CN113097605A - 一种电池储能*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及储能技术领域，尤其涉及一种电池储能***。本发明提供的电池储能***包括电池***以及液冷组件，电池***包括多个并排设置的电池簇，电池簇上设置有流通通道，液冷组件包括输入管道、输出管道以及排气阀，流通通道的两端分别与输入管道以及输出管道相连通，输出管道的位置高于输入管道，输出管道沿高度方向倾斜设置，并且在输出管道的最高端设置有排气阀。该设置方式使得位于管道中的气泡在流通过程中一直上升，仅仅通过在输出管道的最高点设置排气阀便可以避免在管道中发生气泡堆积现象，降低了电池储能***的成本，也更加符合流体力学逻辑，更加有利于***散热。
Description
技术领域
本发明涉及储能技术领域，尤其涉及一种电池储能***。
背景技术
电池储能***中的电池簇在工作过程中会产生一定的热量，为了保证电池簇的正常工作，现有的电池储能***通常设置有液冷组件，液冷组件通过管道为电池簇进行冷却降温。由于管道中容易发生气泡堆积，大大降低了液冷组件的冷却效果。为了保证液冷组件的冷却效果，管道中通常设置有排气阀，通过排气阀将液冷管路中的气泡排出。但是，现有液冷组件中的输入管道以及输出管道均设置在电池簇的底部，再加上电池***内设置有多组并排设置的电池簇，输入管道需要流入各个电池簇中，为了避免气泡在其中某组电池簇内发生气泡堆积，需要在输入管道流入每组电池簇的顶部均设置排气阀，来避免气泡在管道中上升时在每组电池簇顶部的管道中发生气泡堆积现象，从而增加了电池储能***的成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电池储能***，不仅减少了管道中的气泡堆积，也减少了排气阀的数量，降低了电池储能***的成本，更加有利于***散热。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种电池储能***，包括：
电池***，包括多个并排设置的电池簇，所述电池簇上设置有流通通道；以及
液冷组件，包括输入管道、输出管道以及排气阀，所述流通通道的两端分别与所述输入管道以及所述输出管道相连通，所述输出管道的设置位置高于所述输入管道，所述输出管道沿高度方向倾斜设置，所述输出管道的最高端设置有所述排气阀。
作为优选方案，所述输入管道设置在所述电池簇的底部，所述输出管道设置在所述电池簇的顶部。
作为优选方案，所述输入管道包括输入总管以及多个输入分支管，所述输入总管位于所述电池簇的底部，每个所述输入分支管的一端均与所述输入总管相连通，每个所述输入分支管的另一端分别与对应的所述流通通道相连通。
作为优选方案，所述输出管道包括输出总管以及多个输出分支管，所述输出总管位于所述电池簇的顶部并且沿高度方向倾斜设置，所述排气阀设置在所述输出总管的最高端，每个所述输出分支管的一端均与所述输出总管相连通，每个所述输出分支管的另一端分别与对应的所述流通通道相连通。
作为优选方案，所述电池簇包括多个上下排布电池模组，每个所述电池模组上均设置有所述流通通道，所述流通通道包括依次相连通的进水管、内部通道以及出水管，所述电池模组的内部开设有所述内部通道，每个所述电池模组上的所述进水管均与所述输入分支管相连通，每个所述电池模组上的所述出水管均与所述输出分支管相连通。
作为优选方案，所述输入分支管的最高点低于最高层所述电池模组上的所述进水管。
作为优选方案，所述内部通道为蛇形通道。
作为优选方案，所述液冷组件还包括：
开关阀，每个所述输入分支管与所述输入总管之间以及每个所述输出分支管与所述输出总管之间均设置有所述开关阀。
作为优选方案，所述开关阀为节流阀。
作为优选方案，所述流通通道通入的液冷介质为冷却水或冷却水与乙二醇的混合物。
作为优选方案，所述电池储能***还包括：
箱体，所述电池***以及所述液冷组件均位于所述箱体内。
本发明的有益效果：
本发明提供了一种电池储能***，通过将输出管道的设置位置高于输入管道，并且输出管道沿高度方向倾斜设置，使得位于管道中的气泡在流通过程中一直上升，直到堆积在输出管道的最高端，在此处堆积的气泡通过排气阀排出，仅仅通过在输出管道的最高点设置排气阀便可以避免在整个管道中发生气泡堆积现象，保证液冷组件的冷却效果，降低了电池储能***的成本。此外，将输出管道的设置位置高于输入管道，此种设置方式更加符合流体力学逻辑，更加有利于***散热。
附图说明
图1是本发明实施例中电池储能***的结构示意图之一；
图2是本发明实施例中电池储能***的结构示意图之二；
图3是2中A处的局部放大图。
图中：
1、箱体；
2、电池***；21、电池簇；211、电池模组；2111、流通通道；21111、进水管；21112、出水管；
3、液冷组件；31、输入管道；311、输入总管；312、输入分支管；32、输出管道；321、输出总管；322、输出分支管；33、排气阀；34、开关阀。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
如图1～图2所示，本实施例提供了一种电池储能***，主要用于转换以及储存电能，其包括箱体1以及电池***2，电池***2放置在箱体1内部，箱体1对电池***2具有一定的保护支撑作用，电池***2主要用于储存电能。
为了保证电池***2的正常工作，现有的电池储能***通常设置有液冷组件3，液冷组件3通过管道为电池***2进行冷却降温。具体而言，如图1～图2所示，电池***2包括多个并排设置的电池簇21，每组电池簇21上均设置有流通通道2111，液冷组件3能够通过管道流入各个电池簇21中的流通通道2111内，无需依次流通，避免后流通的电池簇21出现降温效果差的现象，从而保证各个电池簇21的冷却效果，使得各个电池簇21之间降温均匀。
但是，现有的液冷组件中的输入管道以及输出管道均设置在电池簇的底部，再加上电池***内设置有多组并排设置的电池簇，输入管道需要流入各个电池簇中，为了避免气泡在其中某组电池簇内发生气泡堆积，需要在输入管道流入每组电池簇的顶部均设置排气阀，来避免气泡在管道中上升时在每组电池簇顶部的管道中发生气泡堆积现象，从而增加了电池储能***的成本。
为了解决上述问题，如图1～图2所示，本实施例提供的液冷组件3包括输入管道31、输出管道32以及排气阀33，流通通道2111的两端分别与输入管道31以及输出管道32相连通，输出管道32的设置位置高于输入管道31，输出管道32沿高度方向倾斜设置，并在输出管道32的最高端设置有排气阀33。该设置方式使得位于管道中的气泡在流通过程中一直上升，直到堆积在输出管道32的最高端，在此处堆积的气泡通过排气阀33排出，仅仅通过在输出管道32的最高点设置排气阀33便可以避免在整个管道中发生气泡堆积现象，保证液冷组件3的冷却效果，减少了排气阀33的使用数量，降低了电池储能***的成本。此外，通过将输出管道32的设置位置高于输入管道31，此种设置方式更加符合流体力学逻辑，更加有利于***散热。
优选地，如图1～图2所示，输入管道31设置在电池簇21的底部，输出管道32设置在电池簇21的顶部，该设置进一步加大了输入管道31以及输出管道32的高度差，更加有利于管道中的气泡在流通过程中一直上升，直到输出管道32的最高点，避免气泡在流通中发生堆积，从而保证液冷组件3的散热效果。
具体而言，如图2所示，输入管道31包括输入总管311以及多个输入分支管312，输入总管311位于电池簇21的底部，每个输入分支管312的一端均与输入总管311相连通，每个输入分支管312的另一端分别与对应的流通通道2111相连通。输出管道32包括输出总管321以及多个输出分支管322，输出总管321位于电池簇21的顶部并且沿高度方向倾斜设置，排气阀33设置在输出总管321的最高端，每个输出分支管322的一端均与输出总管321相连通，每个输出分支管322的另一端分别与对应的流通通道2111相连通。从而保证每组电池簇21上的流通通道2111均能通过对应的输入分支管312以及输出分支管322实现冷却介质的循环流动，从而保证各个电池簇21之间降温均匀。
在本实施例中，如图2所示，电池簇21包括多个上下排布电池模组211，每个电池模组211上均设置有流通通道2111，流通通道2111包括依次相连通的进水管21111、内部通道以及出水管21112，电池模组211的内部开设有内部通道，每个电池模组211上的进水管21111均与输入分支管312相连通，每个电池模组211上的出水管21112均与输出分支管322相连通，从而保证各个电池模组211之间降温均匀，避免各个电池模组211之间出现温差，提高整个电池***2的冷却效果。
优选地，如图3所示，每个输入分支管312的最高点低于最高层电池模组211上的进水管21111，可以防止气泡在输入分支管312的最高点发生堆积，降低位于最高处电池模组211的冷却效果，确保管路中的气泡会随着管路一直上升，一直移动到输出总管321的最高端，然后通过此处的排气阀33排出。
为了进一步提高液冷组件3对每个电池模组211的冷却效果，电池模组211内部开设的内部通道为蛇形通道，从而增大内部通道在电池模组211内的流通面积，增强对电池模组211的冷却效果。
此外，如图1～图2所示，液冷组件3还包括开关阀34，每个输入分支管312与输入总管311之间以及每个输出分支管322与输出总管321之间均设置有开关阀34，当其中某组电池簇21出现故障或者不需要冷却时，通过将与该电池簇21连通的分支管与总管之间切断，可以避免电池簇21进行不必要的冷却，避免资料浪费。
优选地，本实施例提供的开关阀34为节流阀，将开关阀34设计为节流阀除了具有上述效果外，还可以通过调节冷却介质流量的方式来解决电池***2中电池簇21近端与远端流量不均的问题，保证并列排布的电池簇21之间流量均衡。
进一步地，流通通道2111内通入的冷却介质可以为冷却水，冷却水的散热效果好，并且成本低。在其他实施例中，流通通道2111内通入的冷却介质还可以为冷却水与乙二醇的混合物，该冷却介质的冷却效果更好，本发明对冷却介质的具体形式不做具体的限定，只要能够起到冷却降温的效果都能应用在本发明中。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种电池储能***，其特征在于，包括：
电池***(2)，包括多个并排设置的电池簇(21)，所述电池簇(21)上设置有流通通道(2111)；以及
液冷组件(3)，包括输入管道(31)、输出管道(32)以及排气阀(33)，所述流通通道(2111)的两端分别与所述输入管道(31)以及所述输出管道(32)相连通，所述输出管道(32)的设置位置高于所述输入管道(31)，所述输出管道(32)沿高度方向倾斜设置，所述输出管道(32)的最高端设置有所述排气阀(33)。
2.根据权利要求1所述的电池储能***，其特征在于，所述输入管道(31)设置在所述电池簇(21)的底部，所述输出管道(32)设置在所述电池簇(21)的顶部。
3.根据权利要求2所述的电池储能***，其特征在于，所述输入管道(31)包括输入总管(311)以及多个输入分支管(312)，所述输入总管(311)位于所述电池簇(21)的底部，每个所述输入分支管(312)的一端均与所述输入总管(311)相连通，每个所述输入分支管(312)的另一端分别与对应的所述流通通道(2111)相连通。
4.根据权利要求3所述的电池储能***，其特征在于，所述输出管道(32)包括输出总管(321)以及多个输出分支管(322)，所述输出总管(321)位于所述电池簇(21)的顶部并且沿高度方向倾斜设置，所述排气阀(33)设置在所述输出总管(321)的最高端，每个所述输出分支管(322)的一端均与所述输出总管(321)相连通，每个所述输出分支管(322)的另一端分别与对应的所述流通通道(2111)相连通。
5.根据权利要求4所述的电池储能***，其特征在于，所述电池簇(21)包括多个上下排布电池模组(211)，每个所述电池模组(211)上均设置有所述流通通道(2111)，所述流通通道(2111)包括依次相连通的进水管(21111)、内部通道以及出水管(21112)，所述电池模组(211)的内部开设有所述内部通道，每个所述电池模组(211)上的所述进水管(21111)均与所述输入分支管(312)相连通，每个所述电池模组(211)上的所述出水管(21112)均与所述输出分支管(322)相连通。
6.根据权利要求5所述的电池储能***，其特征在于，所述输入分支管(312)的最高点低于最高层所述电池模组(211)上的所述进水管(21111)。
7.根据权利要求5所述的电池储能***，其特征在于，所述内部通道为蛇形通道。
8.根据权利要求4所述的电池储能***，其特征在于，所述液冷组件(3)还包括：
开关阀(34)，每个所述输入分支管(312)与所述输入总管(311)之间以及每个所述输出分支管(322)与所述输出总管(321)之间均设置有所述开关阀(34)。
9.根据权利要求8所述的电池储能***，其特征在于，所述开关阀(34)为节流阀。
10.根据权利要求1所述的电池储能***，其特征在于，所述流通通道(2111)通入的液冷介质为冷却水或冷却水与乙二醇的混合物。
11.根据权利要求1所述的电池储能***，其特征在于，所述电池储能***还包括：
箱体(1)，所述电池***(2)以及所述液冷组件(3)均位于所述箱体(1)内。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 230088 Mingchuan Road 788, Baiyan Science Park, Hefei High-tech Zone, Anhui Province Applicant after: Sunshine Energy Storage Technology Co.,Ltd. Address before: 230088 Mingchuan Road 788, Baiyan Science Park, Hefei High-tech Zone, Anhui Province Applicant before: Sunshine Samsung (Hefei) Energy Storage Power Supply Co.,Ltd. |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210709 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |