一种储能电站冷却装置及系统的制作方法

1.本发明涉及储能电站技术领域，具体而言，涉及一种储能电站冷却装置及系统。


背景技术：

2.储能电站通过电化学电池或电磁能量存储介质进行可循环电能存储、转换及释放的设备系统，能够用来调节峰谷用电问题，储能电站将成为未来能源体系中重要的储能形式。而对于储能电站进行冷却降温等方式的热管理技术对于储能电站的运行和维护起到非常重要的作用。储能电站中会设置若干个电池模组，目前设置的散热降温装置效果不佳，风道设计不合理，对电池模组进行散热的效率较低，长此以往将会影响储能电站的正常运转和使用寿命。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种储能电站冷却装置及系统，将储能电站建设在地下，通过多个第二通风管道向电池仓中的电池模组进行精准送风，利于对电池模组进行冷却降温，具有更有效的冷却效果，从而保障储能电站的正常运转并延长其使用寿命。
4.本发明的第一方面提供了一种储能电站冷却装置，该储能电站冷却装置包括电池组件、管道组件、风冷组件和空调器。
5.所述电池组件安装在密闭空间中，所述电池组件包括电池模组和电池仓，所述电池模组设置于所述电池仓内；所述管道组件包括风机盘管、至少一个第一通风管道和多个间隔设置的第二通风管道，所述风机盘管与所述第一通风管道连接，所述第一通风管道包括至少一第一进风口和至少一第一出风口，所述第二通风管道的一端连通所述第一通风管道，所述第二通风管道的另一端与所述电池仓连通；所述风冷组件包括第一风机和第二风机，所述第一风机设于所述第一进风口，所述第二风机设于所述第一出风口；所述空调器具有第二出风口，所述第二出风口与所述风机盘管连通，以使所述空调器通过所述第二通风管道向所述电池仓内送风。
6.在本发明一个可能的实施例中，所述第一通风管道为两个，两个并排设置的所述第一通风管道均位于所述电池仓的上部。
7.在本发明一个可能的实施例中，所述第一通风管道与所述第二通风管道垂直设置。
8.在本发明一个可能的实施例中，所述风机盘管设置第二进风口，所述第二进风口与所述密闭空间的内部连通，所述第一进风口与所述密闭空间的外部连通。
9.在本发明一个可能的实施例中，所述空调器包括热泵组件和水管组件，所述水管组件的一端连接所述热泵组件，所述水管组件的另一端与所述风机盘管连接，所述水管组件设置第一阀门组件。
10.在本发明一个可能的实施例中，所述水管组件包括第一水管和第二水管，所述第一阀门组件包括第一阀门和第二阀门，所述第一阀门设于所述第一水管，所述第二阀门设
于所述第二水管。
11.在本发明一个可能的实施例中，所述第一通风管道还包括第二阀门组件，所述第二阀门组件包括第三阀门和第四阀门，所述第三阀门设于所述第一进风口，所述第四阀门设于所述出风口。
12.在本发明一个可能的实施例中，还包括控制器和检测器，所述检测器能够获取当前运行状态下电池仓内的环境温度和环境温度预设值，所述控制器分别连接第一阀门组件和第二阀门组件。
13.在本发明一个可能的实施例中，所述控制器能够用于控制开启/关闭空调器和/或风冷组件，所述环境温度为d。
14.当满足：20℃≤d≤25℃，所述控制器保持所述风冷组件处于开启状态，且使所述空调器处于关闭状态；
15.d≥25℃，所述控制器保持所述空调器处于开启状态，且使所述风冷组件处于关闭状态；
16.d≤20℃，所述控制器使所述空调器和所述风冷组件均处于关闭状态。
17.本发明的第二方面提供了一种冷却系统，包括上述任意一个实施例中所述的储能电站冷却装置。
18.相比于现有技术而言，本发明的有益效果是：本发明提供的储能电站冷却装置及系统设置有风冷组件和空调器均与第一通风管道连通，风冷组件和空调器能够分别通过多个第二通风管道向电池仓中的电池模组进行精准送风，利于对电池模组进行冷却降温，具有更有效的冷却效果，从而保障储能电站的正常运转并延长其使用寿命。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
20.图1为本发明的一些实施例中提供的储能电站冷却装置的俯视图；
21.图2为本发明的一些实施例中提供的储能电站冷却装置的侧视图；
22.图3为本发明的一些实施例中提供的储能电站冷却装置中示出了图2中a部的结构示意图一；
23.图4为本发明的一些实施例中提供的储能电站冷却装置中示出了图2中局部结构示意图二；
24.图5为本发明的一些实施例中提供的储能电站冷却装置的风机盘管的结构示意图。
25.主要元件符号说明；
26.100-储能电站冷却装置；110-电池组件；111-电池模组；112-电池仓；120-管道组件；121-风机盘管；122-第一通风管道；123-第二通风管道；124-第一进风口；125-第一出风口；126-第二进风口；127-第二阀门组件；1271-第三阀门；1272-第四阀门；130-风冷组件；131-第一风机；132-第二风机；140-空调器；141-热泵组件；142-水管组件；1421-第一水管；
1422-第二水管；143-第一阀门组件；1431-第一阀门；1432-第二阀门；200-密闭空间。
具体实施方式
27.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
28.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
30.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
31.此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
32.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。
33.下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
34.实施例1
35.参考图1和图2所示，本技术的实施例提供了一种储能电站冷却装置100，该储能电站冷却装置100包括电池组件110、管道组件120、风冷组件130和空调器140。
36.本发明中，具体地，电池组件110安装在密闭空间200中，电池组件110包括电池模组111和电池仓112，电池模组111设置于电池仓112内，电池仓112用于对电池模组111进行保管和存放。管道组件120包括风机盘管121、至少一个第一通风管道122和多个间隔设置的第二通风管道123，风机盘管121与第一通风管道122连接，第一通风管道122包括至少一第一进风口124和至少一第一出风口125，第二通风管道123的一端连通第一通风管道122，第二通风管道123的另一端与电池仓112连通，多个第二通风管道123用于分别输送冷风对电池仓112内的电池模组111进行降温冷却。风冷组件130包括第一风机131和第二风机132，第
一风机131设于第一进风口124，第二风机132设于第一出风口125；空调器140具有第二出风口，第二出风口与风机盘管121连通，以使空调器140通过第二通风管道123向电池仓112内送风，设置有风冷组件130和空调器140均与第一通风管道122连通，风冷组件130和空调器140能够分别通过多个第二通风管道123向电池仓112中的电池模组111进行精准送风，利于对电池模组111进行冷却降温，具有更有效的冷却效果。
37.需要说明的是，第一风机131可以是送风机，送风机安装在第一进风口124，送风机向第一通风管道122内送风，第二风机132可以是排风机，排风机安装在第一出风口125，排风机将热风从第一通风管道122中排出带走，通过机械通风，实现风冷冷却和热量交换。
38.可以理解的是，风机盘管121是由风机、电动机和盘管(空气换热器)等组成的空调系统末端装置之一。盘管管内流过冷冻水或热水时与管外空气换热，使空气被冷却，除湿或加热来调节室内的空气参数。它是常用的供冷、供热末端装置。
39.参考图1所示，具体地，第一通风管道122为两个，两个并排设置的第一通风管道122均位于电池仓112的上部，能够进一步提升第一通风管道122的送风效率，两个第一通风管道122之间为并排设置，通过第二通风管道123与电池仓112连通，便于向电池仓112输送冷风。
40.参考图4所示，优选地，第一通风管道122与第二通风管道123垂直设置，第二通风管道123能够连通至电池仓112，位于电池仓112上部的第一通风管道122与第二通风管道123互相垂直，第二通风管道123能够对第一通风管道122起到支撑作用，保持第二通风管道123的稳固性。
41.参考图3所示，具体地，风机盘管121设置第二进风口126，第二进风口126与密闭空间200的内部连通，第一进风口124与密闭空间200的外部连通，将储能电站设置在地下，即通过第二进风口126能够与密闭空间200内部进行热量交换，可使自然风通过第二进风口126进入风机盘管121，保持密闭空间200内的温度恒定，第一进风口124设置第一风机131并通过第一风机131进行机械通风，使密闭空间200外界的冷风通过第一通风管道122，并经过多个第二通风管道123分别输送至电池仓112内，对电池仓112内的电池模组111进行精准的风冷冷却降温，保证电池模组111之间处于适宜且恒定的温度下，从而延长电池模组111的使用寿命。
42.参考图1和图5所示，具体地，空调器140包括热泵组件141和水管组件142，水管组件142的一端连接热泵组件141，水管组件142的另一端与风机盘管121连接，水管组件142设置第一阀门组件143，可以理解的是，热泵组件141能够通过调节将室内空气的热量传送到室外，对空气进行热量交换使空间内进行冷却降温，水管组件142能够通过液冷的方式对风机盘管121内的空气进行热交换，完成降温冷却的过程。
43.本发明中，该储能电站冷却装置100设置有风冷组件130和空调器140均与第一通风管道122连通，风冷组件130和空调器140能够分别通过多个第二通风管道123向电池仓112中的电池模组111进行精准送风，利于对电池模组111进行冷却降温，具有更有效的冷却效果，从而保障储能电站的正常运转并延长其使用寿命。
44.实施例2
45.参考图1至图3所示，本技术的实施例提供了另一种储能电站冷却装置100，该储能电站冷却装置100包括电池组件110、管道组件120、风冷组件130和空调器140。
46.本发明中，具体地，电池组件110安装在密闭空间200中，电池组件110包括电池模组111和电池仓112，电池模组111设置于电池仓112内，电池仓112用于对电池模组111进行保管和存放。管道组件120包括风机盘管121、至少一个第一通风管道122和多个间隔设置的第二通风管道123，风机盘管121与第一通风管道122连接，第一通风管道122包括至少一第一进风口124和至少一第一出风口125，第二通风管道123的一端连通第一通风管道122，第二通风管道123的另一端与电池仓112连通，多个第二通风管道123用于分别输送冷风对电池仓112内的电池模组111进行降温冷却。
47.本发明中，具体地，风冷组件130包括第一风机131和第二风机132，第一风机131设于第一进风口124，第二风机132设于第一出风口125；空调器140具有第二出风口，第二出风口与风机盘管121连通，以使空调器140通过第二通风管道123向电池仓112内送风，设置有风冷组件130和空调器140均与第一通风管道122连通，风冷组件130和空调器140能够分别通过多个第二通风管道123向电池仓112中的电池模组111进行精准送风，利于对电池模组111进行冷却降温，具有更有效的冷却效果。
48.参考图1所示，具体地，第一通风管道122为两个，两个并排设置的第一通风管道122均位于电池仓112的上部，能够进一步提升第一通风管道122的送风效率，两个第一通风管道122之间为并排设置。
49.本发明中，优选地，第二通风管道123内设置调节阀，调节阀能够用于调节第二通风管道123的进风量大小。
50.参考图4所示，优选地，第一通风管道122与第二通风管道123垂直设置，第二通风管道123能够连通至电池仓112，位于电池仓112上部的第一通风管道122与第二通风管道123互相垂直，第二通风管道123能够对第一通风管道122起到支撑作用。
51.参考图3所示，具体地，风机盘管121设置第二进风口126，第二进风口126与密闭空间200的内部连通，第一进风口124与密闭空间200的外部连通，将储能电站设置在地下，即通过第二进风口126能够与密闭空间200内部进行热量交换，可使自然风通过第二进风口126进入风机盘管121，保持密闭空间200内的温度恒定。
52.本发明中，具体地，第一进风口124设置第一风机131并通过第一风机131进行机械通风，使密闭空间200外界的冷风通过第一通风管道122，并经过多个第二通风管道123分别输送至电池仓112内，对电池仓112内的电池模组111进行精准的风冷冷却降温，保证电池模组111之间处于适宜且恒定的温度下。
53.参考图1和图4所示，具体地，空调器140包括热泵组件141和水管组件142，水管组件142的一端连接热泵组件141，水管组件142的另一端与风机盘管121连接，水管组件142设置第一阀门组件143，可以理解的是，热泵组件141能够通过调节将室内空气的热量传送到室外，对空气进行热量交换使空间内进行冷却降温，水管组件142能够通过液冷的方式对风机盘管121内的空气进行热交换，完成降温冷却的过程。
54.本发明中，优选地，水管组件142包括第一水管1421和第二水管1422，第一阀门组件143包括第一阀门1431和第二阀门1432，第一阀门组件143通过plc控制系统进行控制调节，第一阀门1431设于第一水管1421，第二阀门1432设于第二水管1422，第一阀门1431用于控制调节第一水管1421的流量，第二阀门1432用于控制调节第二水管1422的流量。
55.本发明中，优选地，第一通风管道122还包括第二阀门组件127，第二阀门组件127
能够通过plc控制系统进行控制调节，第二阀门组件127包括第三阀门1271和第四阀门1272，第三阀门1271设于第一进风口124，第四阀门1272设于第一出风口125，第三阀门1271能够控制第一进风口124的开启和关闭，第四阀门1272能够控制第一出风口125的开启和关闭。
56.本发明中，优选地，还包括控制器和检测器，检测器能够获取当前运行状态下电池仓112内的环境温度和环境温度预设值，可以理解的是，检测器设置有温度检测仪、湿度检测仪等，能够对电池仓112内的环境温度和湿度进行检测，控制器分别连接第一阀门组件143和第二阀门组件127，可以理解的是，控制器设置有plc控制系统用于控制第一阀门组件143和第二阀门组件127，并且控制器能够与空调器140和风冷组件130连接并控制空调器140和风冷组件130的启停，从而实现对环境温度的控制。
57.在一个实施例中，优选地，控制器能够用于控制开启/关闭空调器140和/或风冷组件130，环境温度为d。
58.当满足：20℃≤d≤25℃，控制器保持风冷组件130处于开启状态，且使空调器140处于关闭状态；相应地，控制器控制第三阀门1271和第四阀门1272保持开启状态，使第一进风口124和第一出风口125打开，同时开启第一风机131和第二风机132，进而通过第一风机131和第二风机132的送风，通过第一通风管道122后向多个第二通风管道123中送风，使电池仓112内的电池模组111实现冷却降温。
59.当满足：d≥25℃，控制器保持空调器140处于开启状态，且使风冷组件130处于关闭状态；相应地，控制器控制第三阀门1271和第四阀门1272保持关闭状态，使第一进风口124和第一出风口125关闭，控制器控制开启空调器140，进而启动热泵组件141和水管组件142，通过第一阀门1431和第二阀门1432调节水管组件142的流量。
60.当满足：d≤20℃，控制器使空调器140和风冷组件130均处于关闭状态，此时，环境温度保持在适宜温度内，无需启动相关设备进行冷却降温，从而达到一定的省电节能目的。
61.实施例3
62.本发明的实施例还提供了一种冷却系统，包括实施例1或实施例2中的储能电站冷却装置100，可以选择将储能电站建设在地下，包含储能电站冷却装置100的冷却系统具有储能电站冷却装置100的所有有益效果，此处不再详细说明。
63.在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。
64.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种储能电站冷却装置，其特征在于，包括：电池组件，所述电池组件安装在密闭空间中，所述电池组件包括电池模组和电池仓，所述电池模组设置于所述电池仓内；管道组件，所述管道组件包括风机盘管、至少一个第一通风管道和多个间隔设置的第二通风管道，所述风机盘管与所述第一通风管道连接，所述第一通风管道包括至少一第一进风口和至少一第一出风口，所述第二通风管道的一端连通所述第一通风管道，所述第二通风管道的另一端与所述电池仓连通；风冷组件，所述风冷组件包括第一风机和第二风机，所述第一风机设于所述第一进风口，所述第二风机设于所述第一出风口；空调器，所述空调器具有第二出风口，所述第二出风口与所述风机盘管连通，以使所述空调器通过所述第二通风管道向所述电池仓内送风。2.根据权利要求1所述的储能电站冷却装置，其特征在于，所述第一通风管道为两个，两个并排设置的所述第一通风管道均位于所述电池仓的上部。3.根据权利要求1所述的储能电站冷却装置，其特征在于，所述第一通风管道与所述第二通风管道垂直设置。4.根据权利要求1所述的储能电站冷却装置，其特征在于，所述风机盘管设置第二进风口，所述第二进风口与所述密闭空间的内部连通，所述第一进风口与所述密闭空间的外部连通。5.根据权利要求1所述的储能电站冷却装置，其特征在于，所述空调器包括热泵组件和水管组件，所述水管组件的一端连接所述热泵组件，所述水管组件的另一端与所述风机盘管连接，所述水管组件设置第一阀门组件。6.根据权利要求5所述的储能电站冷却装置，其特征在于，所述水管组件包括第一水管和第二水管，所述第一阀门组件包括第一阀门和第二阀门，所述第一阀门设于所述第一水管，所述第二阀门设于所述第二水管。7.根据权利要求1所述的储能电站冷却装置，其特征在于，所述第一通风管道还包括第二阀门组件，所述第二阀门组件包括第三阀门和第四阀门，所述第三阀门设于所述第一进风口，所述第四阀门设于所述第一出风口。8.根据权利要求1所述的储能电站冷却装置，其特征在于，还包括控制器和检测器，所述检测器能够获取当前运行状态下电池仓内的环境温度和环境温度预设值，所述控制器分别连接第一阀门组件和第二阀门组件。9.根据权利要求8所述的储能电站冷却装置，其特征在于，所述控制器能够用于控制开启/关闭空调器和/或风冷组件，所述环境温度为d，当满足：20℃≤d≤25℃，所述控制器保持所述风冷组件处于开启状态，且使所述空调器处于关闭状态；d≥25℃，所述控制器保持所述空调器处于开启状态，且使所述风冷组件处于关闭状态；d≤20℃，所述控制器使所述空调器和所述风冷组件均处于关闭状态。10.一种冷却系统，其特征在于，包括权利要求1至9中任意一项所述的储能电站冷却装置。

技术总结
本发明提供一种储能电站冷却装置及系统，涉及储能电站技术领域，电池组件安装在密闭空间中，电池组件包括电池模组和电池仓，电池模组设置于电池仓内；管道组件包括风机盘管、至少一个第一通风管道和多个间隔设置的第二通风管道，第一通风管道包括至少一第一进风口和至少一出风口，第二通风管道的一端连通第一通风管道，第二通风管道的另一端与电池仓连通，空调器连接风机盘管，以使空调器通过第二通风管道向电池仓内送风。本发明提供的储能电站冷却装置及系统将储能电站将储能电站建设在地下，通过多个第二通风管道向电池仓中的电池模组进行精准送风，利于对电池模组进行冷却降温，具有更有效的冷却效果。具有更有效的冷却效果。具有更有效的冷却效果。


技术研发人员：周鹏举 闫亮 向姜华 曹伦 刘晨南
受保护的技术使用者：宁夏宝丰昱能科技有限公司
技术研发日：2023.08.25
技术公布日：2023/10/15