令其自然散热,冷却后既可以直接排放到地面水系中,也可以回灌到恒温水层的地下水中。
而在冬季等外界环境温度较低的情况下,如果温度过低会影响锂电池的储能作用因此当电池舱7中温度低于一定低温阈值时,本温度调剂***也会启动恒温循环水泵12将恒温蓄水池10中温度较高的地下水抽到各个风机盘管4之中,同时启动内循环风道,通过风机盘管4向抽风风扇14抽入的电池舱7内的空气加热,而后进入电池舱7令其中温度回升,保护锂电池的使用效果。
当电池舱7中由于电池充放电导致升温,且温度超过设定的高温阈值时,则启动本温度调剂***的内循环模式,空气流动轨迹和对空气加热时的空气流动轨迹一致,此时电池舱7内温度高于恒温水层的水温,因此风机盘管4会对流经的空气进行降温,降温后空气进入进风区域28再流经电池产生降温冷却效果。
如果内循环模式持续降温一段时间后仍未能将电池舱7中气温降到高温阈值以下,则说明现有模式的降温效果不满足需要,若外界温度低于电池舱7内部,则通过切换各个风门26的开闭实现风道***的切换,这时,所述外界进风管25连通所述舱内吹风管21形成所述进风风道,所述外界进风管25连通所述舱内抽风管22形成所述排风风道。温度调节***通过进风风道吸入外界空气,所述外界空气流经各个风机盘管4后被吹入所述电池舱7实现冷却,所述抽风风扇14通过排风风道抽取所述电池舱7内的空气,被抽取的舱内空气经风机盘管4排出到外界。由于冬季外界气温通常低于此时的地下水水温,可以不启动恒温循环水泵12,在风机盘管4处不进行热交换即将外界的低温空气送入进风区域28实现降温。。
如果外界气温低于一定值,造成电池舱7内的气温与外界气温间的室内外温差大于温差阈值,这时若不对吸入的外界空气进行预热就直接送入进风区域28,可能造成温度改变过大,温度变化过于剧烈从而影响电池架13、电池等多个装置的使用寿命,这时控制***先计算出室内外温差,并在判断该温差大于安全的温差阈值时启动水路***,将恒温的地下水送入风机盘管4从而对经过风机盘管4的冷空气进行预热,减少温差;该温差为舱内吹风管21的出风口处检测到的换热后气温与舱内气温的差值,即换热后温差。上述预热过程能一定程度避免温差过大导致剧烈降温对装置的损害。
但是如果出现换热效果不足以将换热后温差降低到温差阈值以下,说明仅仅依靠恒温水层的水温进行换热已经不能满足预热需要,这通常是因为外界温度过低,恒温水层的水温不够高导致的。所述外界空气经所述风机盘管4预热后的温度与所述电池舱7内温度之间存在预热后温差,这时控制***开始启动回水循环水泵16利用热水蓄水池15中回收的热水。这部分热水一方面是由于来自之前内循环模式下导出的被电池舱7中空气加热的地下水,另一方面来自外循环模式下舱内抽风管22处风机盘管4加热的地下水。由于热水蓄水池15中的回收水都是加热过的,因此水温较高对外界空气的预热效果更好。
所述温度调节***中向所述风机盘管4送入地下水的恒温进水管6通过三通调节阀11分别从恒温水层和热水蓄水池15抽水,当所述预热后温差仍大于所述温差阈值时,所述温度调节***通过三通调节阀11从所述热水蓄水池15抽取换热后的热水,并根据测得的预热后温差对所述热水的流量在所述恒温进水管6中水流量的占比进行调节,回收水占比越高则风机盘管4中的水温越高,预热效果越好,因此监控设备17调节时若预热后温差越大则回收水进入恒温进水管6的流量占比越大,当预热后温差不大于温差阈值时保持当前回收水进入恒温进水管6的流量占比。
但需要注意本温度调节***仍以降低电池温度避免过热为优先事项,如果预热后电池舱7内气温仍在上升或长期保持在高温阈值以上,则温度调节***即使检测到室内外温差大于温差阈值仍不会启动水路***对室外吸入的空气进行预热。
实施例三:
如图6所示,本实施例在在本发明实施例一的基础上对水路***做进一步改进,所述集装箱1外设置的恒温进水管6采用多支路的管路结构,恒温进水管6的进水总管19的进水端连接到恒温循环水泵12的出水口,恒温进水管6的多个支路分别连接到各个集装箱1中的第一个风机盘管4,这样一个恒温蓄水池10就能对多个集装箱1输送恒温水层的地下水。类似的,回水管5也采用多支路的管路结构,各个集装箱1最后一个风机盘管4分别连接到通过回水管5的各个支管,回水管5的回水总管20连接到一个热水蓄水池15中。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的发明构思和技术方案进行的各种非实质性的改进,或未经改进将本发明构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本发明保护范围之内。
Claims (10)
1.一种利用地下水冷却集装箱储能***的方法,其特征在于:包括当电池舱(7)内温度高于设定的高温阈值时,温度调节***启动内循环降温模式:将恒温水层的地下水抽取后经若干风机盘管(4)后送入热水蓄水池(15),同时温度调节***抽取所述电池舱(7)内的空气,被抽取的舱内空气经内循环风道分别流经各个风机盘管(4)与地下水进行热交换,热交换后的舱内空气被吹入所述电池舱(7)实现冷却;当在内循环降温模式下所述电池舱(7)内温度仍持续高于所述高温阈值时,若外界环境温度低于电池舱(7)内的温度,所述温度调节***切换为外循环降温模式:所述内循环风道切换成为与外界连通的外循环风道,所述外循环风道包括进风风道和排风风道,温度调节***通过进风风道吸入外界空气,所述外界空气流经各个风机盘管(4)后被吹入所述电池舱(7)实现冷却,所述抽风风扇(14)通过排风风道抽取所述电池舱(7)内的空气,被抽取的舱内空气经风机盘管(4)排出到外界。
2.根据权利要求1所述的一种利用地下水冷却集装箱储能***的方法,其特征在于:外界环境温度与所述电池舱(7)内温度之间存在室内外温差,当所述外界环境温度低于所述恒温水层的水温时,若室内外温差不大于相应的温差阈值时,所述温度调节***在启动所述外循环降温模式时停止将所述地下水送经各个风机盘管(4),所述外界空气在所述风机盘管(4)处不进行热交换;若室内外温差大于所述温差阈值时,所述度控制***在启动所述外循环降温模式时仍持续将所述地下水送经各个风机盘管(4),所述外界空气在所述风机盘管(4)处进行热交换完成预热过程。
3.根据权利要求2所述的一种利用地下水冷却集装箱储能***的方法,其特征在于:所述外界空气经所述风机盘管(4)预热后的温度与所述电池舱(7)内温度之间存在预热后温差,所述温度调节***中向所述风机盘管(4)送入地下水的恒温进水管(6)通过三通调节阀(11)分别从恒温水层和热水蓄水池(15)抽水,当所述预热后温差仍大于所述温差阈值时,所述温度调节***通过三通调节阀(11)从所述热水蓄水池(15)抽取换热后的热水,并根据测得的预热后温差对所述热水的流量在所述恒温进水管(6)中水流量的占比进行调节,直至所述预热后温差不大于所述温差阈值。
4.一种利用地下水冷却集装箱储能***的温度调节***,其特征在于:包括水路***、控制***和风道***,所述控制***用于根据采集的温度数据控制所述水路***和风道***,所述水路***包括从所述恒温水层中抽取地下水的恒温循环水泵(12)、若干风机盘管(4)和热水蓄水池(15),所述恒温循环水泵(12)通过管路经过若干所述风机盘管(4)连接到所述热水蓄水池(15),所述风道***包括内循环风道、外循环风道和风道切换机构,所述内循环风道和所述外循环风道之间通过风道切换机构实现切换,所述内循环风道的进风端和出风端均连通所述电池舱(7),所述外循环风道包括将外界空气分别经若干风机盘管(4)送入所述电池舱(7)的进风风道和将所述电池舱(7)内的空气排出到外界的排风风道,所述温度调节***根据权利要求1-2中任一所述的利用地下水冷却集装箱储能***的方法调节温度。
5.根据权利要求4所述的一种利用地下水冷却集装箱储能***的温度调节***,其特征在于:所述水路***还包括回水循环水泵(16)和三通调节阀(11),所述管路包括恒温进水管(6)、连接管和回水管(5),相邻的所述风机盘管(4)之间通过连接管相连,所述恒温进水管(6)连接第一个进水的风机盘管(4),最后出水的风机盘管(4)通过回水管(5)连通所述热水蓄水池(15),所述回水循环水泵(16)从所述热水蓄水池(15)抽取换热后的水,所述三通调节阀(11)的两个进水口分别连接到所述恒温循环水泵(12)和所述回水循环水泵(16),所述三通调节阀(11)的出水口连接到所述恒温进水管(6),所述温度调节***根据权利要求3所述的利用地下水冷却集装箱储能***的方法调节温度。
6.根据权利要求5所述的一种利用地下水冷却集装箱储能***的温度调节***,其特征在于:所述风道***包括舱内吹风管(21)、舱内抽风管(22)、回风管(23)、外界进风管(25)和外界排风管(24),所述舱内吹风管(21)通过多个支管分别经若干风机盘管(4)连通所述电池舱(7),所述舱内抽风管(22)连通所述电池舱(7)并设有抽风风扇(14),所述外界进风管(25)的进风口处设有进风风扇(27),所述回风管(23)两端、所述外界进风管(25)的出风口和所述外界排风管(24)的进风口均设有作为风道切换机构的风门(26),所述舱内吹风管(21)经所述回风管(23)连通所述舱内抽风管(22)形成所述内循环风道,所述外界进风管(25)连通所述舱内吹风管(21)形成所述进风风道,所述外界进风管(25)连通所述舱内抽风管(22)形成所述排风风道。
7.根据权利要求6所述的一种利用地下水冷却集装箱储能***的温度调节***,其特征在于:所述控制***包括温度采集模块和监控设备(17),所述温度采集模块包括设于所述集装箱(1)外侧的外界温度感应器、设于所述电池舱(7)中的舱内温度感应器和设于所述舱内吹风管(21)处的换热后温度感应器,所述温度采集模块用于采集各位置的温度数据并发送给所述监控设备(17),所述监控设备(17)包括阈值比较模块、温差计算模块和控制指令模块,所述温差计算模块用于根据采集的温度数据计算室内外温差和预热后温差,所述阈值比较模块用于将室内温度与高温阈值比较,以及将室内外温差/预热后温差与温差阈值比较,所述控制指令模块根据阈值比较模块的输出结果控制各个风门(26)、所述进风风扇(27)、所述抽风风扇(14)、所述恒温循环水泵(12)和所述回水循环水泵(16)。
8.根据权利要求7所述的一种利用地下水冷却集装箱储能***的温度调节***,其特征在于:所述电池舱(7)顶部设有吊顶结构,所述恒温进水管(6)和所述回水管(5)的最高点均置于所述吊顶装置(3)上方,且所述回水管(5)上端高于所述恒温进水管(6),所述风机盘管(4)也设于所述吊顶装置(3)上方,所述管路均做保温处理,所述舱内吹风管(21)的出风口和所述舱内抽风管(22)的进风口均设于所述吊顶装置(3)上。
9.根据权利要求8所述的一种利用地下水冷却集装箱储能***的温度调节***,其特征在于:所述电池舱(7)中设有放置电池的电池架(13),所述电池架(13)与所述集装箱(1)的内壁围成进风区域(28),所述舱内吹风管(21)的出风口均设于所述进风区域(28)内,所述舱内抽风管(22)的进风口均设于所述进风区域(28)外,所述舱内抽风管(22)经过至少一个风机盘管(4)。
10.根据权利要求9所述的一种利用地下水冷却集装箱储能***的温度调节***,其特征在于:所述水路***还包括恒温蓄水池(10)和净水***(18),所述净水***(18)设有抽水泵抽取恒温水层的地下水,地下水被抽取后经所述净水***(18)送入所述恒温蓄水池(10),所述恒温循环水泵(12)从所述恒温蓄水池(10)抽取恒温的地下水,所述热水蓄水池(15)和所述恒温蓄水池(10)均设于所述恒温水层上方的地层恒温带中。
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