一種集裝箱儲能裝備的分布式液冷系統(tǒng)技術方案

技術編號：44446270 閱讀：4 留言：0更新日期：2025-02-28 18:52

本發(fā)明專利技術涉及一種集裝箱儲能裝備的分布式液冷系統(tǒng)，涉及儲能裝備技術領域，其包括冷卻液箱、總進液管路、二級進液管路、三級進液管路、控制閥門、設置在每個三級進液管路的提升泵、儲能電池PACK、三級回液管路、二級回液管路、總回液管路，各個儲能電池PACK在管路中相互并聯(lián)，液壓液冷系統(tǒng)的液壓由其外殼上固定的提升泵提供，在三級進液管路和三級回液管路上分別設置有控制閥門，提升泵內部設置傳感器檢測冷卻液流量和溫度信息。本申請公開的集裝箱儲能裝備的分布式液冷系統(tǒng)在每個三級管路設置提升泵和控制閥門，并在泵內設置傳感器檢測冷卻液流量和溫度信息，實現對每個儲能電池PACK內液冷系統(tǒng)的獨立控制。

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【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及儲能裝備，尤其涉及一種集裝箱儲能裝備的分布式液冷系統(tǒng)。

技術介紹

1、隨著近幾年新能源行業(yè)的快速發(fā)展，光伏、風力和水力發(fā)電逐漸被用在越來越多的行業(yè)和領域上，然而這些清潔能源生產的不穩(wěn)定性，以及電能無法保存的特性，使得儲能設備的需求愈發(fā)旺盛，集裝箱式儲能設備也因其集成性和便攜性被眾多用戶青睞，市場需求不斷擴大。

2、集裝箱儲能裝備集成度高，電池包間空隙較小，自然散熱能力差，需要高效的散熱模組進行散熱，以保證電池包在合適的溫度下工作。若工作溫度過高，電池包可能會升壓、自燃、甚至爆炸，造成嚴重的安全事故，危害用戶的生命財產安全，打擊企業(yè)信譽，損害公共利益。

3、然而，常規(guī)的散熱系統(tǒng)布局通常由單一的總泵提供提升壓力，當某一單一電池模組出現故障時，需要停止整個系統(tǒng)的運作，等待維修，降低了儲能裝備的運作效率，提高了用戶的等待成本；同時，單一總泵難以針對每個電池模組的不同運作狀態(tài)調整冷卻液的泵送量，導致冷卻效果不佳和一定的能源浪費。

4、因此，需要設計一種新的針對集裝箱儲能系統(tǒng)的液冷系統(tǒng)來解決上述問題。

技術實現思路

1、本專利技術的目的在于能夠以pack為單位，對不同單位的儲能電池液冷系統(tǒng)進行互不干擾的獨立控制，提高冷卻系統(tǒng)的運作效率，減少能源浪費，同時保證在應急使用時不會因為某一組電池故障而導致整個系統(tǒng)停擺。

2、本專利技術的上述目的通過以下技術手段實現：

3、本專利技術涉及一種集裝箱儲能裝備的分布式液冷系統(tǒng)，包括：</p>

4、冷卻液箱1，固定在集裝箱的換熱模塊中，獨立于各電池簇設置；

5、總進液管路2和總回液管路10，設置在集裝箱底部，連接冷卻液箱與各二級管路，管徑最大，不設置泵在其上；

6、二級進液管路2和二級回液管路9，設置在電池簇夾縫方向，連接總管路和各三級管路；

7、三級進液管路4和三級回液管路8，在平行于儲能電池pack7框架的方向水平設置，連接二級管路與控制閥門5；

8、控制閥門5，連接快拆結構和對應三級回路，根據具體需求選擇閥門類型，保證在出現故障或檢修時準確切斷對應管路的冷卻液流；

9、提升泵6，固定在每個儲能電池pack7框架上，通過快拆結構與控制閥門5連接，在提升泵6內部設置有傳感器，傳感器連接至控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據傳感器測得的信號調整提升泵的運作狀態(tài)；

10、儲能電池pack7，內部設置有與外部分離的液冷散熱系統(tǒng)，與其他部分共同構成冷卻液循環(huán)回路。

11、進一步的，三級管路與二級管路的接口處采用水密性達標的可轉動接口連接，使得檢修更換過程中液冷管路不會阻礙儲能電池pack的存取過程。

12、進一步的，每個儲能電池pack7均對應一條液冷循環(huán)回路。

13、進一步的，每個提升泵6均在控制系統(tǒng)的控制下單獨運作，互相并聯(lián)，互不干擾。

14、本專利技術的有益效果為：

15、以儲能電池pack為單位搭建分布式液冷系統(tǒng)，每個單位的液冷系統(tǒng)獨立運行，可針對不同單位電池的具體運作情況調控對應提升泵，提高液冷系統(tǒng)的運行效率，也可以在某個單位出現故障時進行單獨停機，保證應急供能穩(wěn)定性。

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【技術保護點】

1.一種集裝箱儲能裝備的分布式液冷系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的分布式液冷系統(tǒng)，其特征在于，二級進液管路(3)與總進液管路(2)連通，沿電池簇間隙方向延申，與橫向排布的電池簇數量對應，數量為m；三級回液管路(4)沿儲能電池PACK(7)外側平行方向延申，數量為mn，每一電池簇中包含儲能電池PACK(7)數量為n；回液管路與進液管路一一對應，相鄰固定。

3.根據權利要求1所述的分布式液冷系統(tǒng)，其特征在于，提升泵(6)固定在儲能電池PACK(7)框架上，通過控制閥門(5)與三級進液管路(4)連通，另一端與儲能電池PACK(7)內部液冷散熱系統(tǒng)連通，每個提升泵(6)僅對直接相連通的儲能電池PACK(7)內部液冷散熱系統(tǒng)提供壓力。

4.根據權利要求1所述的分布式液冷系統(tǒng)，其特征在于，提升泵(6)內部設置溫度和流量傳感器，所述傳感器測得的信號傳輸至控制系統(tǒng)。

5.根據權利要求1所述的分布式液冷系統(tǒng)，其特征在于，三級進液管路(4)上的控制閥門(5)連通三級進液管路(4)和提升泵(6)，與提升泵(6)通過快拆結構連接。

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【技術特征摘要】

1.一種集裝箱儲能裝備的分布式液冷系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的分布式液冷系統(tǒng)，其特征在于，二級進液管路(3)與總進液管路(2)連通，沿電池簇間隙方向延申，與橫向排布的電池簇數量對應，數量為m；三級回液管路(4)沿儲能電池pack(7)外側平行方向延申，數量為mn，每一電池簇中包含儲能電池pack(7)數量為n；回液管路與進液管路一一對應，相鄰固定。

3.根據權利要求1所述的分布式液冷系統(tǒng)，其特征在于，提升泵(6)固定在儲能電池pack(7)框架上，通過控制閥門(5)與三級進液管路(4)連通，另一端與儲能電池pack(7)內部液冷散熱系統(tǒng)連通，每個提升泵(6)僅對直接相連通的儲能電池pack(7)內部液冷散熱系統(tǒng)提供壓力。

4.根據權利要求...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：朱桂華，易錦文，張昊，
申請(專利權)人：中南大學，
類型：發(fā)明
國別省市：

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