CN219658840U - 一种储能设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种储能设备,包括箱体、固定架、烟气处理装置、BMS***以及至少两个电池组;电池组包括固定组件、共享管路组件以及若干方形电池;固定组件将方形电池固定连接为一个整体,若干方形电池并联设置;共享管路组件用于将若干方形电池内的内腔全部贯通,以使电池组中所有方形电池均处于同一个电解液体系下;烟气处理装置与每个电池组上的共享管路组件连接,以使任一方形电池发生热失控时通过共享管路组件排出热失控烟气至烟气处理装置进行处理;BMS***用于管理至少两个电池组,包括BMS主机以及与电池组数量相同的BMS从机,BMS从机分别设置在电池组上,BMS主机分别与所有BMS从机通讯连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域,特别是涉及一种储能设备。
背景技术
随着储能产业的快速发展,储能电站的安全性得到广泛关注。由于锂离子电池在充放电过程中可能会因自身的化学反应或外界影响发生热失控,导致储能设备的火灾事故时有发生,不仅造成高昂的维修费用,还严重影响储能设备的安全,造成了严重的社会恐慌。因此现有技术中多建立消防***以保证储能电站的安全。
例如,CN115282530A公开了一种储能电站安全防控***及储能电站灭火方法。所述的***包括预设数量个电池仓及与各所述电池仓对应设置的控制阀;数据采集单元,与所述电池仓电连接,用于获取所述电池仓的热失控信号;灭火模块,与所述电池仓连接,用于储存灭火剂及当发现热失控时输出所述灭火剂;控制单元,与所述数据采集单元及所述灭火模块均连接,用于根据所述热失控信号控制所述灭火模块对所述电池仓执行降温灭火动作。
上述技术方案采取了传统的灭火剂灭火的方式,当消防装置分布不均匀或灭火效果不佳时,热失控的电池则可出现明火引发周边其他电池起火,使火势变大,存在较为严重的安全隐患,还将引发消防***释放灭火剂使得所有电池组都浸没在灭火剂下,导致其他正常电池损坏。
因此,现有的热失控烟气处理方式效果不理想,有待解决。
实用新型内容
为解决现有热失控烟气处理方式效果不理想的问题,本实用新型采取的技术方案是,提供一种储能设备,包括箱体、固定架、烟气处理装置、BMS***以及至少两个电池组;
所述固定架设置于箱体内,至少两个电池组串联连接后固定在所述固定架上;
所述电池组包括固定组件、共享管路组件以及若干方形电池;
固定组件将若干方形电池固定连接为一个整体,且若干方形电池并联设置;
共享管路组件用于将若干方形电池内的内腔全部贯通,以使所述电池组中所有方形电池均处于同一个电解液体系下;
所述烟气处理装置与每个电池组上的所述共享管路组件连接,以使任一方形电池发生热失控时通过所述共享管路组件排出热失控烟气至所述烟气处理装置进行处理;
所述BMS***用于管理所述至少两个电池组,包括BMS主机以及与所述电池组数量相同的BMS从机,所述BMS主机分别设置在所述电池组上,所述BMS主机分别与所有BMS从机通讯连接。
本实用新型通过共享管路组件实现了电池组中每个方形电池处于同一电解液体系下,不仅确保了各方形电池始终处于动态平衡,并且在同一电解液体系下,同一电池组中各方形电池的温度也能处于一个较为均衡的状态,也在一定程度上避免了由于某一方形电池的温度与其他方形电池差异较大致使自身发热严重而引起的热失控概率,提升了储能设备的安全性。
同时,本实用新型通过设置烟气处理装置,热失控烟气排放至烟气处理装置后被无害化处理,能够避免储能设备箱体内出现明火,与现有储能设备的消防***相比能够避免单一电池组热失控起火时启动整个消防***使箱体内所有电池组处于灭火剂的浸没下以至于损坏其他正常电池的问题。
由此可见,本实用新型的储能设备在前端通过共享管路组件减小了热失控事件发生的概率,并且在后端通过共享管路组件和烟气处理装置共同作用,对热失控烟气进行了合理有效的处理,大大提升了储能设备的安全性。
另外,热失控烟气排放至烟气处理装置后被无害化处理,能够避免储能设备箱体内出现明火,进一步提升了储能设备整体的安全性。烟气处理装置还能够避免单一电池组热失控起火时启动整个消防***使箱体内所有电池组处于灭火剂的浸没下以至于损坏其他正常电池。
较佳的,所述电池组还设置有两个电连接件;其中一个电连接件与该电池组上若干方形电池的所有正极柱电连接,另一个电连接件与该电池组上若干方形电池的所有负极柱连接;
一个电池组上与正极柱连接的电连接件和与之相邻的另一个电池组上与负极柱连接的电连接件连接,以使相邻两个电池组之间串联连接。
较佳的,所述电连接件包括第一连接部和第二连接部,所述第一连接部与电池组上所有正极柱或负极柱电连接,所述第二连接部与相邻的另一电池组上所述电连接件的所述第二连接部电连接,以使相邻所述电池组串联连接。第一连接部和第二连接部的设置进一步细化了电连接件的功能区域,第一连接部用于并联所有方形电池,第二连接部实现了电池组之间的串联,简化了电池组之间的连接结构,提高了电池组之间电连接的载流面积,省去了单独在电池组之间设置连接装置,结构简单,效果好。
较佳的,所述电连接件包括缓冲槽;所述缓冲槽设置在所述第一连接部靠近所述第二连接部的一侧。缓冲槽的设置能够在电池组摆放位置存在些许误差时,微调其位置使串联连接更容易,避免重复搬动电池组,并且还可以在搬运过程中为轻微的位移提供缓冲空间。
共享管路组件作为本实用新型其中一个核心部件,具体的设置方式有很多种:
第一种设置方式:共享管路组件包括一根注液泄爆管路,每个方形电池通过其自身的一个注液通道与所述注液泄爆管路连通;注液泄爆管路一端设置有用于和烟气处理装置连接的泄爆组件,另一端封闭。该注液泄爆管路可以是在电池组上安装的一根完整的管路,并在电池组内所有方形电池上设置注液通道,使该注液通道和注液泄爆管路贯通,这样的设置起到两方面的作用,第一是可以在管路内预先注入电解液,起到提高电解液均一性的目的,避免因为电池组内各个方形电池电解液不均一导致电池容量不同,引发木桶效应;也可以在电池组完成多次循环以至于电容量发生衰减后补充电解液,提高电池组内各个方形电池的活性物质的浓度,例如锂离子以及各种添加剂,可以一定程度上修复电池组的电容量。第二是可以在电池组内任一方形电池发生热失控时,通过该管路和泄爆组件统一排放热失控烟气,避免无序排放引发安全事故。
使用一根完整的管路作为注液泄爆管路,其对安装时的工艺要求较高,实际操作时很难保证注液通道和注液泄爆管路之间不漏液,以及该位置承受热失控压力时而不破裂或脱落。
为了解决上述问题,优选了第二种设置方式的共享管路组件,具体的,所述注液泄爆管路包括若干汇流管和若干连接管,若干汇流管分别设置在每个方形电池壳体上,且每个汇流管沿所述方形电池壳体的厚度方向或宽度方向铺设;相邻两个方形电池上的所述汇流管均通过一个连接管连接以形成注液泄爆管路。这样的设计,降低了注液泄爆管路与方形电池之间的密封安装的难度,并解决了方形电池壳体上注液通道和注液泄爆管路之间泄漏的问题。
另外,上述汇流管和方形电池壳体可采用挤压工艺或其他一体成型工艺能够进一步简化装配过程,同时降低成本。
烟气处理装置是本实用新型另一个核心部件,其具体的设置方式也有很多种:
如烟气处理装置可以为箱体之外的用于对热失控烟气进行点燃处理的点火单元;
或,烟气处理装置为设置在箱体内或箱体外用于对热失控烟气进行吸附处理的吸附单元;
或,烟气处理装置为设置在箱体内或箱体外用于对热失控烟气进行冷却处理的冷却单元。
以上描述的点火单元、吸附单元、冷却单元均能独立承担烟气处理的工作。具体来说,采用点火单元时,热失控烟气中包括可燃气体,可通过点火单元点燃热失控烟气后排放,降低了***风险,还能减少对环境的污染;
采用吸附单元时,吸附单元可以吸附热失控烟气中的颗粒状物体、有毒有害气体以及具有腐蚀性的液体,将其余可排放的气体排出箱体外;
采用冷却单元时,冷却单元可将高温的热失控烟气降温,使液体冷凝,大大降低了高温过热的混合物引发安全问题。
进一步地,若将点火单元、吸附单元、冷却单元进行不同形式组合,不仅可以各组发挥其各自原有的作用,还具有协同作用,优化热失控烟气的处理效果。
(一)烟气处理装置包括冷却单元和吸附单元;
冷却单元和吸附单元设置在箱体内或箱体外;
冷却单元的烟气输入端通过烟气通道与每个电池组上的共享管路组件连通,冷却单元的烟气输出端与吸附单元连通。吸附单元和冷却单元将热失控烟气冷却后再吸附可以避免损伤吸附单元,降低后期的维护成本。
(二)烟气处理装置包括冷却单元和点火单元;
所述烟气处理装置为在箱体内或箱体外的冷却单元,以及设置在箱体外的点火单元;冷却单元的烟气输入端通过烟气通道与每个电池组上的共享管路组件连通,冷却单元的烟气输出端与点火单元连接。冷却单元点火单元将经冷却单元冷却后少了液体的气体和颗粒物点燃,提高点火的效率,继而提高热失控烟气的处理效率。
(三)烟气处理装置包括吸附单元和点火单元;
所述烟气处理装置为在箱体内或箱体外的吸附单元,以及设置在箱体外的点火单元,吸附单元的烟气输入端通过烟气通道与每个电池组上的共享管路组件连通,吸附单元的烟气输出端与点火单元连接。吸附单元点火单元可以将经吸附单元吸附了有毒有害物质和液体后的气体点燃,点燃效果更好,更加环保。
(四)所述烟气处理装置包括冷却单元、吸附单元以及点火单元;
所述冷却单元和吸附单元设置在箱体内或箱体外;所述点火单元设置在箱体外;
冷却单元的烟气输入端通过烟气通道与每个电池组上的共享管路组件连通,冷却单元的烟气输出端与吸附单元的烟气入口端连接,吸附单元的烟气出口端与点火单元连接。点火单元、吸附单元、冷却单元三者组合的协同效果是最好的,经冷却单元冷却后冷凝了部分液体,其余颗粒物和气体携带未冷凝的液体进入吸附单元被吸附后,仅余下部分可燃气体被点火单元点燃排放,不仅热失控烟气处理效率大大提高,而且对各个装置的损伤小,后期维护成本低,还能更加环保。
本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1a为一个实施例中储能设备的结构示意图;
图1b为一个实施中储能设备固定架的结构示意图;
图2为一个实施例中储能设备的结构示意图;
图3a为一个实施例中电池组第一视角的结构示意图;
图3b为一个实施例中电池组第二视角的结构示意图;
图3c为一个实施例中电池组第一视角的***示意图;
图3d为一个实施例中电池组第二视角的***示意图;
图4为一个实施中电连接件的结构示意图;
图5a为一个实施例中方形电池第一视角的结构示意图;
图5b为一个实施例中方形电池第二视角的结构示意图;
图5c为一个实施例中方形电池与下盖板的结构示意图;
图5d为一个实施例中方形电池与连接件的剖面结构示意图;
图5e为一个实施例中方形电池下盖板的剖面结构示意图(注液通道为圆形通孔);
图5f为一个实施例中方形电池下盖板的剖面结构示意图(注液通道为长条形通孔);
图5g为一个实施例中两个方形电池与连接件的结构连接状态的***示意图;
图5h为一个实施例中方形电池与密封膜的结构示意图;
图5i为一个实施例中方形电池下盖板与密封膜的剖面结构示意图(密封膜为圆形);
图5j为一个实施例中方形电池下盖板与密封膜的剖面结构示意图(密封膜为长条形);
图5k为一个实施例中方形电池与密封片的结构示意图;
图5l为一个实施例中方形电池与密封片的剖面结构示意图;
图6a为一个实施例中烟气处理装置第一角度的结构示意图;
图6b为一个实施例中烟气处理装置第二角度的结构示意图;
图6c为一个实施例中烟气处理装置吸附罐的结构示意图;
图6d为一个实施例中烟气处理装置点火单元的结构示意图;
图7a为一个实施例中极柱的结构示意图;
图7b为一个实施例中极柱与导电连接座固定后的结构示意图;
图7c为一个实施例中极柱与导电连接座固定后的结构示意图;
图8为一个实施例中上盖板的***示意图;
图9a为一个实施例中换热单元的结构示意图;
图9b为一个实施例中换热单元第一安装件的结构示意图;
图9c为一个实施例中换热单元绝缘导热片的结构示意图;
图10a为一个实施例中温控装置的结构示意图;
图10b为一个实施例中另一种温控装置的结构示意图;
图10c为一个实施例中又一种温控装置的结构示意图;
图10d为一个实施例中再一种温控装置第一角度的结构示意图;
图10e为一个实施例中再一种温控装置第二角度的结构示意图。
附图标记:
100-箱体;101-固定架;102-固定座;110-集成柜;111-柜门;
200-电池组;201-固定组件;201a-第一组装件;201b-第二组装件;
300-方形电池;31-极柱;31a-正极柱;31b-负极柱;310-通槽;311-第一端面;312-第二端面;313-侧壁;314-导电连接座;32-上盖板;321-第一绝缘件;322-第二绝缘件;33-下盖板;331-通孔;34-筒体;341-加强筋;342-第一组装座;343-第二组装座;344-散热槽;
400-共享管路组件;410-汇流管;412-连接管;413-连接嘴;414-连接口;415-泄爆组件;421-密封膜;422-密封片;423-牵引环;
500-温控装置;510-二级换热管;511-出口;512-进口;520-冷暖机;521-进液口;522-出液口;530-散热器;531-风机;540-循环泵;551-第一管段;552-第二管段;553-第三管段;554-第四管段;555-第五管段;556-第六管段;557-第七管段;558-第八管段;561-第一控制阀562-三通电动阀;563-第一电动阀;564-第二电动阀;565-第二控制阀;570-电气控制箱;581-第一管路;582-第二管路;583-第三管路;584-第四管路;
601-BMS从机;602-BMS从机安装座;
700-电连接件;701-第一连接部;702-第二连接部;703-缓冲槽;704-连接孔;
800-绝缘换热件;801-绝缘换热件固定座;802-第一安装件;803-第二安装件;804-一级换热管;806-第一绝缘导热片;807-第三安装件;808-第四安装件;809-第二绝缘导热片;
900-烟气处理装置;912-一级泄压管;913-二级泄压管;914-泄压总管;921-吸附罐;9211-多孔板;9212-连接杆;930-触发单元;940-点火单元;941-排气管;942-点火器;943-阻火器;944-防雨盖;951-冷却罐;952-回流罐;960-感应单元。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
具体实施方式
尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅限于说明书和实施例中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
以下,适当地参照附图详细说明具体公开了本实用新型的一种储能设备。但是会有省略不必要的详细说明的情况。例如,有省略对已众所周知的事项的详细说明、实际相同结构的重复说明的情况。这是为了避免以下的说明不必要地变得冗长,便于本领域技术人员的理解。此外,附图及以下说明是为了本领域技术人员充分理解本实用新型而提供的,并不旨在限定权利要求书所记载的主题。
如果没有特别的说明,本实用新型的所有实施例以及可选实施例可以相互组合形成新的技术方案。如果没有特别的说明,本实用新型的所有技术特征以及可选技术特征可以相互组合形成新的技术方案。
如果没有特别的说明,本实用新型所提到的“包括”和“包含”表示开放式,也可以是封闭式。例如,“包括”和“包含”可以表示还可以包括或包含没有列出的其他组分,也可以仅包括或包含列出的组分。
应理解,术语“第一”、“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或顺序。
本实用新型提供了一种储能设备,如图1a和1b所示,包括箱体100、固定架101、烟气处理装置900、BMS***以及至少两个电池组200;
固定架101设置于箱体100内,固定架101内设置有若干用于固定电池组200的固定座102,至少两个电池组200固定在固定座102上且至少两个电池组200依次串联连接;图1a中的箱体内并未满仓放置电池组200,实际使用中应根据充放电需求调整电池组200的摆放数量。
如图3a至3d,电池组200包括固定组件201、共享管路组件400以及若干方形电池300;固定组件将若干方形电池300固定连接为一个整体,且若干方形电池300并联设置;共享管路组件400用于将若干方形电池300的内腔全部贯通,以使电池组200中所有方形电池300均处于同一个电解液体系下;共享管路组件400还可作为电池组200的泄爆通道使用,通过共享管路组件排放的热失控烟气则由烟气处理装置900进行处理。
烟气处理装置900与每个电池组200上的共享管路组件400连接,以使任一方形电池300发生热失控时通过共享管路组件400排出热失控烟气至烟气处理装置900进行处理;烟气处理装置900安装在箱体100内,但是为了便于安装、维护以及提升操作安全性,如图2所示,为箱体100设计独立的集成柜110放置烟气处理装置900,并可选的为其设计柜门111,方便操作,该集成柜还可以放置BMS主机以及其他装置。
BMS***(Battery Management System)用于管理至少两个电池组200,包括BMS主机以及与电池组200数量相同的BMS从机601,BMS主机可设置在集成柜110内,也可设置在远离储能设备的位置,BMS从机601与电池组200一一对应,如图3c所示,BMS从机601通过从机安装座602固定在电池组200上,以采集对应电池组200的参数并上传至BMS主机,BMS主机分别与所有BMS从机通讯连接,以向BMS从机发送控制指令。
本实用新型中,由于储能设备的能量源采用多个电池组200,同时一个电池组200又由多个方形电池300组成,因此,电池组200之间的串联结构和电池组200内所有方形电池300的并联方式是储能设备能够正常运行的关键。在本实施例中,电池组200之间通过两个电连接件实现串接,同时电连接件还可实现电池组200内所有方形电池300的并联,简化了电池组200的电路连接结构。
具体如图3a和图3c所示,每个电池组200上设置有两个电连接件700;其中一个电连接件700与该电池组200上所有方形电池300的所有正极柱31a电连接,另一个电连接件700与该电池组200上所有方形电池300的所有负极柱31b电连接;通过两个电连接件,可将同一电池组200上所有方形电池的正极统一连接、负极统一连接,实现了电池组200中所有方形电池300之间的并联连接。一个电池组200上与正极柱31a连接的电连接件700和与之相邻的另一个电池组200上与负极柱31b连接的电连接件700连接,以使相邻两个电池组200之间串联连接。
上述的电连接件700可以设置为一字形的平板结构,但是不方便相邻两个电池组200之间串联连接,且平板结构的电连接件强度和刚度也不理想,因此本实施例中,采用了如图4所示结构形式的电连接件:
从图4可以看出,电连接件700包括第一连接部701和第二连接部702,结合图3c,第一连接部701与电池组200上所有正极柱31a电连接,第二连接部702与相邻的另一电池组200上设置的电连接件700的第二连接部702电连接,所述另一电池组200上设置的电连接件700的第一连接部701与该电池组200上所有负极柱31b电连接,以使相邻电池组串联连接。或,第一连接部701与电池组200上所有负极柱31b电连接,第二连接部702与相邻的另一电池组200上设置的电连接件700的第二连接部702电连接,所述另一电池组200上设置的电连接件700的第一连接部701与该电池组200上所有正极柱31a电连接,以使相邻电池组串联连接。第一连接部701和第二连接部702的设置进一步细化了电连接件700的功能区域,第一连接部701用于并联同一电池组200内所有方形电池300,第二连接部702实现了多个电池组200之间的串联,简化了电池组20之间的连接结构,加大了电池组200之间电连接所需的过流面积,避免了在电池组200之间设置额外的连接装置,结构简单,效果好。
在一些实施例中,电连接件700上还设置有缓冲槽703,见图4;缓冲槽703沿第一连接部701的长度方向设置在第一连接部701靠近第二连接部702的一侧。在电池组200摆放位置存在误差,无法实现相邻电池组200串联时,可以通过微调缓冲槽703补偿上述位置误差,避免重复搬动电池组,并且可以在搬运过程中为颠簸或轻微的位移提供缓冲空间。缓冲槽703采用折弯或冲压工艺成型,缓冲槽的断面呈U字形或弧形。折弯或冲压工艺成本低廉、技术简单、使用效果好。
在一些实施例中,为了紧密连接两个电连接件700,在第二连接部702上设置若干连接孔704,通过在连接孔704中***螺栓将两个电连接件700固定连接,提高相邻电池组200之间的导电连接的紧密性,同时加固电池组200的串联组装。
除了本实施例中通过两个电连接件700既能实现电池组200之间的串联又能实现电池组200内所有方形电池300的并联以外,在一些实施例中,可以将电池组200之间的串联和电池组200内所有方形电池300的并联采用两个相互独立的连接方式实现,例如:电池组200之间的串联可通过铜线缆或铜排或铝排实现;所有方形电池300的并联可以通过两个汇流排分别将所有方形电池300的正极、负极相连的方式实现。但是这种方式会导致电路连接繁琐、复杂。
本实用新型中,共享管路组件400是为了实现电池组200各方形电池300中电解液共享,以及电池组200安全泄爆的功能,其基本原理是将电池组200内各个方形电池300的内腔连通,使所有方形电池300处于同一个电解液体系内,继而提高各个方形电池300内电解液的均一性,减少了因电解液消耗不同而产生的差异;还可以在电池组200使用超过一定年限、电解液发生损耗时,将电解液抽出并更换新的电解液或直接补充新的电解液或补锂添加剂,有助于延长电池组200的使用寿命。共享管路组件400可以为一根完整的管路,也可以为本实施例提供的更为优选的拼接式管路,如图3a及5c所示,包括若干汇流管410和若干连接管412,若干汇流管410分别设置在每个方形电池300的壳体上,且每个汇流管410沿所述方形电池300壳体的厚度方向或宽度方向铺设;相邻两个方形电池300上的所述汇流管410均通过一个连接管412连接。
为了使共享管路组件400能够同时实现泄爆功能,在各个方形电池300上设置与其上设置的汇流管410连通的注液通道,使注液通道兼具泄爆孔的功能,共享管路组件400不仅能够实现电解液共享,还能作为电池组统一的泄爆通道使用,共享管路组件400的一端可以封闭,也可以安装注液机构,共享管路组件400另一端设置泄爆组件415,连接烟气处理装置处理热失控烟气。
当然,共享管路组件400也可以只承担单一功能,即仅提供电解液共享功能,此时共享管路组件400的一端安装注液机构,另一端仅提供泄爆功能,此时共享管路组件400的一端封闭,另一端安装与所述烟气处理装置连接的泄爆组件415。
以下根据方形电池300的结构来具体说明共享管路组件400的实施例。需要说明的是,在各个方形电池300组成电池组200前,方形电池300的内腔是需要密封的,但是组成电池组200时各个方形电池300的内腔需要被连通,是形成电解液共享的条件,因此,方形电池300上需要设计满足要求的密封机构。
如图5a、图5b和5c所示,为本实施例中不同角度下方形电池300的结构示意图。方形电池300的壳体由上盖板32、下盖板33、筒体34围合形成。本实施例中上盖板32、下盖板33、筒体34分别为独立设计的零件,组合形成方形电池300的壳体。在另一些实施例中,因加工工艺不同,可采取非分体式的结构,例如下盖板33与筒体34为一体设计。上盖板32上设有极柱31,极柱31包括正极柱31a和负极柱31b,见图3c,下盖板33设置有共享管路组件400的汇流管410以及第二组装座343。
如图5d所示,为本实施例方形电池300的剖面结构示意图。下盖板33上设置有注液通道,注液通道为通孔331,汇流管410覆盖通孔331并沿下盖板33的宽度方向延伸,从图中可以看出,汇流管410与通孔331贯通。如图5e所示,通孔331为圆形孔,也可以为如图5f所示的长条形通孔。
在一些实施例中,汇流管410设置在方形电池的筒体上,并沿下盖板的长度或宽度方向延伸。在另一些实施例中,并沿下盖板的长度方向延伸。为了确保密封性和减少加工成本,本实施例采用将汇流管410和下盖板33采用挤压工艺一体成型。
如图5g所示,本实施例中,相邻两个方形电池300上的汇流管410均通过一个连接管412连接。连接管412的外形尺寸与汇流管410的外形尺寸相当,这样有助于提升汇流管410之间连接的稳定性。优选的,连接管412包括两个连接嘴413,汇流管410两端设置有连接口414,连接嘴413嵌于连接口414内密封连接;或连接管412包括两个连接口414,汇流管410两端设置连接嘴413,连接嘴413嵌于连接口414内密封连接。连接嘴413的形状优选为微锥形,便于***连接口414中,且优选连接嘴413与连接口414过盈配合,连接嘴413与连接口414之间铆接,铆接时还可在铆接面加环氧胶等粘合剂,进一步使得密封和固定效果更好,或者连接嘴413与连接口414之间也可采用螺纹连接。
在一些实施例中,如图5h-图5j所示,注液通道上设置有密封机构,第一种密封机构为密封膜421。该密封机构有两种使用情况:多个方形电池300不需要共用一个电解液体系时,充当泄爆膜使用,在方形电池300发生热失控时,热失控烟气通过顶破或熔化密封机构后进入汇流管410组成的注液泄爆通道。多个方形电池300需要共用一个电解液体系时,密封膜421遇电解液可溶解,在方形电池300形成共享电解液体系前可保持方形电池300内的电极组件与外部空气隔绝,并在密封膜421面向壳体内部的一侧附一层保护膜,避免电池内的电解液提前溶解密封膜421。当需要注入电解液时,电解液进入汇流管410组成的注液泄爆通道内,密封膜421遇电解液溶解后,附于其上的保护膜也随之脱落,使得电解液能够进入到方形电池300的内腔,达到电池组200内各个方形电池电解液相互连通的效果。该方式避免使用其他工具,且对操作环境的要求不高,只要在电解液注入后及时密封注液泄爆通道即可保证电解液、电极组件不暴露于空气中。
第二种密封机构为带牵引环423的密封片422,如图5k和图5l所示,注液通道上设置有密封片422,并在密封片422上设置牵引环423,在组装电池组200时,用牵引线穿引好牵引环423,注液前,通过拉扯穿引好所有牵引环423的牵引线,将各个方形电池300的密封片422撕开,使所有方形电池300形成开口,以将电解液统一注入到所有的方形电池300内腔,达到电池组400内各个方形电池300电解液相互连通的效果。该操作应在露点标准-25到-40℃间、温度23℃±2℃、洁净度10万级的环境下进行。
相比于拼接形成的共享管路组件400,采用一根完整管路的共享管路组件亦可作为一种实施例实现同样的电解液共享功能,但是一根完整管路与电池组200固定的方式受限于现有密封方式的工艺和成本,不能达到拼接式共享管路组件的成本低、工艺简单、密封性好的优点。
上述共享管路组件400作为泄爆通道使用时,其排放的热失控烟气温度高且含有可燃的有毒有害气体,为了提高储能设备的安全性,避免电池组200排放的热失控烟气引发安全事故,可以在储能装置上安装烟气处理装置,对热失控烟气进行处理。以下就本实施例中烟气处理装置的基本结构进行说明。
在一些实施例中,烟气处理装置900为设置在箱体100之外的用于对热失控烟气进行点燃处理的点火单元940;或烟气处理装置为设置在箱体100内或外用于对热失控烟气进行吸附处理的吸附单元;或烟气处理装置为设置在箱体100内或外用于对热失控烟气进行冷却处理的冷却单元。
在一些实施例中,烟气处理装置包括冷却单元和吸附单元;冷却单元和吸附单元设置在箱体100内或外,设置在箱体100外时,吸附单元和冷却单元可位于集成柜110中,见图1a和图2;冷却单元的烟气输入端通过泄压总管与每个电池组200上的共享管路组件400连通,冷却单元的烟气输出端与吸附单元连通。
在一些实施例中,烟气处理装置为在设置在箱体100内或外的冷却单元(设置在箱体外时冷却单元可位于集成柜110中)以及设置在箱体100外的点火单元940;冷却单元的烟气输入端通过泄压总管与每个电池组200上的共享管路组件400连通,冷却单元的烟气输出端与点火单元940连接。
在一些实施例中,烟气处理装置为设置在箱体100内或外的吸附单元,以及设置在箱体100外的点火单940元,设置在箱体100外时吸附单元可位于集成柜110中,吸附单元的烟气输入端通过泄压总管与每个电池组200上的共享管路组件400连通,吸附单元的烟气输出端与点火单元940连接。
在本实施例中,烟气处理装置包括冷却单元、吸附单元以及点火单元;冷却单元和吸附单元设置在箱体100内或外,设置在箱体100外时吸附单元和冷却单元可位于集成柜110中;点火单元940设置在箱体100外;冷却单元的烟气输入端通过泄压总管与每个电池组200上的共享管路组件400连通,冷却单元的烟气输出端与吸附单元的烟气入口端连接,吸附单元的烟气出口端与点火单元940连接。
以下结合图6a至图6d,对吸附单元、冷却单元、点火单元940的具体结构及连接关系进行详细描述。
如图6a和图6b所示,为本实施例中烟气处理装置900的结构示意图,该烟气处理装置900包括与各个电池组200连接的排烟管、设置于集成柜110中的冷却单元、吸附单元,以及位于箱体100外的点火单元940。
排烟管包括多个一级泄压管912和二级泄压管913,一级泄压管912的数量与电池组200的数量一致,一级泄压管912的一端与电池组200的泄爆组件415一一对应连接,一级泄压管912另一端均与二级泄压管913连接,二级泄压管913的数量根据固定架101的层数变化,亦可以根据实际需求另作设置。例如,箱体100内设置有六十个电池组200,箱体100的固定架101设置有六层,固定架101每一层放置十个电池组200,根据层数设置六根二级泄压管913,每一层内与电池组200的泄爆组件415连接的十个一级泄压管912均与本层内设置的同一个二级泄压管913连接,再将六个二级泄压管913的汇总至泄压总管914中,泄压总管914管径可优选设置成比各个二级泄压管913的管径稍大,泄压总管914与处理烟气的单元连接。或者,每一列电池组200之间设置一根二级泄压管913,再将多个二级泄压管913汇总至泄压总管914中;或者,六十个方形电池300的一级泄压管912全部与同一个二级泄压管913连接,二级泄压管913与处理烟气的单元连接。
吸附单元包括N个依次串接的吸附罐921,N为大于等于1的整数。其中,当烟气处理装置不设置冷却单元时,第一个吸附罐921的进口与泄压总管914或者二级泄压管913连通,每个吸附罐921内填充有吸附介质,以吸附热失控烟气。有毒有害物质被吸附后,第N个吸附罐921设置一根引出热失控烟气的管路至箱体100外,将剩余气体排放至箱体100外,或者连接点火单元940将其点燃。N个吸附罐921之间通过软管串联,使其能够自由的根据不同箱体100的设计进行排布。设置多个吸附罐921,可以拉长热失控烟气过滤吸附的行程,有助于更加彻底的吸附热失控烟气。为提高罐体的耐压性,吸附罐921具体可采用圆形桶体制作,该圆形桶体的两端可通过圆形端盖进行密封,圆形端盖可通过法兰与圆形桶体连接,或者,圆形端盖可焊接在圆形桶体的两端。将烟气进口设置在吸附罐921的顶端,将出口设置在吸附罐921的底端。
如图6c所示,为本实施例吸附罐921的结构示意图,吸附罐921内设置有两个多孔板9211,两个多孔板9211之间通过两端设有螺纹的连接杆9212轴向连接,即连接杆9212的两端分别穿过两个多孔板9211,并通过螺母固定,相邻的两个多孔板9211与吸附罐921内壁形成吸附腔,吸附介质填充在吸附腔内,吸附介质优选采用吸附性能较好和成本较低的活性炭、沸石分子筛或氧化铝等。
如图6d所示,烟气处理装置设置点火单元940时,优选同步设置触发单元930,用于触发启动点火单元940;点火单元940设置在箱体100外,当烟气处理装置不设置冷却单元和吸附单元时,泄压总管914直接与点火单元连接,当烟气处理装置设置吸附单元时,点火单元与第N个吸附罐921的出口连接,热失控烟气通过N个吸附罐921后排放至箱体100外,并由点火单元940将其点燃进行无害化处理,减少环境污染;当烟气处理装置设置冷却单元和吸附单元时,点火单元的连接方式与仅设置吸附单元时的连接方式相同,当烟气处理装置设置冷却单元而不设置吸附单元时,点火单元940与冷却单元的出口连接。
触发单元930可为不同形式的传感器,根据不同需求设置在二级泄压管913内或泄压总管914内,在方形电池300发生热失控时对温度、压力或气体体积分数等参数进行实时检测,当超过设定阈值时即发出信号,该信号可为电信号或机械信号等。具体的,上述传感器可为压力传感器、气体传感器或温度传感器中的至少一种,压力传感器、气体传感器和温度传感器具体可设置在二级泄压管913内或泄压总管914或电池壳体上。压力传感器具体可为磁力开关等。
为保证热失控烟气的燃烧效果,可设置不同数量的点火单元940,防止某一个点火单元940失效或发生故障时,无法完成热失控烟气的点燃处理。如图6d所示,点火单元940具体包括排气管941和固定在排气管941顶端的点火器942,排气管941的进口与吸附单元的出口连通,点火器942设置在排气管941的出口端,用于点燃排气管941排出的热失控烟气。上述排气管941上还可设置阻火器943,该阻火器943防止火焰向下传输,具体可为单向阀或管道阻火器等,管道阻火器内设置有被压实的滤网。此外,还可在排气管941的顶端设置防雨盖944,防止外部的杂质或水汽进入排气管941堵塞通道。点火器942可采用现有的电弧式点火器或电阻丝点火器等,电弧式点火器具体可采用脉冲点火器,点火器的供电方式可根据现场环境采用干电池或交流电。具体的,任意方形电池300发生热失控时,热失控烟气到达排气管941中,触发单元930探测到排气管941内有热失控烟气时反馈信号至点火器942,点火器942启动并引燃残余的热失控烟气。
在热失控烟气通过吸附单元前,设置冷却单元为温度较高的热失控烟气降温,避免高温烟气损伤吸附单元,或吸附处理不充分时,在点火单元940中点燃的过程中残留的电解液导致点燃火焰过大损坏点火单元940的部分器件。具体的,冷却单元包括M个冷却罐951和至少一个回流罐952,M个冷却罐951和回流罐952之间通过软管连接,并依据箱体的设计需求进行排布摆放,但是回流罐952的电解液入口应低于冷却罐951的电解液出口。第一个冷却罐951与泄压总管914或二级泄压管913连接,冷却罐951和回流罐952有多个时可穿插设置,第M个冷却罐951或最后一个回流罐952与第一个吸附罐921连接。当热失控烟气进入冷却罐951后,部分固体颗粒以及气化的电解液冷凝,气液混合物进入回流罐952后其液态物质留在回流罐952中,气态物质则继续进入吸附罐921,并通过吸附罐921中的吸附介质吸附残留的液体及可燃气体,没有被吸附的气体则继续进入排气管并最终被点燃。上述回流罐952可采用任意形状的罐体,也可采用不与电解液发生反应的柔性袋结构,只要能够收集热失控烟气中的电解液小液滴即可。冷却单元与吸附单元的连接顺序可以调换,但是高温气体直接通过吸附单元不利于吸附且可能对吸附单元造成一定的损坏,因此优选先冷却后吸附的处理方式,提高烟气处理的安全性。
冷却罐951和吸附罐921内部的冷却介质和吸附介质可以部分填充或全部填充,以满足不同的使用要求。上述冷却介质可为陶瓷球、蜂窝陶瓷体、二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化钛中的一种。本实施例采用物理冷却的方法对热失控烟气进行降温,这类物质降温效果较好,性质稳定,不产生气体,有利于减轻后续的气体吸附压力。
在一些实施例中,如图6a所示,烟气处理装置还包括感应单元960;该感应单元960能够在发生热失控时发送信号给BMS,由BMS控制箱体100内的电池组200停止充放电,提高整个***的安全性。上述感应单元960可为压力传感器、气体传感器或温度传感器中的一种。图6a中仅指示了感应单元960的安装位置之一,感应单元可设置多个,便于及时探测感应。
在一些实施例中,为提高憋压效果,在第N个吸附罐921的出口上设置压力阀(图中未示出),压力阀关闭时,对冷却单元、吸附单元中的热失控烟气进行憋压,增加吸附效果和冷却效果,当热失控烟气的压力超过压力阀设置的阈值时,压力阀打开,热失控烟气进入点火单元940,由点火单元940点燃热失控烟气。
电池发生热失控的成因中,电池发热是非常重要的原因,因此解决电池发热问题至关重要。上述的电解液共享能够从电池内部解决电解液均一性差而造成的发热问题,本实用新型中还提供了从电池外部解决发热问题的解决方案。
因此,为了进一步提高储能设备的安全性,为其设置温控装置是非常必要的选择。以下对换热单元和温控装置500进行详细说明。
在一些实施例中,上述的冷却罐951可以为液冷罐,和温控装置500共用冷却介质,一旦探测到电池组200热失控,温控装置500将制冷后的冷却介质供给到液冷罐951内,冷却热失控烟气。
在本实施例中,电池组200与温控装置是通过换热单元实现热量交换,基本原理是:通过将电池组200中各方形电池300的热量从其自身的正负极柱上通过换热单元传递至温控装置进行散热,实现对电池组200的降温,或者是将温控装置的高温通过换热单元传递至电池组200中的方形电池300进行加热,实现对电池组200的升温。因此绝缘性、换热效果以及换热能力是设计换热单元和温控装置时首要考虑的因素。
本实施例中给出的换热单元包括一级换热管804、二级换热管510以及绝缘换热件;一级换热管804第一部分与电池组200上所有正极柱31a或负极柱31b连接,一级换热管804的第二部分通过绝缘换热件与二级换热管510第一部分绝缘换热,二级换热管510的第二部分与温控装置连接。
为了确保一级换热的效果,一级换热管804采用热管。热管是蒸发-冷凝型的换热设备,靠工质在管内的状态变化实现热量的传输。
二级换热管510采用液冷管。其中,液冷介质为水或者其他价格比较低廉、且导热效果好的液态介质。
如图3c所示,在本实施例中,一级换热管804优选为四根热管,其中,两根热管连接电池组内所有方形电池的正极柱31a,另两根热管连接电池组内所有方形电池的负极柱31b,起到为电池组200内所有方形电池300均热的效果。
在其他一些实施例中,一级换热管804为两根热管,其中一根与所有方形电池300的正极柱31a连接,另一根与所有方形电池的负极柱31b连接,起到为电池组200内所有方形电池300均热的效果。
为了进一步提升一级换热效果以及安装可靠性,本实施例中一级换热管804与极柱采用卡接的方式固定,因此,方形电池的正、负极柱上开设有通槽310,如图7a至7c所示。
以下就本实施例中电池组200使用的方形电池300,对设置有通槽310的极柱结构进行详细说明。
如图7a所示,本实施例中的极柱31优选设置在方形电池300的上盖板32上。极柱31为柱状体,柱状体包括第一端面311、第二端面312和侧壁313,第一端面311或侧壁313上至少设置有一个通槽310,以安装一级换热管804,即通槽310的开口位于第一端面311或侧壁313上。第一端面311设置有电连接区用于和所述电连接件700连接,第二端面312用于设置导电连接座314,以与电池壳体内的电极组件电连接。
如图7b或图7c所示,导电连接座314在本实施例中具体为导电连接片,厚度为2-3mm,形状为矩形,也可以根据不同需求设置不同的形状。正极柱31a和负极柱31b的导电连接座314选择不同的材质,例如正极柱31a的导电连接座314选择为铝片,负极柱31b的导电连接座314选择为铜片,如果极柱选择铝材,则导电连接座314与正极柱31a可一体成型,与负极柱31b则为焊接或卡接固定,具体固定方式根据极柱31或导电连接座314选择的材质不同而不同。亦可在铝材制成的一体成型的极柱31与导电连接座314上增加一层铜片作为负极柱31b的导电连接座314。
如图7b及图7c所示,为本实施例中不同形式的极柱31与导电连接座314连接后的结构示意图。在不同的实施例中,通槽310的断面呈C字形或U字形,断面呈C字形的通槽,其开口宽度小于通槽的最宽处,这样的设计有利于一级换热管804过盈卡接在通槽310内,C字形通槽其两端形成的弧度具有自然张力,有利于将一级换热管804紧密卡接在通槽310内;断面呈U字形的通槽,其开口宽度略小于通槽310的最宽处,便于放置一级换热管804,且能够提供足够的操作空间使专用工装将一级换热管804整平或将一级换热管804与通槽310贴合的更加紧密。
在一些实施例中,通槽310可置于极柱31的第一端面311上,此时第一端面311除通槽开口处的空缺外全部作为电连接区,用以连接电连接件700。通槽310也可置于极柱的侧壁313上,此时第一端面311全部作为电连接区,用以连接电连接件700。当通槽310的开口位于侧壁313时,可同时在极柱的侧壁313上设置两个通槽310,以增加一级换热管804放置数量,提高极柱的传热效率。
电连接区的面积过小,使得极柱31的载流面积变小,会提升极柱31的温度,在一些实施例中,为了增大电连接区的面积,将通槽310偏心设置,通槽310将第一端面分为第一区域和第二区域,第一区域为电连接区,第一区域面积占第一端面的面积比不低于50%。这样的设计可有效的使电连接区面积增大,提高载流面积。需要说明的是,第一端面的面积中包含了因通槽310开口而缺失的部分面积,即第一端面的面积等同于第二端面的面积。
带有通槽310的极柱31其水平截面可为圆形、矩形或跑道形,依据不同的电池型号选择不同形状的极柱,亦可为其他不同形状,本实施例中不再穷举。
本实施例中,极柱31的第二端面312靠近电极组件,因此第二端面312距离电池内部电极组件更近,一级换热管804的设置应尽量贴近第二端面312。为适应大部分市面上常用的方形电池,本实施例中极柱31的高度为20mm-25mm,通槽310的最低处与极柱31的第二端面312之间的距离为7-12mm,这样的设置能够使一级换热管804尽量贴近电池内部以进行传热。一级换热管804的直径过小于通槽310时接触不紧密,一级换热管804的直径过大于通槽310时导致一级换热管804难以安装,因此,一级换热管804的直径与通槽310的最宽处的比为1:1.05-1:1.1。例如,一级换热管804的直径为φ10,则其直径的尺寸为10mm,通槽310的最宽处则为10.5mm-11mm,使一级换热管804便于放置在通槽310内,再将其压紧并紧密贴合通槽310,提高传热效率。在一些实施例中,通槽310的深度小于一级换热管804的直径,以使一级换热管804略突出于极柱31的表面,有利于将一级换热管804压紧、整平使其与通槽310紧密接触。
通过在极柱31上设置通槽310,并在通槽310内放置一级换热管804,使极柱31的温度能够得到有效控制,进一步在极柱31的第一端面上设置电连接区,使其能够通过该电连接区安装电连接件700,以实现多个方形电池300的并联,结构简单、实用性强、易操作,能够使电池组200的热量均衡,散热效果好,成本低。
如图8所示,极柱31固定在上盖板32上,为了使极柱31与上盖板32之间绝缘,还设置有第一绝缘件321和第二绝缘件322,第一绝缘件321置于上盖板32之上,第二绝缘件322置于上盖板32之下,极柱31依次穿过第二绝缘件322、上盖板32、第一绝缘件321后固定在上盖板32上。
如图9a至9c所示,本实施例中使用的绝缘换热件结构,以及与一级换热管804、二级换热管510具体连接关系如下所述:
绝缘换热件800通过绝缘换热件固定座801固定在电池组200两边的第一组装件201a上。本实施例中,电池组200两端各设置有两根一级换热管804和两根二级换热管510,因此绝缘换热件800包括两个导热槽和两个换热槽,导热槽的数量与一级换热管804的数量相同,换热槽的数量与二级换热管510的数量相同。导热槽和换热槽之间设置有第一绝缘导热片806。
如图9b所示,两个导热槽平行设置,分别固定两根一级换热管804的第一部分,以使两根一级换热管804绝缘导热。导热槽由设置有凹槽的第一安装件802、两个第二安装件803扣合形成,第一安装件802两端设置有通孔,一级换热管804的第一部分通过该通孔后进入导热槽,并在导热槽内尽量贴紧第一安装件802、第二安装件803,且导热槽的长度尽量接近第一安装件802、第二安装件803的长度,以提高热交换效率,接触面间还可以加导热胶等进一步提高导热效率。
为了***中各电池组200热量均匀,两根二级换热管510中一根为进水管,另一根为出水管,因此设置平行的两个通槽作为换热槽,以固定两根二级换热管510。
换热槽由设置有凹槽的第三安装件807、第四安装件808扣合形成。第三安装件807贴合第一绝缘导热片806设置。第三安装件807、第四安装件808的形状为矩形,亦可为椭圆形、圆形或梯形,且安装表面不要求为平面,亦可为曲面,只要可将二级换热管510固定即可。换热槽设置在第三安装件807和第四安装件808拼合后的中缝上,换热槽应尽量贴合二级换热管510,亦可在贴合面上加导热胶,以充分的将二级换热管510的热量传导到第三安装件807上,或使第一绝缘导热片806的热量进一步传导到第三安装件807上,再由第三安装件807将热量传导至二级换热管510,由二级换热管510连接的外部热处理装置对热量进行处理。储能设备内多个电池组200使用一组或多组二级换热管510,同一层或同一列内的电池组200可使用同一组二级换热管510。
在一些实施例中,第二安装件803、第一绝缘导热片806、第三安装件807可以合并为如图9c所示的第二绝缘导热片809,该第二绝缘导热片809设置的两面凹槽,一面可与第一安装件802的凹槽拼合后放置一级热管,另一面可与第四安装件808拼合后放置二级换热管510。该第二绝缘导热片809可节省装配程序,且其能够进一步提高绝缘换热件800的换热效率。
在一些实施例中,第一安装件802、第二安装件803、第三安装件807和第四安装件808有多种不同的拼接和安装固定方式,例如:
第一绝缘导热片806被第二安装件803和第三安装件807夹紧;且第二安装件803嵌入第一安装件802内扣合,第三安装件807嵌入第四安装件808内扣合,第一安装件802和第四安装件808设置有固定孔,以使固定螺栓依次贯穿第四安装件808、第一安装件802上的固定孔后与绝缘换热件固定座801固定连接;
或第二安装件803嵌入第一安装件802内扣合,第一安装件802、第三安装件807和第四安装件808均设置有固定孔,以使固定螺栓依次贯穿第四安装件808、第三安装件807和第一安装件802的固定孔后与绝缘换热件固定座801固定连接;
或第二安装件803嵌入第一安装件802内扣合,第一安装件802和第三安装件807均设置有一组第一固定孔,第一安装件802、第三安装件807和第四安装件808均设置有一组第二固定孔,由一组第一固定螺栓通过第一固定孔将第三安装件807和第一安装件802与电池壳体固定连接后,由另一组第二固定螺栓依次贯穿第四安装件808、第三安装件807和第一安装件802上的第二固定孔后与电池壳体固定连接。这样的设置,可以使电池组200上的第四安装件808便于独立拆卸。
第一安装件802、第二安装件803、第三安装件807和第四安装件808的形状为矩形,亦可为椭圆形、圆形或梯形,且安装表面不要求为平面,也可为曲面,只要可将热管固定在电池壳体上且保证良好的传热即可。第一安装件802、第二安装件803、第三安装件807和第四安装件808的凹槽为半圆形凹槽或弓形凹槽,均应压紧槽内的管体。第一绝缘导热片806为硅胶导热膜、氧化铝陶瓷板、氮化硅陶瓷板、氧化锆陶瓷板、碳化硅陶瓷板、氧化镁陶瓷板、氮化硼陶瓷板、氮化铝陶瓷板、氧化铍陶瓷中的一种;第一安装件802为绝缘安装件,无论电池壳体为金属材质还是绝缘材质均可应用,第二安装件803为金属安装件,有利于导热和导电,第三安装件807为金属安装件,有利于导热;第四安装件808为金属安装件或绝缘安装件,其材质本身对于导热及绝缘无明确需求。金属安装件优选为铝合金安装件。
除了本实施例给出的一级换热管804、二级换热管510以及绝缘换热件采用两级换热机理的换热单元外,在一些其它实施例中还可采用一级换热机理的换热单元。该换热单元的具体结构为:
换热单元仅包括一级换热管804,电池组200与温控装置500仅通过该一级换热管804直接实现热交换。该一级换热管804可选择液冷管、热管。
但是由于液冷管的管材选自绝缘塑料管,其绝缘性虽较好但热交换效率差,液冷管的管材使用金属管时,换热性能虽有所提升,但是绝缘效果又难以保证,采用液冷管还存在密封较差时可能因液冷介质泄露而造成安全隐患。
基于上述问题,一级换热管804还可选择热管;热管换热效果较优,但是由于在本实用新型中热管需要和方形电池300的正、负极柱连接,由于热管的管材通常为金属铜,所以还需要考虑绝缘问题,解决绝缘问题的措施是:热管与方形电池300的正、负极柱之间设置绝缘膜,或者热管与温控装置500连接的位置做绝缘设置。
热管作为一级换热管804时,其换热效率虽然较高,但是热管自身的长度有限,使用的场景比较有限,同时能与热管匹配,且具有升降温能力的温控装置为TEC,TEC本身的的制冷和制热的能力有限,因此基于热管自身长度受限,以及TEC特性,因此该换热单元只适合于储能设备中电池组比较少的情况。
本实施例中,由于换热单元采用了两级换热的方式,且二级换热管510为液冷管,因此本实施例中采用如下所述的温控装置,其基本结构原理为:包括冷暖机、散热器、循环泵和控制阀组件;冷暖机用于对二级换热管510内的介质进行主动增温或主动降温,冷暖机的进液口与二级换热管510的出口通过第一管路连接,冷暖机的出液口与二级换热管510的进口通过第二管路连接;散热器与第一管路或第二管路连接,用于对二级换热管510内的介质进行被动降温;循环泵设置在第一管路或第二管路上,用于对二级换热管510内介质的流动提供动力;控制阀组件设置在第一管路或第二管路上,控制阀组件用于控制冷暖机和散热器连通,实现介质的被动降温;或者,控制阀组件控制冷暖机和散热器断开,介质仅流入冷暖机内实现主动增温或主动降温。
基于上述的温控装置的基本结构框架,可以设计出多种具有不同具体结构的温控装置500,例如:
如图10a所示,为基于温控装置500的基本结构原理设计的第一种实施例。具体的,温控装置500包括冷暖机520、散热器530、循环泵540和控制阀组件;二级换热管510用于与箱体100内的电池组200进行热量交换;冷暖机520用于对二级换热管510内的介质进行主动增温或主动降温,冷暖机520的进液口521与二级换热管510的出口511通过第一管路581连接,冷暖机520的出液口522与二级换热管510的进口512通过第二管路582连接;散热器530并联在第一管路581上,用于对二级换热管510内的介质进行被动降温,具体连接时,散热器530的进口通过第三管路583与第一管路581连通,出口通过第四管路584与第一管路581连通;循环泵540设置在第二管路582上,用于对介质的流动提供动力。控制阀组件用于控制冷暖机520和散热器530连通,实现介质的被动降温;或者,控制阀组件控制冷暖机520和散热器530断开,介质仅流入冷暖机520内实现主动增温或主动降温。
上述温控装置500中,二级换热管510、第一管路581和第二管路582可通过一根管路构成,即二级换热管510、第一管路581和第二管路582为一体式管路,该种结构形式使得管路接头较少,***安装和拆卸比较简单和便捷。
上述温控装置500中,控制阀组件具体可采用不同控制方式或结构的阀门,只要能够控制介质的通断即可,例如,具体可采用气动阀、电动阀、液动阀等,为方便控制,优选采用电动阀,电动阀便于控制,且操作方便,也便于现场的安装。在本实施例中,控制阀组件具体包括第一电动阀563和第二电动阀564,第一电动阀563设置在散热器530的出口处,即设置在第四管路584上,第二电动阀564设置在第一管路581上,且位于第三管路583的进口之后,第一电动阀563和第二电动阀564通过电池的BMS***控制,BMS***根据采集的电池温度控制第一电动阀563和第二电动阀564的工作状态。
上述温控装置500的工作原理是:当电池组200温度过高时,第一电动阀563打开,第二电动阀564关闭,二级换热管510中的介质与电池组200进行热量交换,随后,二级换热管510中的介质通过第一管路581进入散热器530,散热器530对介质中的热量进行处理,随后,冷却后的介质进入冷暖机520通过循环泵540进行循环,此时,冷暖机520不工作,冷却后的介质通过第二管路582返回至箱体100内的二级换热管510内,与电池组200进行热量交换,从而通过散热器530实现被动冷却。
当电池组200温度过高超过阈值时,第一电动阀563关闭,第二电动阀564打开,二级换热管510与电池组200进行热交换,随后,二级换热管510中的介质通过第一管路581进入冷暖机520,此时,冷暖机520工作,并通过循环泵540进行循环,对介质进行冷却,随后,冷却后的介质通过第二管路582返回至箱体100内的二级换热管510内,与电池组200进行热量交换,从而通过冷暖机520实现主动冷却。
当电池组200温度过低时,第一电动阀563关闭,第二电动阀564打开,冷暖机520工作,并通过循环泵540进行循环,对介质进行增温,随后,增温后的介质通过第二管路582返回至箱体100内的二级换热管510内,与电池组200进行热量交换,从而通过冷暖机520实现主动增温。
本实用新型***通过冷暖机520和散热器530对电池组200进行组合式主动散热、主动增温和被动散热,该种方式既能够保证电池组200的热量能够得到有效释放,同时温控成本较小,能够有效节约能源,避免了只采用主动冷却时浪费能源,还避免了只采用被动冷却时电池组200温度不能得到及时控制的缺陷。
在上述温控装置500的基础上,还可以设置电气控制箱570,该电气控制箱570采用常规的电气控制柜即可,该电气控制箱570分别与冷暖机520、循环泵540和控制阀组件连接,该电气控制箱570可及时对冷暖机520、循环泵540和控制阀组件的工作状态进行控制,避免BMS主机或BMS从机控制冷暖机520、循环泵540和控制阀组件时产生的控制延迟,同时,该电气控制箱570可在现场对冷暖机520、循环泵540和控制阀组件进行操作,具有操作便捷性。
如图10b所示,为基于温控装置500的基本结构原理设计的第二种实施例。具体的,温控装置500包括二级换热管510(图10b中未示出)、冷暖机520、散热器530、循环泵540、控制阀组件和电气控制箱570;二级换热管510用于与箱体100内的电池组200进行热量交换;冷暖机520用于对二级换热管510内的介质进行主动增温或主动降温,冷暖机520的进液口521与二级换热管510的出口511通过第一管路581连接,冷暖机520的出液口522与二级换热管510的进口512通过第二管路582连接;散热器530并联在第二管路582上,用于对二级换热管510内的介质进行被动降温,具体连接时,散热器530的进口通过第三管路583与第二管路582连通,出口通过第四管路584与第二管路582连通;循环泵540设置在第一管路581上,用于对介质的流动提供动力,在其他实施例中,循环泵540也可设置在第二管路582上,只要能够对介质的流动提供动力即可。上述电气控制箱570分别与冷暖机520、循环泵540和控制阀组件连接,用于分别控制冷暖机520、循环泵540和控制阀组件的工作状态。散热器530的外侧还设置有风机531,风机531对散热器530内的介质进行散热。
二级换热管510的进口512和出口511均设置在箱体100外,在箱体100外与第一管路581和第二管路582实现连接。箱体100内的二级换热管510为单路循环管路,单路循环管路与箱体100内的多个电池组200进行热交换,该种方式使得箱体100内的温控部分结构简单,箱体100内无复杂的温控结构,使得箱体100内器件的布局更加简单和方便。同时,该电池温控装置中除二级换热管510设置在箱体100内,其余部件均设置在电池组200外,具有结构简单,成本较低,不占用空间等特点。
上述温控装置500中,控制阀组件用于控制冷暖机520和散热器530连通,实现介质的被动降温,或者,控制阀组件控制冷暖机520和散热器530断开,介质仅流入冷暖机520内实现主动增温或主动降温。具体的,将第一电动阀563设置在第三管路583上散热器530的进口处,将第二电动阀564设置在第二管路582上,当电池组200温度过高时,第一电动阀563打开,第二电动阀564关闭,二级换热管510中的介质与电池组200进行热量交换,随后,二级换热管510中的介质通过第一管路581进入冷暖机520,此时,冷暖机520不工作,通过循环泵540进行循环,随后,未冷却的介质进入散热器530,散热器530对介质中的热量进行处理,冷却后的介质通过第二管路582返回至箱体100内的二级换热管510内,与电池组200进行热量交换,从而通过散热器530实现被动冷却。
当电池组200温度过高超过阈值时,第一电动阀563关闭,第二电动阀564打开,二级换热管510与电池组200进行热交换,随后,二级换热管510中的介质通过第一管路581进入冷暖机520,此时,冷暖机520工作,对介质进行冷却,通过循环泵540进行循环,随后,冷却后的介质通过第二管路582返回至箱体100内的二级换热管510内。当电池组200温度过低时,第一电动阀563关闭,第二电动阀564打开,冷暖机520工作,对介质进行增温,通过循环泵540进行循环,随后,增温后的介质通过第二管路582返回至箱体100内的二级换热管510内,与电池组200进行热量交换,从而通过冷暖机520实现主动增温。
如图10c所示,为基于温控装置500的基本结构原理设计的第三种实施例。与上述两种温控装置500的不同之处在于,控制阀组件中的第一电动阀563和第二电动阀564替换为三通电动阀562,三通电动阀562的第一端口与冷暖机520的进液口521连通,第二端口与第一管路581的连通,第三端口与散热器530的出口连通,即与第四管路584连通,采用三通电动阀控制时,只需单个器件即可实现控制,结构简单,安装方便。
控制阀更换为三通电动阀562的原理是:当电池组200温度过高时,三通电动阀562的第一端口和第三端口连通,第二端口关闭,二级换热管510内的介质与电池组200进行热交换,随后,二级换热管510中的介质随后通过第一管路581、第三管路583进入散热器530,散热器530对介质中的热量进行处理,随后,冷却后的介质进入冷暖机520通过循环泵540进行循环,此时,冷暖机520不工作,只保证介质的通过,随后,冷却后的介质通过第二管路582返回至箱体100内的二级换热管510内,与电池组200进行热量交换,从而通过散热器530实现被动冷却。
当电池组200温度过高超过阈值时,三通电动阀的第一端口和第二端口连通,第三端口关闭,二级换热管510与电池组200进行热量交换,随后,二级换热管510中的介质通过第一管路581进入冷暖机520,此时,冷暖机520工作,对介质进行冷却,通过循环泵540进行循环,随后,冷却后的介质通过第二管路582返回至箱体100内的二级换热管510内,与电池组200进行热量交换,从而通过冷暖机520实现主动冷却。
当电池组200温度过低时,三通电动阀562的第一端口和第二端口连通,第三端口关闭,冷暖机520工作,对二级换热管510内的介质进行增温,通过循环泵540进行循环,随后,增温后的介质通过第二管路582返回至箱体100内的二级换热管510内,与电池组200进行热量交换,从而通过冷暖机520实现主动增温。本实用新型***通过冷暖机520和散热器530对电池组200进行组合式主动散热、主动增温和被动散热,该种方式既能够保证电池组200的热量能够得到有效处理,同时温控成本较小,避免了只采用主动冷却时浪费能源,还避免了只采用被动冷却时电池组200温度不能得到及时控制的缺陷。
在上述温控装置中,二级换热管510的进口512和出口511均设置在箱体100外,在箱体100外与第一管路581和第二管路582实现连接,将二级换热管510的进口和出口均设置在箱体100外,使得二级换热管510与第一管路581、第二管路582的安装连接和拆卸更加方便,同时,该种方式避免了在箱体100内设置管路连接头,进而避免了箱体100内介质泄露对电池产生的影响。箱体100内的二级换热管510为单路循环管路,单路循环管路与箱体100内的多个电池组200进行热交换。单路循环管路可使得二级换热管510在箱体完全没有泄露点,介质循环时密封性很好,进一步避免了介质泄露对箱体内的电池产生的影响。
在上述温控装置500中,散热器530的外侧还设置有风机531,风机531对散热器530内的介质进一步散热。电池组200在充放电过程中能够产生大量的热,为了能够把热量散掉,尽可能利用环境温度,所以设置风机531,这样即使在气温为40℃的高温情况下,也能够保证电池组200的温度在50℃以下。电池组200温度的控制,其主要是能耗问题,采用空调等制冷设备,能耗很高,所以尽可能利用环境温度对电池组200的温度进行控制。本实用新型方案在气温非极端情况下采用散热器530利用环境温度为电池组200降温,在极端情况下温度过高或者过低的时候,才启动冷暖机520进行加热或制冷,这样能够最大化利用环境温度,减少了温控能耗。
如图10d和图10e所示,为基于温控装置500的基本结构原理设计的第四种实施例。该温控装置500中冷暖机520的进液口521与二级换热管510的出口511通过第一管段551连接,冷暖机520的出液口522与第二管段552连接,第二管段552上设置有循环泵540,用于对循环介质的流动提供动力,循环泵540还设置为与第三管段553连接,第三管段553与散热器530的进水口通过第四管段554连接,第三管段553与散热器530的出水口通过第五管段555连接,第三管段553与第四管段554的连接端设置有第一控制阀561,第一控制阀561可以在第一状态下打开第三管段553和第四管段554之间的通道,同时关闭第三管段553与第六管段556之间的通道,在第二状态下关闭第三管段553与第四管段554之间的通道,打开第三管段553与第六管段556之间的通道;第三管段553还与第六管段556连接,第六管段556与二级换热管510的进口512连接;第五管段555与第六管段556连接。散热器530和循环泵540也可以设置在第一管段551或第二管段552上,同样可以达到为循环介质提供动力的功能,此时第三管段553直接与第一管段551连接,以使第三管段553与散热器530连接。
该温控装置500的工作原理是:当电池组200的温度超过第一阈值时,第一控制阀561进入第一状态,关闭第三管段553与第六管段556之间的通道,并打开第三管段553与第四管段554之间的通道,冷暖机520内的介质通过出液口522向第二管段552输入冷却介质,因为第一控制阀561在第一状态下关闭了第三管段553和第六管段556之间的通道,冷却介质经由循环泵540增压后通过第三管段553和第四管段554进入散热器530,散热器530内部设置了s形铺设或u形铺设的管路,冷却介质在经过该管路的过程中消耗并发散自身热量,散热完成的冷却介质再经由第五管段555输送至第六管段556,并从第六管段556进入二级换热管510,冷却介质通过二级换热管510、绝缘换热件以及一级换热管804后与电池组200进行热量交换,再通过第一管段551进入冷暖机520,并不断循环重复上述流程从而实现电池组200的被动降温。在电池组200的温度不超过第一阈值时,冷却介质仅通过冷暖机内的管路,但是冷暖机不对冷却介质进行主动降温。第一阈值通常为30-40℃,可结合地理、环境、个别需求进行调整。
当电池组200的温度超过第二阈值或被动降温的时长超过第三阈值时,或同时超过了第二阈值和第三阈值时,第一控制阀561进入第二状态,第三管段553与第四管段554之间的通道被关闭,同时第三管段553与第六管段556之间的通道被打开,冷暖机520启动,对冷暖机内的冷却介质进行主动降温,再将冷却介质通过出液口522向第二管段552输送,因为第三管段553与第四管段554之间的通道被关闭,冷却介质经由循环泵540增压后直接通过第三管段553进入第六管段556,再由第六管段556输送至二级换热管510内,冷却介质通过二级换热管510、绝缘换热件以及一级换热管804后与电池组200进行热量交换,随后二级换热管510中的冷却介质再循环至第一管段551进入冷暖机520进行冷却,此时,冷暖机520工作,并通过循环泵540进行循环,对介质进行冷却,随后,冷却后的介质通过第二管段552返回至箱体100内的二级换热管510内,并不断循环重复上述流程从而实现电池组200的主动降温。当环境温度低于第四阈值时,电池组200需要升温,则由冷暖机520对二级换热管510中的介质进行加热升温,并重复上述流程,以对多个电池组200实现主动增温。第二阈值通常为40-50℃,第三阈值为20-60分钟,第四阈值为5-15℃,可结合地理、环境、个别需求进行调整。
在一些实施例中,第三管段553上还设置有膨胀罐,膨胀罐的设置起到平衡管道压力的效果,避免出现管道内压力过大,将各管道和控制阀冲坏。第六管段556还设置第七管段557,第七管段557与冷却罐951(用于冷却热失控烟气)的进液口连接,第一管段551还设置有第八管段558,与冷却罐951的出液口连接,第七管段557上设置有第二控制阀565,第七管段557与烟气控制装置中的冷却罐951连接,当需要开启冷却罐951,第二控制阀565打开第七管段557的通道,使冷却介质进入冷却罐951,冷却罐951内的冷却介质通过第八管段558输入到冷暖机520内。冷却罐951仅在电池组发生热失控时使用,因此第七管段557正常情况下处于关闭状态,发生热失控时则由BMS发送指令打开第二控制阀565,因此优选第二控制阀565为电磁阀、电动阀等,但是其他能够实现打开管路通道功能的控制阀亦可用于本实施例,例如气动阀、电动阀、液动阀等。
在一些实施例中,二级换热管510、第一管段551和第二管段552可通过一根管路构成,即二级换热管510、第一管段551和第二管段552为一体式管路,该种结构形式使得管路接头较少,***安装和拆卸比较简单和便捷。
在一些实施例中,散热器530的外侧还设置有风机531,利用风机531辅助散热器530对冷却介质进一步散热。本实施例采取了利用环境温度对储能设备进行被动冷却降温和利用冷暖机对储能设备进行主动冷却降温的方法,在电池组200的温度超过第一阈值时,启动被动降温,温度超过第二阈值或被动降温时长超过第三阈值时启动主动降温,温度低于第四阈值时启动主动升温,这样有梯度的温度管理控制,相比传统的空调制冷制热,能够最大程度的利用环境温度,降低能耗,且本实施例的温控装置与各个电池组都逐一进行热交换,也不存在空调降温时会发生的温度扩散不均匀的情况,能够降低成本、节约能源。
在一些实施例中,温控装置还包括电气控制箱570,电气控制箱570分别与冷暖机520、循环泵540和控制阀组件连接,电气控制箱570可及时控制冷暖机520、循环泵540和控制阀组件的工作状态,避免BMS主机出现控制延时,且电气控制箱570可在现场对冷暖机520、循环泵540和控制阀组件进行操作,具有操作便捷性。
需要说明的是,第四种实施例的温控装置500中,第二管段552、第三管段553、第四管段554合并相当于温控装置基本结构中的第一管路581,第一管段551相当于温控装置基本结构中的第二管路582,第五管段555相当于温控装置基本结构中的第三管路583,第六管段556相当于温控装置基本结构中的第四管路584。
本实施例中,二级换热管510的进口512和出口511均设置在箱体100外,并在箱体100外与第一管段551和第二管段552实现连接,避免在箱体100内设置管路连接头,使安装和检修拆卸更加方便,也避免了介质泄露在箱体100内对电池产生的影响。进一步的,将冷暖机520、循环泵540、散热器530和控制阀也设置在箱体100外设置的集成柜110内,实现模块化安装和管理,本实施例中二级换热管510为单路循环管路,与箱体100内的多个电池组200进行热交换。单路循环可使二级换热管510在箱体100没有泄露点,介质循环时密封性很好,进一步避免了介质泄露对箱体100内的电池产生的影响。
基于以上描述可知,本实施例采用的冷暖机520、散热器530、循环泵540和控制阀组件构成的温控装置具有主动升温、降温功能,同时具备被动降温功能,并且还具有适用于电池组数量比较多的储能设备使用等特点。
当然,除本实施例中提供的温控装置之外,在一些其它实施例中,也可仅仅采用冷暖机+循环泵的方式对电池组进行主动升、降温控制,但是这种方式可能需要冷暖机始终处于工作状态,能量消耗比较大。
在一些实施例中,也可仅仅采用散热器+循环泵的方式对电池组进行被动降温的控制,虽然这种方式能耗较小,但是其仅仅只能起到降温作用,并且降温的能力也比较有限。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (11)
1.一种储能设备,其特征在于,包括箱体、固定架、烟气处理装置、BMS***以及至少两个电池组;
所述固定架设置于箱体内,至少两个电池组串联连接后固定在所述固定架上;
所述电池组包括固定组件、共享管路组件以及若干方形电池;
固定组件将若干方形电池固定连接为一个整体,且若干方形电池并联设置;
共享管路组件用于将若干方形电池内的内腔全部贯通,以使所述电池组中所有方形电池均处于同一个电解液体系下;
所述烟气处理装置与每个电池组上的所述共享管路组件连接,以使任一方形电池发生热失控时通过所述共享管路组件排出热失控烟气至所述烟气处理装置进行处理;
所述BMS***用于管理所述至少两个电池组,包括BMS主机以及与所述电池组数量相同的BMS从机,所述BMS从机分别设置在所述电池组上,所述BMS主机分别与所有BMS从机通讯连接。
2.根据权利要求1所述的储能设备,其特征在于,所述电池组还设置有两个电连接件;其中一个电连接件与该电池组上若干方形电池的所有正极柱电连接,另一个电连接件与该电池组上若干方形电池的所有负极柱连接;
一个电池组上与正极柱连接的电连接件和与之相邻的另一个电池组上与负极柱连接的电连接件连接,以使相邻两个电池组之间串联连接。
3.根据权利要求2所述的储能设备,其特征在于,所述电连接件包括第一连接部和第二连接部,所述第一连接部与电池组上所有正极柱或负极柱电连接,所述第二连接部与相邻的另一电池组上所述电连接件的所述第二连接部电连接,以使相邻所述电池组串联连接。
4.根据权利要求3所述的储能设备,其特征在于,所述电连接件包括缓冲槽;所述缓冲槽设置在所述第一连接部靠近所述第二连接部的一侧。
5.根据权利要求1-4任一权利要求所述的储能设备,其特征在于,所述共享管路组件包括注液泄爆管路;每个方形电池通过其自身的一个通道与所述注液泄爆管路连通;注液泄爆管路一端安装注液机构,另一端安装与所述烟气处理装置连接的泄爆组件;或者注液泄爆管路一端安装与所述烟气处理装置连接的泄爆组件,另一端封闭。
6.根据权利要求5所述的储能设备,其特征在于,所述注液泄爆管路包括若干汇流管和若干连接管,若干汇流管分别设置在每个方形电池壳体上,且每个汇流管沿所述方形电池壳体的厚度方向或宽度方向铺设;相邻两个方形电池上的所述汇流管均通过一个连接管连接。
7.根据权利要求1所述的储能设备,其特征在于,所述烟气处理装置为设置在箱体之外的用于对热失控烟气进行点燃处理的点火单元;
或,烟气处理装置为设置在箱体内或箱体外用于对热失控烟气进行吸附处理的吸附单元;
或,烟气处理装置为设置在箱体内或箱体外用于对热失控烟气进行冷却处理的冷却单元。
8.根据权利要求1所述的储能设备,其特征在于,所述烟气处理装置包括冷却单元和吸附单元;
冷却单元和吸附单元设置在箱体内或箱体外;
冷却单元的烟气输入端通过烟气通道与每个共享管路组件连通,冷却单元的烟气输出端与吸附单元连通。
9.根据权利要求1所述的储能设备,其特征在于,所述烟气处理装置为设置在箱体内或箱体外的冷却单元,以及设置在箱体外的点火单元;冷却单元的烟气输入端通过烟气通道与每个电池组上的共享管路组件连通,冷却单元的烟气输出端与点火单元连接。
10.根据权利要求1所述的储能设备,其特征在于,所述烟气处理装置为设置在箱体内或箱体外的吸附单元,以及设置在箱体外的点火单元,吸附单元的烟气输入端通过烟气通道与每个电池组上的共享管路组件连通,吸附单元的烟气输出端与点火单元连接。
11.根据权利要求1所述的储能设备,其特征在于,所述烟气处理装置包括冷却单元、吸附单元以及点火单元;
所述冷却单元和吸附单元设置在箱体内或箱体外;所述点火单元设置在箱体外;
冷却单元的烟气输入端通过烟气通道与每个电池组上的共享管路组件连通,冷却单元的烟气输出端与吸附单元的烟气入口端连接,吸附单元的烟气出口端与点火单元连接。
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