CN117750720A - 双冷源热管理***及其控制方法、控制设备和介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种双冷源热管理***及其控制方法、控制设备和介质，属于热管理技术领域。所述双冷源管理***包括液冷单元、制冷单元和干冷单元，所述液冷单元分别与所述制冷单元和所述干冷单元连接；所述液冷单元用于对待温控设备提供循环的冷却液；在所述待温控设备有散热需求时，所述液冷单元中的冷却液可选择性与所述制冷单元进行换热和/或流向所述干冷单元进行换热后流进所述待温控设备。本申请提供的双冷源热管理***在对待温控设备进行散热管理期间，可无需时时开启制冷单元与液冷单元中的冷却液进行换热，因而具有较低的功耗。

Description

双冷源热管理***及其控制方法、控制设备和介质

技术领域

本申请涉及热管理技术领域，尤其是涉及一种双冷源热管理***及其控制方法、控制设备和介质。

背景技术

储能技术可以改变电力传输的实时特性，让电能使用更加灵活，是能源结构转变和电力生产消费方式变革的战略支撑技术。随着储能需求的不断增加，储能***的温度控制是确保***正常运行的关键环节。机柜式储能***是一种以机柜形式设计和安装的储能发电***。它集成了储能设备(如电池组)、逆变器以及其他必要的组件和控制设备，以实现电能的存储和转换功能。机柜式储能***的高集成度便于安装和维护，机柜降温冷却大多采用风冷的方式。但随着储能电站能量密度的提升，风冷方式已经无法满足机柜式储能***的散热需求，基于液冷技术的热管理方案逐渐应用于机柜式储能***中。

现有的用于储能***的热管理方案一般为：在储能***有散热需求时，利用制冷机组对液冷***中的冷却液进行换热，以降低冷却液的温度。然而，利用冷机组进行散热管理，存在功耗大的问题。

发明内容

为解决现有存在的技术问题，本申请提供一种低能耗的双冷源热管理***及其控制方法、控制设备和计算机存储介质。

依据本申请实施的第一方面，提供了一种双冷源热管理***，包括液冷单元、制冷单元和干冷单元，所述液冷单元分别与所述制冷单元和所述干冷单元连接；

所述液冷单元用于对待温控设备提供循环的冷却液；

在所述待温控设备有散热需求时，所述液冷单元中的冷却液与所述制冷单元进行换热和/或流向所述干冷单元进行换热后流进所述待温控设备。

依据本申请实施例的第二方面，提供了一种所述双冷源管理***的控制方法，包括：

在待温控设备有散热需求时，根据环境温度所属的温度范围，确定散热模式；

在所述散热模式为干冷散热模式时，控制所述液冷单元中的冷却液流向所述干冷单元进行换热；

在所述散热模式为压缩机制冷散热模式时，控制所述干冷单元与所述液冷单元之间的液路断开，并控制所述液冷单元中的冷却液与处于制冷状态的所述制冷单元进行换热。

依据本申请实施例的第三方面，提供了一种控制设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机可读程序，所述处理器在执行所述计算机可读程序时，实现所述的控制方法。

依据本申请实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如所述的控制方法。

由上可见，本申请实施例提供的双冷源热管理***，在需要对待温控设备进行散热时，液冷单元可以选择制冷单元作为与液冷单元中的冷却液进行换热的冷源，也可以选择干冷单元作为冷却液的冷源，还可以同时选择制冷单元和干冷单元作为冷却液的冷源。因此，本所述双冷源热管理***在对待温控设备进行散热管理期间，无需时时开启制冷单元，其既具有较佳的散热性能，又具有较低的功耗。

附图说明

图1为依据本申请一些实施例提供的双冷源热管理***的结构示意图；

图2为依据本申请另一些实施例提供的双冷源热管理***的结构示意图；

图3为依据本申请一些实施提供的双冷源热管理***的控制方法的流程示意图；

图4为依据本申请实施例提供的控制方法中进行加热控制的方法流程示意图；

图5为依据本申请一些实施例提供的控制设备的结构示意图。

具体实施方式

以下结合说明书附图及具体实施例对本申请技术方案做进一步的详细阐述。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请的实现方式。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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。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申请中的具体含义。

请参阅图1所示，其为依据本申请一些实施例提供的双冷源热管理***的结构示意图。在一些实施例中，本申请提供的双冷源热管理***包括液冷单元1、制冷单元2和干冷单元3，液冷单元1分别与制冷单元2和干冷单元3连接。液冷单元1用于对待温控设备5提供循环的冷却液。在待温控设备有散热需求时，液冷单元1中的冷却液可选择性的与制冷单元2进行换热和/或流向干冷单元3进行换热后流进待温控设备5。

依据本申请一些实施例提供的双冷源热管理***包括制冷单元2和干冷单元3这两个冷源。在待温控设备5有散热需求时，液冷单元1中的冷却液在可在液冷单元1自身的冷却液循环管路中与制冷单元2进行换热。液冷单元1中的冷却液也可以流向干冷单元3，以在干冷单元3中与空气进行换热，即通过空气来给干冷单元3中的冷却液降温。干冷单元1中的冷却液在换热后再运回冷却液循环管路，以由冷却液循环管路运送至待温控设备5的冷却液进口处，并经由冷却液进口处进入待温控设备5，以在干冷单元3中与空气进行换热。在不同的散热模式下，可以选择制冷单元2和干冷单元3中的一个或两个作为冷源，对流向待温控设备5的冷却液进行换热，以降低流向待温控设备5的冷却液的温度，从而实现对待温控设备5的散热。

本申请实施例提供的双冷源热管理***，制冷单元2和干冷单元3作为双冷源，分别与液冷单元1连接，在需要对待温控设备5进行散热时，液冷单元1可以选择制冷单元2作为与液冷单元1中的冷却液进行换热的冷源，也可以选择干冷单元3作为冷却液的冷源，还可以同时选择制冷单元2和干冷单元3作为冷却液的冷源。例如，例如在环境温度相对较低时，若冷却液可以在干冷单元3中与空气进行换热，使得最终流向待温控设备5的冷却液温度满足目标温度，则此时可以不用开启制冷单元2进行制冷来与液冷单元1中的冷却液进行换热，以降低功耗，而在环境温度相对较高时开启制冷单元2给冷却液换热降温，以确保散热性能。因此，本申请实施例提供双冷源热管理***在对待温控设备5进行散热管理期间，无需时时开启制冷单元2，其既具有较佳的散热性能，又具有较低的功耗。

此外，本申请一些实施例提供的双冷源热管理***，由于其液冷单元1中的冷却液可以同时与制冷单元2和干冷单元3进行换热，可以在采用制冷单元2进行换热降温的压缩机制冷散热模式与采用干冷单元3进行换热降温的干冷散热模式之间增加一个可以同时采用制冷单元2和干冷单元3进行换热降温的混合散热模式。因此，本申请一些实施例提供的双冷源热管理***可以实现干冷散热模式和压缩机制冷散热模式之间的平滑切换，散热性能较佳。

在一些实施例中，本申请实施例提供的双冷源热管理***用于对待温控设备5中需要进行温度调控的部件进行热管理。其中，热管理包括散热管理和加热管理，待温控设备5的热管理需求包括散热需求和加热需求。待温控设备5可以为机柜式储能设备也可以为换电站设备，机柜式储能设备或换电站设备中需要进行温度调控的部件为设置在其内的电池包51。电池包51设置在浸没容器中，以在浸没容器中被从液冷单元1中流进来的冷却液浸泡，以进行散热或加热。具体的，待温控设备5还包括分别连接在对应的电池包和待温控设备5的冷却液进口之间的流量调节阀52，以用于调节流向各电池包的冷却液流量。

具体的，液冷单元1中的冷却液在与制冷单元2进行换热和/或流向干冷单元3进行换热后，再被运送至待温控设备5中的冷却液进口处，并经由待温控设备5的冷却液进口流进浸没容器，以浸没待温控设备5中需要进行温度调控的部件，从而与待温控设备5中需要进行温度调控的部件进行热交换，在完成该热交换后，液冷单元1再经由待温控设备5的冷却液出口，将待温控设备5中的冷却液抽取出来，并将抽取出来的冷却液再次进流进待温控设备5或经换热后再流进待温控设备5。

请继续参阅图1所示，在一些实施例中，液冷单元1包括冷却液循环管路11和与冷却液循环管路11连接的冷源选择装置12。冷却液循环管路11与液冷侧换热器21连接，液冷单元1中的冷却液在液冷侧换热器21中与制冷单元2进行换热。冷源选择装置12还分别与液冷侧换热器21和干冷单元3连接，用于控制冷却液循环管路11中的冷却液经由液冷侧换热器21和/或干冷单元3流向待温控设备5。

冷却液循环管路11包括依次连接在待温控设备5的冷却液出口和冷却液进口之间的回液管路、换热管路211和出液管路。回液管路连接在待温控设备5的冷却液出口和液冷侧换热器21的第一端之间，出液管路连接在液冷侧换热器21的第二端和待温控设备5的冷却液进口之间，换热管路211设置液冷侧换热器21内，且连接在液冷侧换热器的第一端和第二端之间。

冷源选择装置12分别与回液管路、液冷侧换热器21的第一端和干冷单元3的第一端连接，干冷单元3的第二端与回液管路连接。冷源选择装置12处于第一选择状态时，待温控设备5、回液管路、换热管路211和进液管路形成第一冷却液循环回路，第一冷却液循环回路中的冷却液在液冷侧换热器21中与制冷单元2进行换热后流进待温控设备5。冷源选择装置12处于第二选择状态时，回液管路中的冷却液中的第一部分经由冷源选择装置12流向液冷侧换热器21的第一端，并在液冷侧换热器21中与制冷单元2中的制冷剂进行换热后，由液冷侧换热其21的第二端流出，回液管路中除第一部分以外的第二部分冷却液经由冷源选择装置12流向干冷单元3的第一端，并在干冷单元3中与空气换热后，由干冷单元3的第二端流出。液冷侧换热器21和干冷单元3的第二端流出的冷却液经进液管路流进待温控设备5中。冷源选择装置12处于第三选择状态时，待温控设备5、回液管路、干冷单元3和进液管路形成第二冷却液循环回路，第一冷却液循环回路断开，第二冷却液循环回路中的冷却液在干冷单元3中与空气换热后流进待温控设备5。

在一些实施例中，在待温控设备5所在环境的环境温度属于第一温度范围时，冷源选择装置12处于第一选择状态，以选择制冷单元2作为当前换热的冷源；在待温控设备5所在环境的环境温度属于第二温度范围时，冷源选择装置12处于第二选择状态，以选择制冷单元2和干冷单元3分别作为当前换热的冷源，在待温控设备5所在环境的环境温度属于第三温度范围时，冷源选择装置12处于第三选择状态，以选择干冷单元3作为当前换热的冷源。具体的，第一温度范围中的温度高于第二范围中的温度，第二范围中的温度高于第三范围中的温度。根据环境温度所属的温度范围选择不同的冷源与冷却液换热降温，有利于提高双冷源热管理***的散热性，和降低双冷源热管理***的功耗。

请继续参阅图1所示，在一些实施例中，为了减少双冷源管理***的管路布置复杂度，冷源选择装置12包括三通阀。三通阀的第一口A与待温控设备5的冷却液出口连接，三通阀的第二口B与干冷单元3的第一端连接,三通阀的第三口C与液冷侧换热器21的第一端连接。具体的，三通阀的第一口A通过回液管路与待温控设备5的冷却液出口连接。在一些实施例中，三通阀的第一口A一直处于全开状态，冷源切换装置12的第一选择状态为第二口B闭合且第三口C打开的状态，冷源切换装置12的第二选择状态为第二口B和第三口C均打开的状态，冷源切换装置12的第三选择状态为第二口B打开且第三口C闭合的状态。需要说明的是，第二口B打开和第三口C打开中的打开包括以一定开度的打开或全部打开。

依据本申请实施例提供的双冷源热管理***，可以通过控制三通阀各开口的打开和闭合状态，选择制冷单元2和干冷单元3中的一个或两个作为当前与液冷单元1中的冷却液换热的冷源，不同冷源的散热模式之间便于切换。在其它实施例中，冷源选择装置12还可以包括第一阀门和第二阀门，第一阀门连接在待温设备5的冷却液出口和干冷单元3之间，第二阀门连接在待温设备5的冷却液出口和液冷侧换热器21之间，在第一阀门闭合，第二阀门打开时，冷源选择装置12处于第一选择状态，从待温控设备5流出的冷却液经第二阀门流向液冷侧换热21中进行换热后再流进待温控设备5；在第一阀门打开，第二阀门打开时，冷源选择装置12处于第二选择状态，从待温控设备5流出的冷却液经一部分经第一阀门流向干冷单元3中进行换热，另一部分经第二阀门流向液冷侧换热21中进行换热；在第一阀门打开，第二阀门闭合时，冷源选择装置12处于第三选择状态，从待温控设备5流出的冷却液经第一阀门流向干冷单元3中进行换热后再流进待温控设备5。第一阀门和第二阀门可以分别为二通阀。冷源选择装置12的具体构成在本申请中不做特别限定，其为用于控制冷却液选择性的流向液冷侧换热器21和/或干冷单元3的装置。

请继续参阅图1所示，在一些实施例中，液冷单元1还包括设置冷却液循环管路11上的循环泵13。循环泵13设置在待温控设备5和冷源选择装置12之间，即循环泵设置在回液管路上，待温控设备5的冷却液出口通过循环泵13与冷源选择装置12连接。冷源选择装置12以三通阀为例，循环泵13连接在待温控设备5的冷却液出口和三通阀的第一口A之间，用于实现冷却液的循环流动。

请继续参阅图1所示，在一些实施例中，双冷源热管理***还包括电加热器61。电加热器6设置在进液管路上，用于对流向待温控设备5的冷却液进行加热。具体的,电加热器61的第一端与待温控设备5的冷却液进口连接,电加热器61的第二端分别与液冷侧换热器21第二端和干冷单元3的第二端连接。在一些实施例中，电加热器61具体在待温控设备5有加热需求且环境温度相对较低时处于工作状态，以给冷却液加热。在待温控设备5有加热需求且环境温度相对较高时，电加热器14可以处于关闭状态，而才用具有制热功能的制冷单元2给冷却液进行热泵加热。在采用制冷单元2对冷却液进行加热时，冷源选择装置12处于第一选择状态，如三通阀的第二口B关闭且第三口C打开的状态，此时制冷单元2在液冷侧换热器21中对液冷单元1中的冷却液释放热量，以对冷却液加热。在环境温度相对较低时，采用电加热器方式对液冷单元1中的冷却液进行加热，而在环境温度相对较高时，采用热泵加热方式对液冷单元1中的冷却液进行加热，进一步有效的降低了双冷源热管理***的功耗。

请继续参阅图1所示，在一些实施例中，制冷单元2既具有制冷功能又具有制热功能，该制冷单元2包括液冷侧换热器21、空气侧换热器22以及分别与液冷侧换热器21和空气侧换热器22连接的压缩机23。液冷侧换热器21、压缩机23和空气侧换热器22形成制冷剂循环回路。此外，制冷单元还进一步包括分别与液冷侧换热器21的第三端、空气侧换热器22的第一端以及压缩机23连接的换向阀24，还包括连接在空气换热器22的第二端和液冷侧换热器2的第四端之间的节流装置25。具体的，液冷侧换热器21的第三端和第四端之间设置有换热部212。压缩机23、换向阀24、空气侧变换器22、节流装置25和换热部212依次连接，形成制冷剂循环回路。

在待温控设备5有散热需求，且冷源选择装置12选择制冷单元12为当前换热冷源时，制冷单元2处于制冷状态，在待温控设备5有加热需求，且当前需要对液冷单元1中的冷却液进行热泵加热时，制冷单元2处于制热状态，而在其它时间，为了降低功耗，制冷单元2可处于关闭状态。

下面将结合图1具体描述一下制冷单元2在制热状态和制冷状态下的工作过程。制冷单元2在制热状态下的工作过程：经压缩机23压缩后的高温高压气体制冷剂由压缩机23的出口流出，并经由换向阀流24向液冷侧换热器21中的换热部212，以在换热部212中进行冷凝，在冷凝的过程中向液冷单元1中的冷却液释放热量，以对冷却液进行热泵加热，冷凝后的制冷剂经节流装置25后成为低温低压的两相态制冷剂，该低温低压的两相态制冷剂进入空气侧换热器22后在空气侧换热器22中被蒸发，并从空气中吸收热量成为低温低压的气体制冷剂后，经由换向阀24传输至压缩机23的进口，以从压缩机23的进口再次进入压缩机23以被压缩机23压缩，周而复始。制冷单元2在制冷状态下的工作过程：经压缩机23压缩后的高温高压气体制冷剂由压缩机23的出口流出，并经由换向阀24流向空气侧换热器22，以在空气侧换热器22中进行冷凝，在冷凝的过程中向空气中释放热量，通过空气冷凝后的高温高压液体制冷剂经节流装置25降压为低压两相态制冷剂，该低压两相态制冷剂流向液冷侧换热器21中的换热部212，以在换热部212中进行蒸发，在蒸发的过程中从液冷单元1中的冷却液吸收热量，以对冷却液进行降温，蒸发后的低温低压气体制冷剂经由换向阀24传输至压缩机23的进口，以从压缩机23的进口再次进入压缩机23以被压缩机23压缩，周而复始。在制冷单元2处于制冷状态时，液冷侧换热器21中的换热部212为用于蒸发制冷剂的蒸发器，空气侧换热器22为用于冷凝制冷剂的冷凝器。反之，制冷单元2处于制热状态时，液冷侧换热器21中的换热部212为冷凝器，空气侧换热器22为蒸发器。

在一些实施例中，节流装置25具体可以为电子膨胀阀，液冷侧换热器21为板式换热器，制冷剂具体为含氟制冷剂。制冷单元2处于制冷状态时，若换热管路211中有冷却液流过，则制冷剂在换热部212中蒸发时，从换热管路211的冷却液中吸收热量，以将冷却液进行降温，若此时还有冷却液流过干冷单元3，经由制冷单元2和干冷单元3进行换热降温后的冷却液汇合后再流向待温控设备5。在制冷单元2处于制热状态时，若换热管路211中有冷却液流过，则制冷剂在换热部212中冷凝时，向换热管路211中的冷却液释放热量，以对冷却液进行加热。本申请实施例提供的双冷源热管理***，采用基于热泵制冷和制热的制冷单元2与液冷单元1中的冷却液进行热交换来实现对待温控设备5的温控，热管理效率高，散热和加热的速度均较快，且在环境温度较低时，可以基于干冷单元3与低温环境进行换热，有效的降低了热管理过程中的能耗。

通过换向阀24改变压缩机23排出的制冷剂在制冷单元2中的流向，从而改变制冷单元2的工作状态。在制热状态下，通过换向阀24将压缩机23排出的制冷剂流向空气侧换热器22；在制冷状态下，通过换向阀24将压缩机23排出的制冷剂流向液冷侧换热器21中的换热部212。在一些实施例中，换向阀24为四通阀，四通阀的第一口与压缩机23的出口连接，四通阀第的二口与液冷侧换热器21中的换热部212连接，四通阀的第三口与压缩机23的进口连接，四通阀的第四口与空气侧换热器22的第一端连接。在四通阀处于第一口和第二口连通，第四口和第三口连通的第一状态时，制冷单元2处于制热状态。在四通阀处于第一口和第四口连通，第二口和第三口连通的第二状态时，制冷单元2处于制冷状态。因此，通过控制换向阀24的状态，来实现制冷单元的工作状态在制冷状态和制热状态之间的切换。

请继续参阅图1所示，在一些实施例中，双冷源热***还包括风机4，风机4用于将干冷单元3中的冷却液所释放的热量和/或制冷剂在制冷单元3的空气侧变换器22中释放的热量传递至室外空气中。风机4可以为轴流风机，其分别用于将空气侧换热器22和干冷单元3与室外空气进行换热。

进一步的，请继续参阅图1所示，在一些实施例中，液冷单元1还包括设置在出液回路上的出液温度传感器14，用于检测待温控设备5的冷却液进口处的温度。风机4的转速和/或三通风的开度,根据出液温度传感器14检测的温度确定,以将待温控设备5的冷却液进口处的温度控制为目标温度，以提高热管理的精准度。

请参阅图2所示，其为依据本申请另一实施例提供的双冷源热管理***的结构示意图。图2所示的实施例与图1所示的实施例不同一处是：在图2所示的实施例中，电加热器6并联在液冷侧换热器21的两端，即电加热器61的第一端分别与冷源选择装置12(如三通阀的第三口C)以及液冷侧换热器21的第一端连接，电加热器61的第二端与进液管路连接。在双冷源热管理***处于电加热模式时，冷源选择装置12处于第一选择状态，从待温控设备5流出的冷却液经冷源选择装置12后流向电加热器61，以由电加热器61进行加热后再流向待温控设备5，在图2所示的实施例中，电加热器61可以为箱式电加热器。具体的，图2所示的双冷源管理***还包括阀门62，阀门62可以为二通阀。阀门62连接在电加热器61的第一端和液冷侧换热器21的第一端之间，在需要电加热器61对冷却液进行加热时，阀门62处于打开状态，在不需要电加热器61对冷却液进行加热时，阀门62处于闭合状态。在其它实施例中，电加热器61还可以连接在待温控设备5的冷却液出口和冷却液进口之间的其它位置，以对由待温控设备5的冷却液出口流出的冷却液进行加热。

请继续参阅图2所示，图2所示的实施例与图1所示的实施例不同另一处是：在图2所示的实施例中，制冷单元2只具有制冷功能，则制冷单元2不包括换向阀24，压缩机23连接在液冷侧换热器21和空气侧换热器22之间。在制冷单元2不具备制热功能时，在待温控设备5有加热需求时，均采用电加热器6给冷却液进行加热。

本申请还提供了一种用于控制本申请任意一实施例提供的双冷源管理***的控制方法。在一些实施例中，本申请提供的控制方法的流程示意图如图3所示，其包括S12、S14和S16。

S12：在待温控设备有散热需求时，根据环境温度所属的温度范围，确定散热模式。

待温控设备5根据自身的负荷状态，在需要热管理需求时，会向双冷源热管理***发出热管理请求。双冷源热管理***在接收到待温控设备5出发的热管理请求时，确定待温控设备5当前是有散热需求还是有加热需求。若确定待温控设备当前有散热需求，则根据当前的环境温度，确定当前的环境温度所属的温度范围，并以此确定双冷源热管理***对待温控设备5进行散热所对应的散热模式。

在一些实施例中，在S12之前，控制方法还包括：获取热管理需求，根据热管理需求，确定待温控设备当前是有散热需求还是加热需求，且在获取热管理需求时，检测待温控设备5所在的环境温度，并根据环境温度的大小，在预设的温度范围中，确定环境温度所属的环境温度范围。

根据环境温度所属的温度范围，确定散热模式可以具体指：根据环境温度所属的温度范围，基于预设的温度范围与散热模式映射关系，确定当前的环境温度所对应的散热模式。散热模式包括只采用干冷单元3作为散热冷源的干冷散热模式和只采用制冷单元2作为散热冷源的压缩机制冷散热模式。在一些实施例中，散热模式还可进一步包括同时采用制冷单元2和干冷单元3作为散热冷源的混合散热模式。不同的散热模式对应不同的环境温度的温度范围，如干冷散热模式对应的第一温度范围，混合散热模式对应第二温度范围，压缩机制冷散热模式对应第三温度范围。在一些实施例中，第一温度范围中温度低于第二温度范围中的温度，第二温度范围中的温度低于第三温度范围中的温度。

S14：在散热模式为干冷散热模式时，控制液冷单元中的冷却液流向干冷单元进行换热。

在一些实施例中，为了降低双冷源热管理***的功耗，控制液冷单元1中的冷却液流向干冷单元3进行散热的具体控制过程为：控制制冷单元2处于关闭状态，并控制冷源选择装置12的选择状态，使得液冷单元1与中的冷却液全部流向干冷单元3，以在干冷单元3换热后再流进待温控设备5。如以冷源选择装置12为三通阀为例，控制冷源选择装置12的选择状态，使得液冷单元1与中的冷却液全部流向干冷单元3具体包括：控制三通阀处于第二口B打开且第三口C闭合的状态。

S16：在散热模式为压缩机制冷散热模式时，控制干冷单元与液冷单元之间的液路断开，并控制液冷单元中的冷却液与处于制冷状态的制冷单元进行换热。

干冷单元3与液冷单元1之间的液路断开是指：液冷单元1中的冷却液不能经由干冷单元3流进待温控设备5。因此，控制干冷单元3与液冷单元1之间的液路断开实际上是通过控制冷源选择装置12的选择状态，将干冷单元3从冷却液循环回路中隔离开，即当前的干冷单元3不再作为散热冷源。

控制液冷单元1中的冷却液与处于制冷状态的制冷单元2进行换热具体包括：通过控制冷源选择装置的选择状态，使冷却液流向换热管路211中，同时控制指令单元2为进入制冷状态或维持为制冷状态，使得换热管路211中的冷却液在液冷侧换热器21中与换热部212中制冷剂进行换热。以冷源选择装置12为三通阀为例，控制干冷单元3与液冷单元1之间的液路断开，并控制液冷单元1中的冷却液与处于制冷状态的制冷单元2进行换热的步骤具体包括：控制三通阀的第二口B关闭且第三口C打开，且控制指令单元2为进入制冷状态或维持为制冷状态。

依据本申请一些实施例提供的控制方法，将待温控设备5所在的环境的温度划分为不同的温度范围，且将不同的温度范围对应不同的散热模式，从而在待温控设备5有散热需求时，根据环境温度所属的温度范围，确定对应的散热模式，并根据对应的散热模式，控制双冷源热管理***处于相应的运行模式，有效的增加的热管理性能，且在有散热需求期间无需时时基于制冷单元2的运行实现散热，有效的降低了双冷源热管理***的功耗。

进一步的，请继续参阅图3所示，在一些实施例提供的控制方法中，为了便于干冷散热模式和压缩机制冷散热模式之间的平滑切换，在对环境温度进行划分时，还划分了一个介于干冷散热模式对应的第一温度范围和压缩机制冷散热模式对应的第三温度范围之间的第二温度范围，以增加一个混合散热模式。在环境温度所属的温度范围为第二温度范围时，确定散热模式为同时采用制冷单元2和干冷单元3作为散热冷源的混合散热模式。则依据本申请实施例提供的控制方法还包括S15。

S15：在散热模式为混合散热模式时，控制液冷单元中的冷却液的一部分与处于制冷状态的制冷单元换热，另一部分流向干冷单元进行换热。

具体的，通过控制冷源选择装置12的选择状态，控制从待温控设备5中流出的冷却液的一部分经由回液管路流向换热管路211中与制冷单元2中的制冷剂进行换热，另一部分流向干冷单元3中与环境中的空气进行换热，在换热管路211中换热的一部分冷却液和在干冷单元3中换热的另一部分冷却液在进液管路中汇合，汇合后由进液管路运送至待温控设备5。

冷源选择装置12以三通阀为例，控制液冷单元1中的冷却液的一部分与处于制冷状态的制冷单元2换热，另一部分流向干冷单元3进行换热的具体步骤包括：控制三通阀中的第二口B和第三口C均打开，且控制制冷单元2当前进入制冷状态或维持为制冷状态。

进一步的，可以通过控制第二口B和第三口C的开度，分别控制流向换热管路212的冷却液流量和流向干冷单元3中的冷却液流量。在一些实施例中，可以根据环境温度控制三通阀的第二口B和第三口C之间的开度比值，环境温度越高，该开度比值越小，环境温度越低，该开度比值越大。在一些实施例中，还可以根据待温控设备5的冷却液进口处的温度，控制三通阀的第二口B和第三口C的开度，待温控设备5的冷却液进口处的温度与目标温度的差值越大，控制三通阀的第二口B的开度越小，第三口C的开度越大，反之亦然。

在一些实施例中，在有干冷单元3参与的散热模式下，如在干冷散热模式和混合散热模式时，控制液冷单元1中的冷却液的一部分与处于制冷状态的制冷单元2换热，另一部分流向干冷单元3进行换热具体包括：根据待温控设备5的冷却液进口处的温度，控制液冷单元1中三通阀的开度，以使得待温控设备5的冷却液进口处的温度维持为目标温度。具体的，待温控设备5的冷却液进口处的温度可以通过出液温度传感器14检测得到。

在一些实施例中，本申请提供的控制方法还包括对待温控设备5的加热控制。如图4所示，其为依据本申请实施例提供的控制方法中进行加热控制的方法流程示意图，该加热控制包括步骤S22、S24和S26。

S22：在待温控设备有加热需求时，确定加热模式。

在获取到温控设备5出发的热管理请求时，若确定待温控设备5当前有散热需求，则根据当前的环境温度，确定当前的环境温度所属的温度范围，并以此确定双冷源热管理***对待温控设备5进行散热所对应的加热模式。

在一些实施例中，在S22之前，控制方法还包括：获取热管理需求，根据热管理需求，确定待温控设备当前是有散热需求还是加热需求，且在获取热管理需求时，检测待温控设备5所在的环境温度，并根据环境温度的大小，在预设的温度范围中，确定环境温度所属的环境温度范围。

根据环境温度所属的温度范围，确定加热模式可以具体指：根据环境温度所属的温度范围，基于预设的温度范围与加热模式映射关系，确定当前的环境温度所对应的加热模式。加热模式包括只采用制冷单元2进行加热的热泵加热模式和只采用电加热器61进行加热的电加热模式。在一些实施例中，不同的加热模式对应不同的环境温度的温度范围，如热泵加热模式对应的第四温度范围，电加热模式对应第五温度范围。在一些实施例中，第四温度范围中温度(不包含区间端点温度)高于第五温度范围中的温度(不包含区间端点温度)。

S24：在加热模式为热泵加热模式时，液冷单元中的电加热器处于停止工作状态，控制处于制热状态的制冷单元对液冷单元中的冷却液进行加热。

具体的，为了降低功耗，提高能效，在对冷却液进行加热期间，均控制干冷单元3与液冷单元1之间的液路断开，且控制回液管路中的冷却液流向换热管路211中，以经由换热管路211流向待温控设备5。

具体的，为了降低功耗，在加热模式为热泵加热模式时，控制液冷单元1中的电加热器61处于停止工作状态，且控制制冷单元2进入加热状态或维持为加热状态，以对液冷单元1中的冷却液进行加热。

S26：在加热模式为电加热模式时，控制制冷单元处于关闭状态，电加热器处于工作状态，以对液冷单元中的冷却液进行加热。

在环境温度相对较低时，热泵加热可能无法满足加热需求，则进入电加热模式。在进入电加热模式，控制电加热器61进入工作状态或维持为工作状态，以对冷却液进行加热，同时为了降低能耗，控制制冷单元2处于关闭状态或维持为关闭状态。具体的，在确定加热模式为电加热模式后，控制电加热器61进入工作状态或维持为工作状态，且控制阀门62处于打开状态，以及控制冷源选择装置处于第一选择状态下。

依据本申请实施例提供的控制方法中基于环境温度所属的不同温度范围，选择热泵加热模式和电加热模式之一对液冷单元1中的冷却液进行加热，有效的降低了双冷源热管理***的功耗，提高了其能效。

进一步的，为了实现对待温控设备5的精准温度调控，依据本申请一些实施例提供的控制方法还包括在有冷却液流经干冷单元3进行换热时，也即散热模式为干冷散热模式或混合散热模式时，根据待温控设备5的冷却液进口处的温度，风机4的转速，以将冷却液进口处的温度控制为目标温度。具体的，根据待温控设备5的冷却液进口处的温度与目标温度的差值，控制风机4的转速。

进一步的，在一些实施例提供的控制方法还包括：在接收到待温控设备5的热管理需求，即在待温控设备5有热管理需求时，控制液冷单元1中的循环泵13处于上限速运行模式。即不管是各散热模式下还是个加热模式下，均将循环泵13的转速控制在上限速转速，以加快对待温控设备5的散热或加热速度。

进一步的，在一些实施例提供的控制方法还包括：在待温控设备5无热管理需求时，控制制冷单元2处于关闭状态，并控制干冷单元3与液冷单元1之间的液路断开，以及控制循环泵14处于下限速运行模式，使得双冷源热管理***进入自循环运行模式，以降低双冷源热管理***的功耗。

表1为依据本申请一些实施例提供的控制方法所控制的双冷源热管理***的热管理运行模式表。依据本申请一些实施例提供的控制方法根据待温控设备5所在环境的环境温度所属的温度范围，控制双冷源热管理***处于不同的运行模式，各运行模式的介绍如下：

自循环运行模式：当环境温度T0∈[a,f]，且待温控设备5无热管理需求，双冷源热管理***处于自循环运行模式，在此期间，循环泵13的运行模式为下限速运行模式，三通阀状态为第一口A与第三口C之间连通，且第一口A与第二口B之间断开(指液路是断开的)的A→C状态。

高温额定工况运行模式：当环境温度T0∈[a,b)，待温控设备5有制冷需求时，双冷源热管理***处于高温额定工况模式，即工作在压缩机制冷散热模式，在此期间，循环泵13的运行模式为上限速运行模式，三通阀状态为A→C状态。

常温工况运行模式：当环境温度T0∈[b,c)，待温控设备5有制冷需求时，双冷源热管理***处于高温额定工况模式，即工作在混合散热模式，在此期间，循环泵13的运行模式为上限速运行模式，且三通阀状态为第一口A和第二口B之间连通、第一口A与第三口C之间连通且第二口B和第三口C的开度按需调节的状态。具体为，根据待温控设备5的冷却液进口处的温度，按需调节三通阀第二口B和第三口C的开度。

低温工况运行模式：当环境温度T0∈[c,d)，待温控设备5有制冷需求时，双冷源热管理***处于低温工况模式，即工作在干冷散热模式，在此期间，循环泵13的运行模式为上限速运行模式，三通阀状态为第一口A与第二口B之间连通，且第一口A与第三口C之间断开(指液路是断开的)的A→B状态。

热泵加热工况运行模式：当环境温度T0∈[d,e)，待温控设备5有制热需求时，双冷源热管理***处于热泵制热工况模式，即工作在热泵加热模式，在此期间，循环泵13的运行模式为上限速运行模式，三通阀状态为A→C状态。

电加热工况运行模式：当环境温度T0∈[a,f)，待温控设备5有制热需求时，双冷源热管理***处于电加热工况模式，即工作在电加热模式，在此期间，循环泵13的运行模式为上限速运行模式，三通阀状态为A→C状态。

由于制冷单元2在运行期间，其空气侧换热器22中的铜管翅片可能会存在结霜现象。因此，依据本申请一些实施例提供的控制方法还包括在制冷单元2运行一段时间后或检测到制冷单元2满足除霜条件时，对空气侧换热器22进行除霜。

表1：

综上，依据本申请实施例提供的双冷源管理***，通过干冷单元3与制冷单元2的组合解决了诸如机柜式储能***中需要进行温度调控的部件(如电池包)的散热问题，其中环境温度较低时对待温控设备5的降温使用干冷单元，用减小***能耗，此外，通过引入常温工况运行模式，在该常温工况运行模式的相应的温度范围内，对待温控设备5的散热，既使用了干冷单元3又使用制冷单元2(氟制冷***)，使制冷单元2能更平滑的切换到干冷单元3，具有较佳的散热性能。

请参阅图5所示，其为依据本申请一些实施例提供的控制设备的结构示意图。本实施例提供的控制设备包括存储器212及处理器211，存储器212内存储有可被处理器211执行的计算机程序，计算机程序被处理器211执行时实现依据本申请任意一实施例中提供的控制方法。本申请实施例提供的控制设备与本申请实施例提供的控制方法达到相同的技术效果，在此不再累述。

在一些实施例中，本申请提供的双冷源热管理***还包括依据本申请实施例提供的控制设备。控制设备与冷源选择装置12连接，用于控制冷源选择装置12的选择状态。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现依据本申请任意一实施例提供的控制方法中的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。计算机可读存储介质，如只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围之内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种双冷源热管理***，其特征在于，包括液冷单元、制冷单元和干冷单元，所述液冷单元分别与所述制冷单元和所述干冷单元连接；

所述液冷单元用于对待温控设备提供循环的冷却液；

在所述待温控设备有散热需求时，所述液冷单元中的冷却液与所述制冷单元进行换热和/或流向所述干冷单元进行换热后流进所述待温控设备。

2.根据权利要求1所述的双冷源热管理***，其特征在于，所述液冷单元包括冷却液循环管路和与所述冷却液循环管路连接的冷源选择装置；

所述冷却液循环管路与液冷侧换热器连接，所述液冷单元中的冷却液在所述液冷侧换热器中与所述制冷单元进行换热；

所述冷源选择装置还分别与所述液冷侧换热器和所述干冷单元连接，用于控制所述冷却液循环管路中的冷却液经由所述液冷侧换热器和/或所述干冷单元流向所述待温控设备。

3.根据权利要求2所述的双冷源热管理***，其特征在于，所述冷源选择装置包括三通阀；

所述三通阀的第一口与所述待温控设备的冷却液出口连接，所述三通阀的第二口与所述干冷单元的第一端连接,所述三通阀的第三口与所述液冷侧换热器的第一端连接。

4.根据权利要求2所述的双冷源热管理***，其特征在于，还包括电加热器和/或所述液冷单元还包括设置所述冷却液循环管路上的循环泵；

所述电加热器连接在所述待温控设备的冷却液出口和冷却液进口之间，用于对流向所述待温控设备的冷却液进行加热；

所述循环泵连接在所述冷却液出口和所述冷源选择装置之间。

5.根据权利要求2所述的双冷源热管理***，其特征在于，所述制冷单元包括所述液冷侧换热器、空气侧换热器以及分别与所述液冷侧换热器和所述空气侧换热器连接的压缩机；

所述液冷侧换热器、所述压缩机和所述空气侧换热器形成制冷剂循环回路。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的双冷源热管理***，其特征在于，还包括风机；

所述风机用于将所述干冷单元中的冷却液所释放的热量和/或制冷剂在所述制冷单元的空气侧变换器中释放的热量传递至室外空气中。

7.一种如权利要求1至6中任意一项所述双冷源管理***的控制方法，其特征在于，包括：

在待温控设备有散热需求时，根据环境温度所属的温度范围，确定散热模式；

在所述散热模式为干冷散热模式时，控制所述液冷单元中的冷却液流向所述干冷单元进行换热；

在所述散热模式为压缩机制冷散热模式时，控制所述干冷单元与所述液冷单元之间的液路断开，并控制所述液冷单元中的冷却液与处于制冷状态的所述制冷单元进行换热。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述在待温控设备有散热需求时，根据环境温度所属的温度范围，确定散热模式之后，还包括：

在所述散热模式为混合散热模式时，控制所述液冷单元中的冷却液的一部分与处于制冷状态的所述制冷单元换热，另一部分流向所述干冷单元进行换热。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述在所述散热模式为混合散热模式时，控制所述液冷单元中的冷却液的第一部分与处于制冷状态的所述制冷单元换热，第二部分流向所述干冷单元进行换热，包括：

根据所述待温控设备的冷却液进口处的温度，控制所述液冷单元中三通阀的开度，以控制所述第一部分的冷却液与所述第二部分的冷却液之间的流量比。

10.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，还包括：

在所述待温控设备有加热需求时，确定所述加热模式；

在所述加热模式为热泵加热模式时，所述液冷单元中的电加热器处于停止工作状态，控制处于制热状态的所述制冷单元对所述液冷单元中的冷却液进行加热；

在所述加热模式为电加热模式时，控制所述制冷单元处于关闭状态，所述电加热器处于工作状态，以对所述液冷单元中的冷却液进行加热。

11.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，还包括：

在所述干冷单元中有冷却液流经进行换热时，根据所述待温控设备的冷却液进口处的温度，控制所述双冷源热管理***中的风机的转速，以将所述冷却液进口处的温度控制为目标温度。

12.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，还包括：

在所述待温控设备有热管理需求时，控制所述液冷单元中的循环泵处于上限速运行模式；

在所述待温控设备无热管理需求时，控制所述制冷单元处于关闭状态，所述干冷单元与所述液冷单元之间的液路断开，以及控制所述循环泵处于下限速运行模式。

13.一种控制设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机可读程序，所述处理器在执行所述计算机可读程序时，实现如权利要求7至12中任意一项所述的控制方法。

14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求7至12中任一项所述的控制方法。