CN115995633A - 储能组件及电动车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种储能组件及电动车辆，将储能单元浸泡在绝缘换热工质中，并进一步利用循环***将绝缘换热工质中的热量传导至储能组件外侧。由此，一方面，浸入绝缘换热工质中的储能单元可以更好地与绝缘换热工质进行热传导，提高了二者之间的换热效率。省去了在储能组件中布置换热管路，使得储能组件的内部结构更加简单，减少了换热管路对绝缘换热工质流动带来的阻力。另一方面，将换热介质配置为既能进行热传导，还同时具有绝缘性。保证绝缘换热工质不会与储能单元之间发生短接。再一方面，储能组件的形状和大小可以根据使用场景的不同和设置位置的不同进行调整，进一步增加了储能组件的适应性。
Description
技术领域
本发明涉及储能技术领域，尤其涉及一种储能组件及电动车辆。
背景技术
动力电池使用中产生的热量如果没有及时排出，会导致车辆发生起火或失控等情况。目前，动力电池主要利用导热材料构成的冷板进行热传导。而后通过冷却介质(例如水或冷媒等)将热量从动力电池上带出。该过程增加了储能组件内的导热路径，也使得储能组件的内部结构更加复杂。如何提高储能组件的换热效率，简化储能组件的内部结构，成为需要解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种储能组件及电动车辆，利用绝缘换热工质，对浸泡在其中的储能单元进行热传导，并进一步利用循环***将绝缘换热工质中的热量传导至储能组件的外部。提高了储能组件的换热效率，简化了储能组件的内部结构。
根据本发明实施例的第一方面，提供了一种储能组件包括：
储能单元；
绝缘换热工质；
壳部，设有工作腔，所述储能单元安装于所述工作腔内且浸入所述绝缘换热工质中；以及
循环***，所述循环***被配置为将所述绝缘换热工质从所述工作腔中抽离，并冷却后输回所述工作腔内，和/或对汽化后的所述绝缘换热工质进行冷凝并将冷凝后的所述绝缘换热工质输回所述工作腔内。
进一步地，所述储能组件还包括：
第一温度传感器以及与所述工作腔连通的第一入口和第一出口；
所述循环***包括控制器、第一换热器和第一泵体，所述第一换热器具有第二入口和第二出口，所述第一入口、所述第一出口和所述第一温度传感器同时浸入所述绝缘换热工质中，所述第二出口通过所述第一泵体与所述第一入口连通，所述第二入口与所述第一出口连通；
所述控制器与所述第一温度传感器和所述第一泵体通讯连接，所述控制器被配置为根据所述第一温度传感器的温度信号调整所述第一泵体的转速。
进一步地，所述储能组件还包括：
加热部，与所述控制器通讯连接并包括浸入所述绝缘换热工质的加热件，所述控制器还被配置为响应于所述第一温度传感器的温度信号小于或等于第一阈值，启动所述加热部加热所述绝缘换热工质。
进一步地，所述加热件为加热板；
所述储能单元为多个圆柱电池，多个所述圆柱电池安装于所述加热板的同一侧，所述加热板的另一侧固接于所述工作腔。
进一步地，所述储能单元为多个圆柱电池，多个所述圆柱电池的轴向相互平行且以矩形阵列分布；
相邻的所述圆柱电池之间形成换热间隙，所述绝缘换热工质浸入所述换热间隙。
进一步地，所述储能组件还包括：
控制器、第二温度传感器以及与所述工作腔连通的第三入口和第三出口，所述第二温度传感器安装于所述工作腔内；
所述绝缘换热工质为相变换热液，所述相变换热液填充部分所述工作腔，所述第三入口、所述第三出口和所述第二温度传感器位于所述工作腔的未填充所述相变换热液一侧；
所述循环***包括：
第二换热器和第二泵体，所述第二换热器具有第四入口和第四出口，所述第四出口通过所述第二泵体与所述第三入口连通，所述第四入口与所述第三出口连通；
所述控制器与所述第二温度传感器和所述第二泵体通讯连接并被配置为根据所述第二温度传感器的温度信号调整所述第二泵体的转速。
进一步地，所述控制器还被配置为响应于所述第二温度传感器所检测到的温度大于或等于所述相变换热液的汽化温度，调整所述第二泵体的转速，其中，所述相变换热液的汽化温度大于所述储能单元的最高预设温度。
进一步地，所述壳部包括底壳以及围绕所述底壳的侧壳；
所述循环***包括冷凝板，所述冷凝板安装于所述侧壳并封盖所述工作腔；
所述储能单元安装于所述底壳，所述绝缘换热工质为相变换热液，所述相变换热液的液面与所述冷凝板具有预定距离，且所述相变换热液的液化温度小于或等于所述冷凝板的工作温度。
进一步地，所述侧壳的端面开设密封槽；
所述壳部还包括密封圈，所述密封圈设置于所述密封槽且所述密封圈的顶部暴露于所述密封槽的外侧；
所述冷凝板抵压于所述密封圈的顶部以封盖所述工作腔。
进一步地，所述储能组件还包括：
流量传感器，与所述控制器通讯连接，所述第一出口通过所述流量传感器与所述第二入口连通；
所述控制器被配置为响应于所述流量传感器检测到的绝缘换热工质的流量减少，减少所述第一泵体的转速或停止所述第一泵体。
第二方面，本发明实施例还提供了一种电动车辆包括：
根据上述第一方面中所述的储能组件。
本发明实施例公开了一种储能组件及电动车辆，将储能单元浸泡在绝缘换热工质中，并进一步利用循环***将绝缘换热工质中的热量传导至储能组件外侧。由此，一方面，浸入绝缘换热工质中的储能单元可以更好地与绝缘换热工质进行热传导，提高了二者之间的换热效率。省去了在储能组件中布置换热管路，使得储能组件的内部结构更加简单，减少了换热管路对绝缘换热工质流动带来的阻力。另一方面，将换热介质配置为既能进行热传导，还同时具有绝缘性。保证绝缘换热工质不会与储能单元之间发生短接。再一方面，储能组件的形状和大小可以根据使用场景的不同和设置位置的不同进行调整，进一步增加了储能组件的适应性。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1是本发明实施例的储能组件的结构示意图；
图2是本发明实施例的储能组件在一些实施方式中的***示意图；
图3是本发明实施例的储能组件在另一些实施方式中的***示意图；
图4是本发明实施例的储能组件的管路连接示意图；
图5是本发明实施例的储能组件的在一些实施方式中的剖视示意图；
图6是本发明实施例的加热件的剖视示意图；
图7是本发明实施例的储能组件的电路示意图。
附图标记说明：
1-壳部；
11-第一入口；12-第一出口；13-工作腔；131-冷凝板；132-底壳；133-侧壳；14-第三入口；15-第三出口；16-密封槽；17-密封圈；
2-循环***；
21-第一换热器；211-第二入口；212-第二出口；
22-第一泵体；23-第二换热器；231-第四入口；232-第四出口；24-第二泵体；
3-储能单元；31-换热间隙；
4-绝缘换热工质；
5-传感器组件；
51-第一温度传感器；52-第二温度传感器；53-流量传感器；
6-控制器；
7-加热部；71-加热件；72-导线；
81-堵头；82-加液口；83-管件；84-风扇；85-散热翅片。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
除非上下文明确要求，否则整个申请文件中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1是储能组件的结构示意图。图中的储能组件整体大致为立方体结构，第一入口11、第一出口12、第三入口14、第三出口15、加热件71的连接端口以及传感器组件5的连接端口位于壳部1的同一侧。
图2和图3是本实施例的储能组件在不同实施方式中的***示意图。两图中储能单元3固定在工作腔13底部位置。图2中的绝缘换热工质4未填充满工作腔13，虚线Ⅰ为绝缘换热工质4的液面位置。图3中储能组件通过管件83与第一换热器21连通。
图4是的储能组件的管路连接示意图。图中的储能组件同时与第一换热器21和第二换热器23连通。
图5是本实施例的储能组件的剖视示意图。图中储能组件顶部设置有散热翅片85，并利用风扇84对散热翅片85进行散热。
在一些实施方式中，如图1-5所示，储能组件包括储能单元3、绝缘换热工质4、壳部1和循环***2。壳部1设有工作腔13，储能单元3安装于工作腔13内且浸入绝缘换热工质4中。循环***2被配置为将绝缘换热工质4从工作腔13中抽离，并冷却后输回工作腔13内(如图3所示)。和/或对汽化后的绝缘换热工质4进行冷凝，并将冷凝后的绝缘换热工质4输回工作腔13内(如图2或图5所示)。
可选地，本实施例中绝缘换热工质4为液态并填充在壳部1的工作腔13内，该绝缘换热工质4可配置为填充满整个工作腔13，也可配置为填充部分工作腔13。但应当将储能单元3浸泡在其中，并且绝缘换热工质4的液位与储能单元3的顶部具有一定的间隔。以保证储能单元3可以与绝缘换热工质4充分地进行热传导。同时，储能组件在使用过程中发生晃动时，仍可以使储能单元3尽量处于绝缘换热工质4中。
优选地，该绝缘换热工质4包括但不限于氟化液、矿物油或导热硅油等。
本实施例的储能组件，将储能单元3浸泡在绝缘换热工质4中，并进一步利用循环***2将绝缘换热工质4中的热量传导至储能组件外侧。由此，一方面，浸入绝缘换热工质4中的储能单元3可以更好地与绝缘换热工质4进行热传导，提高了二者之间的换热效率。省去了在储能组件中布置换热管路，使得储能组件的内部结构更加简单，减少了换热管路对绝缘换热工质4流动带来的阻力。另一方面，将换热介质配置为既能进行热传导，还同时具有绝缘性。保证绝缘换热工质4不会与储能单元3之间发生短接。再一方面，储能组件的形状和大小可以根据使用场景的不同和设置位置的不同进行调整，进一步增加了储能组件的适应性。
图6是加热件71的剖视示意图。图中加热部7包括加热件71和导线72。其中，加热件71为板状结构且内部开设有线槽，导线72的中间区域布设在线槽内。导线72的两端位于线槽外侧，用于为加热部7供电。
图7是储能组件的电路示意图。图中的第一温度传感器51、第二温度传感器52、第一泵体22、第二泵体24、加热部7和流量传感器53均与控制器6通讯连接。
在一些实施方式中，如图2-3和图7所示，储能组件还包括第一温度传感器51以及与工作腔13连通的第一入口11和第一出口12。再进一步参照图4所示，循环***2包括控制器6、第一换热器21和第一泵体22。第一换热器21具有第二入口211和第二出口212，第一入口11、第一出口12和第一温度传感器51同时浸入绝缘换热工质4中，第二出口212通过第一泵体22与第一入口11连通，第二入口211与第一出口12连通。控制器6与第一温度传感器51和第一泵体22通讯连接，控制器6被配置为根据第一温度传感器51的温度信号调整第一泵体22的转速。
本实施例在绝缘换热工质4中设置第一温度传感器51，当绝缘换热工质4的温度较高时，通过循环***2将绝缘换热工质4从壳部1中抽取到第一换热器21中进行散热，而后将散热后的绝缘换热工质4重新输送回壳部1内。从而实现将储能单元3的热量传导至外部的作用。同时，第一温度传感器51通过绝缘换热工质4对储能单元3的温度进行间接检测，使得第一温度传感器51对温度的监控更加准确，减少甚至避免多个储能单元3不同位置温度差异过大，导致温度监控不准情况出现。
该第一换热器21可以为套管式换热器。本实施例的绝缘换热工质4可以流经套管式换热器的内管，套管式换热器的换热工质可以通过围绕在内管外侧的环隙与绝缘换热工质4进行热传导。第一换热器21还可以为蒸发器。绝缘换热工质4将热量传导至蒸发器中的冷媒，从而实现对绝缘换热工质4的散热。本领域技术人员可以根据储能组件的散热效率和空间占用大小进行选择。
图2中展示了壳部1与第一换热器21连接的一种具体形式。图中第一入口11和第一出口12高度相同并布置在壳部1的靠近底部位置。由此，可以便于将绝缘换热工质4从壳部1中抽取出来。同时，第一入口11和第一出口12之间具有一定的间隔，以便于绝缘换热工质4在工作腔13中的流动(如图2中的三个箭头所示方向)，以将流经储能单元3且温度较高的绝缘换热工质4从第一出口12引出。
在一些实施方式中，如图2和图7所示，储能组件还包括加热部7，该加热部7与控制器6通讯连接并包括浸入绝缘换热工质4的加热件71。控制器6还被配置为响应于第一温度传感器51的温度信号小于或等于第一阈值，启动加热部7加热绝缘换热工质4。
本实施例中将加热件71与储能单元3一同浸入绝缘换热工质4中，使得加热件71可以通过绝缘换热工质4对储能单元3进行加热。由此，一方面，绝缘换热工质4可以同时实现对储能单元3的加热和散热作用，保证储能单元3可以在较佳的温度范围内工作。延长了储能单元3的使用寿命，还能减少储能单元3的启动时间。另一方面，浸泡储能单元3的绝缘换热工质4可以在各个方向上对多个储能单元3同步进行升温，提高了储能单元3温度的一致性，同时也进一步提高了升温效率。
容易理解，电动车辆中动力电池的种类不同，其的工作温度的范围也有相应的区别。以锂电池为例，其工作温度范围在-20摄氏度至60摄氏度之间。为了保证锂电池具有较好的工作性能，可以将本实施例的第一阈值设置为-5摄氏度。也即，当环境温度小于或等于-5摄氏度时，控制器6启动加热件71对绝缘换热工质4进行加热。同时，储能单元3在使用中自身也会产生热量，因此，在绝缘换热工质4温度达到15摄氏度时，可以停止加热件71的继续加热。由此，保证储能单元3可以在较为适宜的温度区间内工作。
进一步地，加热件71为加热板。储能单元3为多个圆柱电池，多个圆柱电池通过端面安装于加热板的同一侧，加热板的另一侧固接于工作腔13。本实施例的加热板可以为圆柱电池提供安装空间。并且还能通过加热板与圆柱电池的连接位置直接对圆柱电池进行加热，提高了升温效率。
具体地，该加热部7为PTC加热器。该PTC加热器的传热结构为板状件，在板状件上开设线槽，用于布设导线72。通过导线72对热敏电阻施加电压后，热敏电阻升温进而将热量传导至传热结构上，以对绝缘换热工质4进行加热。
图6中展示了的导线72的一种具体布置形式，图中导线72包括依次连接的多个的S形盘绕段和直线段。与此相对的，传热结构上的线槽与导线72的布置形状相适应。此种形式可以便于将导线72均匀地布设在传热结构上。
在一些实施方式中，如图2所示，储能单元3为多个圆柱电池，多个圆柱电池的轴向相互平行且以矩形阵列分布。相邻的圆柱电池之间形成换热间隙31，绝缘换热工质4浸入换热间隙31。
容易理解，圆柱电池具有容量高、输出电压高和循环寿命长等优点。但相比于软包电池，其占用的空间更大。相邻圆柱电池之间存在未使用的空间。本实施例利用了圆柱电池之间的未使用空间形成了换热间隙31，使得绝缘换热工质4可以浸入其中，从而提高了绝缘换热工质4与多个储能单元3之间的换热面积，进一步提高换热效率。
在一些实施方式中，如图2、图4和图7所示，储能组件还包括控制器6、第二温度传感器52以及与工作腔13连通的第三入口14和第三出口15。该第二温度传感器52安装于工作腔13内。将绝缘换热工质4配置为相变换热液，相变换热液填充部分工作腔13，第三入口14、第三出口15和第二温度传感器52位于工作腔13的未填充相变换热液一侧。循环***2包括第二换热器23和第二泵体24，第二换热器23具有第四入口231和第四出口232，第四出口232通过第二泵体24与第三入口14连通，第四入口231与第三出口15连通。控制器6与第二温度传感器52和第二泵体24通讯连接并被配置为根据第二温度传感器52的温度信号调整第二泵体24的转速。
本实施例中的相变换热液会在储能单元3的温度较高时发生相变，也即从液态转变为气态。在汽化的过程中，相变换热液会吸收储能单元3的热量，从而起到对储能单元3降温的作用。汽化后的相变换热液会位于图2中区域Ⅱ所示位置。同时，本实施例的第二温度传感器52、第三入口14和第三出口15也位于区域Ⅱ所示位置。汽化后的相变换热液会使第二温度传感器52升温。当温度达到第二阈值时，控制器6启动第二泵体24将位于工作腔13顶部的汽化后相变换热液从壳部1中抽离，并在输送至第二换热器23后释放了热量，从而冷凝成为液态的相变换热液。最后，再将相变换热液通过第三入口14或者第一入口11输送回工作腔13内。
进一步地，控制器6还被配置为响应于第二温度传感器52所检测到的温度大于或等于相变换热液的汽化温度，调整所述第二泵体24的转速。其中，相变换热液的汽化温度大于储能单元3的最高预设温度。
本实施例的第二温度传感器52在检测到汽化后的相变换热液的温度持续升高时，控制器6控制第二泵体24增加转速，从而加快对汽化后的绝缘换热工质4从工作腔13中的抽离速度，以提高对储能单元3的降温速度。
可选地，将本实施例的绝缘换热工质4配置为电子氟化液。电子氟化液是一种不燃烧、低粘度、相变焓大和导热系数高的液体。将电子氟化液的汽化温度范围为设置在预定范围内。通过电子氟化液的相变，实现对储能单元3产生热量的转移。同时，还可避免相变换热液与储能单元3发生电接触。
进一步地，如图2和图4所示，在储能单元3上同时布置上述实施例中的第一换热器21、第二换热器23、第一泵体22、第二泵体24、第一温度传感器51、第二温度传感器52和控制器6。控制器6的被配置为响应于第一温度传感器51的检测到相变换热液的温度达到第三阈值，启动第一泵体22将相变换热液从工作腔13抽离至第一换热器21进行冷却。同时，响应于第二温度传感器52的检测到汽化后的相变换热液的温度达到第二阈值或第一温度传感器51的温度信号异常，启动第二泵体24将汽化后的相变换热液从工作腔13中抽离至第二换热器23进行冷却。其中，该第二阈值为相变换热液的汽化温度，且第二阈值大于第三阈值。
由此，本实施例在储能组件上同时设置了两套冷却***，以为储能单元3进行冷却。当第一套冷却***失效时(例如第一换热器21、第一泵体22或第一温度传感器51失效)，可以通过第二套冷却***对储能组件进行冷却。同时，为了避免两套冷却***同时启动，增加储能单元3的能量损耗，将第二套冷却***的第二阈值设置为大于第一套冷却***启动的第三阈值。该第二阈值的温度也即相变换热液的汽化温度。
具体地，以锂电池为例，可以将本实施例的第三阈值设置为50摄氏度，并将第二阈值设置为60摄氏度。由此，第一套冷却***启动时，锂离子电池可以处于较佳的工作温度。而第二套冷却***启动时，锂离子电池仍旧可以处于预定工作范围内，进而不会对锂离子电池的物理性能造成损伤。
可选地，可以将丙二醇、乙二醇或油等物质加入到电子氟化液中，以改变其相变温度。本领域技术人员可以根据储能单元3的实际工作温度，改变上述物质与电子氟化液的比例，以适应不同储能单元3的工作温度。
优选地，将各个储能单元3与相变换热液的接触区域包覆绝缘层，以减少甚至避免电子氟化液中加入的其他物质与储能单元3发生短接。
在一些实施方式中，如图2和图5所示，壳部1包括底壳132以及围绕底壳的侧壳133。循环***2包括冷凝板131，冷凝板131安装于侧壳并封盖工作腔13。储能单元3安装于底壳132，绝缘换热工质4为相变换热液，相变换热液的液面与冷凝板131具有预定距离，且相变换热液的液化温度小于或等于冷凝板131的工作温度。本实施例通过冷凝板131、侧壳133和底壳132将工作腔13设置为一个封闭的区域。从而避免相变换热液从工作腔13中溢出。
具体地，本实施例的相变换热液的汽化温度可以设置为第二阈值(例如60摄氏度)。在相变换热液达到第二阈值时，气态的相变换热液会向上运动(如图5中的空心箭头所示)。待达到冷凝板131后，会再次冷凝为液滴(如图5中的区域Ⅲ所示)。该过程中液滴体积增大到一定程度时，受到重力作用会重新落入相变换热液中(如图5中的实心箭头所示)。由此，通过相变换热液、冷凝板131和相变换热液的液面与冷凝板131之间的区域形成了第三套冷却***，从而为储能单元3提供冷却。
优选地，在冷凝板131背离工作腔13的一侧凸设多个散热翅片85，并在散热翅片85的顶部对应设置风扇84，以对冷凝板131进行降温。提高冷凝板131对汽化后的相变换热液的冷凝效率。该相变换热液的液化温度可以为30摄氏度。通过散热翅片85和风扇84将冷凝板131的温度保持在20摄氏度，当汽化后的相变换热液遇到较低温度的冷凝板131时，即可快速液化。
进一步地，在储能单元3上同时布置上述实施例中的冷凝板131、第一换热器21、第二换热器23、第一泵体22、第二泵体24、第一温度传感器51、第二温度传感器52和控制器6。由此，本实施例的储能组件包括了第一套冷却***、第二套冷却***和第三套冷却***。同时，将本实施例中的冷凝板131或散热翅片85凸设在使用设备的外部。例如电动汽车的尾部或顶部。由此，在第一套冷却***和第二套冷却***同时失效时，通过第三套冷却***也可以对储能组件进行冷却，电动汽车在行驶中，气流流经散热翅片85可以将冷凝板131上的热量带走，极大地提高了储能组件运行的稳定性。
在一些实施方式中，如图2和图5所示，侧壳133的端面开设密封槽16。壳部1还包括密封圈17，密封圈17设置于密封槽16且密封圈17的顶部暴露于密封槽16的外侧。冷凝板131抵压于密封圈17的顶部以封盖工作腔13。在冷凝板131与侧壳133的扣合的过程中，冷凝板131会压盖密封圈17使其变形。由此，通过密封圈17的弹性变形，对工作腔13进行密封。避免了汽化后的相变换热液泄露到储能组件外侧。
在一些实施方式中，如图3-4所示，储能组件还包括流量传感器53。流量传感器53与控制器6通讯连接，第一出口12通过流量传感器53与第二入口211连通。控制器6被配置为响应于流量传感器53检测到的绝缘换热工质4的流量减少，减少第一泵体22的转速或停止第一泵体22。
本实施例通过流量传感器53对第一出口12中绝缘换热工质4的流量进行检测，避免第一泵体22将工作腔13中的绝缘换热工质4抽取过多的情况出现。保证工作腔13中绝缘换热工质4的容量可以在一定的范围内，使得储能单元3可以全部或至少部分位于绝缘换热工质4中。
优选地，如图3所示，流量传感器53的数量是两个并分别设置在第一入口11和第二出口212以及第一出口12和第二入口211之间。从而，流量传感器53可以同时监控绝缘换热工质4在第一换热器21和第二换热器23中的容量，避免大部分或全部绝缘换热工质4位于第一换热器21中或工作腔13中的情况出现。
可选地，如图4所示，在第三出口15和第四入口231之间设置流量传感器53。从而监控第二泵体24对汽化的相变换热液的抽取量。当流量传感器53的流量增多时，可以对应提高第二泵体24的转动，以将更多汽化后相变换热液抽离工作腔13。当流量传感器53检测的流量减少时，可以判断出区域Ⅱ中汽化后的相变换热液较少，从而控制第二泵体24的转速降低或者停止第二泵体24的转动。由此，避免了第二泵体24将区域Ⅱ中的压力抽取为负压，导致相变换热液的汽化温度发生变化。
可选地，如图2所示，在冷凝板131上开设加液口82，以便于将相变换热液加入到工作腔13内。待相变换热液加完后，再利用堵头81封堵加液口82，以避免相变换热液从工作腔13中流出。
在一个可选的实现方式中，上述实施例中的储能组件可以应用于电动车辆。该储能组件可以为动力电池模组。
本实施例的电动车辆，将储能单元3浸泡在绝缘换热工质4中，并进一步利用循环***2将绝缘换热工质4中的热量传导至储能组件外侧。由此，一方面，浸入绝缘换热工质4中的储能单元3可以更好地与绝缘换热工质4进行热传导，提高了二者之间的换热效率。省去了在储能组件中布置换热管路，使得储能组件的内部结构更加简单，减少了换热管路对绝缘换热工质4流动带来的阻力。另一方面，将换热介质配置为既能进行热传导，还同时具有绝缘性。保证绝缘换热工质4不会与储能单元3之间发生短接。再一方面，储能组件的形状和大小可以根据使用场景的不同和设置位置的不同进行调整，进一步增加了储能组件的适应性。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种储能组件，其特征在于，所述储能组件包括：
储能单元(3)；
绝缘换热工质(4)；
壳部(1)，设有工作腔(13)，所述储能单元(3)安装于所述工作腔(13)内且浸入所述绝缘换热工质(4)中；以及
循环***(2)，所述循环***(2)被配置为将所述绝缘换热工质(4)从所述工作腔(13)中抽离，并冷却后输回所述工作腔(13)内，和/或对汽化后的所述绝缘换热工质(4)进行冷凝并将冷凝后的所述绝缘换热工质(4)输回所述工作腔(13)内。
2.根据权利要求1所述的储能组件，其特征在于，所述储能组件还包括：
第一温度传感器(51)以及与所述工作腔(13)连通的第一入口(11)和第一出口(12)；
所述循环***(2)包括控制器(6)、第一换热器(21)和第一泵体(22)，所述第一换热器(21)具有第二入口(211)和第二出口(212)，所述第一入口(11)、所述第一出口(12)和所述第一温度传感器(51)同时浸入所述绝缘换热工质(4)中，所述第二出口(212)通过所述第一泵体(22)与所述第一入口(11)连通，所述第二入口(211)与所述第一出口(12)连通；
所述控制器(6)与所述第一温度传感器(51)和所述第一泵体(22)通讯连接，所述控制器(6)被配置为根据所述第一温度传感器(51)的温度信号调整所述第一泵体(22)的转速。
3.根据权利要求2所述的储能组件，其特征在于，所述储能组件还包括：
加热部(7)，与所述控制器(6)通讯连接并包括浸入所述绝缘换热工质(4)的加热件(71)，所述控制器(6)还被配置为响应于所述第一温度传感器(51)的温度信号小于或等于第一阈值，启动所述加热部(7)加热所述绝缘换热工质(4)。
4.根据权利要求3所述的储能组件，其特征在于，所述加热件(71)为加热板；
所述储能单元(3)为多个圆柱电池，多个所述圆柱电池安装于所述加热板的同一侧，所述加热板的另一侧固接于所述工作腔(13)。
5.根据权利要求1所述的储能组件，其特征在于，所述储能单元(3)为多个圆柱电池，多个所述圆柱电池的轴向相互平行且以矩形阵列分布；
相邻的所述圆柱电池之间形成换热间隙(31)，所述绝缘换热工质(4)浸入所述换热间隙(31)。
6.根据权利要求1所述的储能组件，其特征在于，所述储能组件还包括：
控制器(6)、第二温度传感器(52)以及与所述工作腔(13)连通的第三入口(14)和第三出口(15)，所述第二温度传感器(52)安装于所述工作腔(13)内；
所述绝缘换热工质(4)为相变换热液，所述相变换热液填充部分所述工作腔(13)，所述第三入口(14)、所述第三出口(15)和所述第二温度传感器(52)位于所述工作腔(13)的未填充所述相变换热液一侧；
所述循环***(2)包括：
第二换热器(23)和第二泵体(24)，所述第二换热器(23)具有第四入口(231)和第四出口(232)，所述第四出口(232)通过所述第二泵体(24)与所述第三入口(14)连通，所述第四入口(231)与所述第三出口(15)连通；
所述控制器(6)与所述第二温度传感器(52)和所述第二泵体(24)通讯连接并被配置为根据所述第二温度传感器(52)的温度信号调整所述第二泵体(24)的转速。
7.根据权利要求6所述的储能组件，其特征在于，所述控制器(6)还被配置为响应于所述第二温度传感器(52)所检测到的温度大于或等于所述相变换热液的汽化温度，调整所述第二泵体(24)的转速，其中，所述相变换热液的汽化温度大于所述储能单元(3)的最高预设温度。
8.根据权利要求1所述的储能组件，其特征在于，所述壳部(1)包括底壳(132)以及围绕所述底壳的侧壳(133)；
所述循环***(2)包括冷凝板(131)，所述冷凝板(131)安装于所述侧壳并封盖所述工作腔(13)；
所述储能单元(3)安装于所述底壳(132)，所述绝缘换热工质(4)为相变换热液，所述相变换热液的液面与所述冷凝板(131)具有预定距离，且所述相变换热液的液化温度小于或等于所述冷凝板(131)的工作温度。
9.根据权利要求8所述的储能组件，其特征在于，所述侧壳(133)的端面开设密封槽(16)；
所述壳部(1)还包括密封圈(17)，所述密封圈(17)设置于所述密封槽(16)且所述密封圈(17)的顶部暴露于所述密封槽(16)的外侧；
所述冷凝板(131)抵压于所述密封圈(17)的顶部以封盖所述工作腔(13)。
10.根据权利要求2所述的储能组件，其特征在于，所述储能组件还包括：
流量传感器(53)，与所述控制器(6)通讯连接，所述第一出口(12)通过所述流量传感器(53)与所述第二入口(211)连通；
所述控制器(6)被配置为响应于所述流量传感器(53)检测到的绝缘换热工质(4)的流量减少，减少所述第一泵体(22)的转速或停止所述第一泵体(22)。
11.一种电动车辆，其特征在于，所述电动车辆包括：
根据权利要求1-10中任一项所述储能组件。
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