CN109780912A - 一种能源站及其控制方法和存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明属于能源领域，公开了一种能源站及其控制方法和存储介质。能源站，包括：热量存储装置，冷量存储装置和单向导热装置，热量存储装置和冷量存储装置设置在单向导热装置的两端，实现为热量存储装置加热和为冷量存储装置制冷。通过外加加热装置，将热量存储装置和冷量存储装置内的能量进行转换，以使热量存储装置保持一定的温度，方便提供能量。

Description

一种能源站及其控制方法和存储介质

技术领域

本发明涉及能源技术领域，特别涉及一种能源站及其控制方法和存储 介质。

背景技术

一般的家庭环境中，会有多种家用电器，而多种类型的家用电器往往 具有不同的功能，且均涉及到热量的转换。比如，空调制冷的同时，会将 在制冷端吸收的热量在室外侧散发掉；同样，冰箱制冷时也需要消耗电能 或将热量散发掉。而另一方面，热水器需要将热水加热，会消耗电能来产 生热能；冬天时，空调需要制热，也会将一部分冷量释放掉。有的需要热 量，有的散发热量，有的需要制冷，有的散发冷量，因此，造成了极大的 能源浪费。

发明内容

本发明实施例提供了一种能源站及其控制方法和存储介质，提供了一 种将不同调温设备之间的能量进行统筹利用的技术方案，解决现有技术中 能源浪费的问题。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下 面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重 要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈 现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种能源站，包括：

热量存储装置，用于存储热量；

冷量存储装置，用于存储冷量；和

单向导热装置，所述热量存储装置和所述冷量存储装置设置在所述单 向导热装置的两端，实现为热量存储装置加热和为冷量存储装置制冷。

在一些可选的实施例中，所述单向导热装置的第一端与所述热量存储 装置的热量吸收端以热交换的方式连通；

所述单向导热装置的第二端与所述冷量存储装置的冷量吸收端以热 交换的方式连通。

在一些可选的实施例中，还包括，中转换热器；所述单向导热装置的 第一端通过中转换热器与所述热量存储装置的热量吸收端以热交换的方 式连通；所述单向导热装置的第二端通过中转换热器与所述冷量存储装置 的冷量吸收端以热交换的方式连通。

在一些可选的实施例中，所述中转换热器，包括，

能量输入端，用于连通热量存储装置或冷量存储装置/单向导热装置；

能量输出端，用于连通单向导热装置/热量存储装置或冷量存储装置。

在一些可选的实施例中，所述中转换热器，还包括，

输入阀门，串联设置在所述能量输入端的通路上；和/或，

输出阀门，串联设置在所述能量输出端的通路上。

在一些可选的实施例中，所述单向导热装置为压缩机或者半导体温度 调节器。

在一些可选的实施例中，所述半导体温度调节器的数量为两个或两个 以上，两个或两个以上所述半导体温度调节器串联或者并联设置。

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种能源站的控制方法，包括：

当热量存储装置的热量温度低于第一热量设定温度时，控制单向导热 装置开启，为热量存储装置加热；

当冷量存储装置的冷量温度低于第一冷量设定温度时，控制单向导热 装置开启，为冷量存储装置制冷。

在一些可选的实施例中，所述能源站包括多个热量存储装置和多个冷 量存储装置，以及，一个单向导热装置；所述控制方法，包括：

当热量存储装置的热量温度低于第一热量设定温度时，在控制单向导 热装置开启前，控制单向导热装置的第二端与匹配的冷量存储装置连通； 其中，匹配的冷量存储装置为冷量温度最高的冷量存储装置。

当冷量存储装置的冷量温度低于第一冷量设定温度时，在控制单向导 热装置开启前，控制单向导热装置的第一端与匹配的热量存储装置连通； 其中，匹配的热量存储装置为热量温度最低的热量存储装置。

根据本发明实施例的第一方面，提供了种存储介质，其上存储有计算 机程序，其特征在于，当所述计算机程序被处理器执行时实现前述的能源 站的控制方法。

本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本发明实施例的能源站，通过单向导热装置，实现同时为热量存储装 置加热和为冷量存储装置制冷。通过外加加热装置，将热量存储装置和冷 量存储装置内的能量进行转换，以使热量存储装置11保持一定的温度，方 便提供能量。

本发明实施例的能源站，通过能量存储站将不同调温设备之间的能量 进行统筹利用，将调温设备在工作过程中产生的多余能量或者排放掉的能 量存储起来，再将该部分能量输送给需要该能量的调温设备，将浪费的能 源有效利用，有效解决了现有能源浪费的问题。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释 性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本 发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种能源站的结构示意图；

图2是根据一示例性实施例示出的一种能源站的结构示意图；

图3是根据一示例性实施例示出的一种能源站的结构示意图；

图4是根据一示例性实施例示出的一种能源站的结构示意图；

图5是根据一示例性实施例示出的一种中转换热器的结构示意图；

图6是根据一示例性实施例示出的一种中转换热器的结构示意图；

图7是根据一示例性实施例示出的一种中转换热器的结构示意图；

图8是根据一示例性实施例示出的一种中转换热器的结构示意图；

图9是根据一示例性实施例示出的一种中转换热器的结构示意图；

图10是根据一示例性实施例示出的一种中转换热器的结构示意图；

图11是根据一示例性实施例示出的一种能量存储装置的结构示意图；

图12是根据一示例性实施例示出的一种能量存储装置的结构示意图；

图13是根据一示例性实施例示出的一种能量存储装置的结构示意图；

图14是根据一示例性实施例示出的一种能量存储装置的结构示意图；

图15是根据一示例性实施例示出的一种能量存储装置的结构示意图；

图16是根据一示例性实施例示出的一种能源站的流程框图。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技 术人员能够实践它们。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其 他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整 个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。本文中，诸如第一和第 二等之类的关系术语仅仅用于将一个实体或者结构与另一个实体或结构区 分开来，而不要求或者暗示这些实体或结构之间存在任何实际的关系或者 顺序。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都 是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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，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。 在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、 “相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可 以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相 连，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的 具体含义。

结合图1至图15，说明本发明实施例的一种能源站，包括：

热量存储装置11，用于存储热量；

冷量存储装置12，用于存储冷量；和

单向导热装置17，热量存储装置11和冷量存储装置12设置在单向导 热装置17的两端，实现为热量存储装置11加热和为冷量存储装置12制冷。

本发明实施例的能源站，通过单向导热装置17，实现同时为热量存储 装置11加热和为冷量存储装置12制冷。通过外加加热装置，将热量存储 装置11和冷量存储装置12内的能量进行转换，以使热量存储装置11保持 一定的温度，方便提供能量。

本发明实施例的能源站中，热量存储装置11和冷量存储装置12均为 能量存储装置10，存储能量，存储的能量依据能量所体现出来的温度，可 以分为热量和冷量，故，热量和冷量是相对的概念，依据设定的界限(如， 温度界限)来划分即可。

能量存储站10，能量存储站10的能量吸收端101用于吸收能够产生相 应能量的调温设备(吸收端调温设备1011)的能量，能量释放端102用于 向需要相应能量的调温设备(释放端调温设备1021)释放能量。

热量存储装置11的能量吸收端101即为热量吸收端111，用于吸收能 够产生热量的第一调温设备1111的热量，能量释放端102即为热量释放端 112，用于向需要热量的第二调温设备1121释放热量。如，第一调温设备 可以是冰箱、空调制冷时的空调室外机、空气能压缩机、太阳能集热调温 设备、移动机器人放热充电器等。第二调温设备可以是热水器、制热空调、 暖气调温设备、加热装置等。

冷量存储装置12的能量吸收端101为冷量吸收端121(也即，热量释 放端)，用于吸收能够产生冷量的第三调温设备1211的冷量，能量释放端 102为冷量吸收端122(也即，热量吸收端)，用于向需要冷量的第四调温 设备1221释放冷量。如，第三调温设备可以是空调制热时的空调室外机， 压缩机、集冷调温设备等。第四调温设备可以是冰箱、冰柜、制冷空调等。

本发明实施例中，单向导热装置17的目的是将冷量存储装置11内的 热量强制转换至热量存储装置12内，因此，单向导热装置可以采用半导体 温度调节器或者压缩机，来实现强制换热，为热量存储装置11加热，冷量 存储装置12降温。

本发明实施例中，半导体温度调节器是利用半导体制冷片171，通过在 外加电压的作用下，使一端集热，另一端集冷的器件。故，只要将半导体 温度调节器的冷端的冷量传递至冷量存储装置12内，热端的热量传递至热 量存储装置11内即可。具体地，为了增大加热(制冷)效果，在半导体温 度调节器的半导体制冷片171的两端设置散热结构172，将散热结构172分 别设置在对应侧的热量存储装置11和冷量存储装置12内，利用散热结构 将半导体温度调节器两端产生的热量和冷量分别传导至热量存储装置11和 冷量存储装置12内。具体地，散热结构172可嵌设在蓄能材料内，增加接 触面积，提高传热效率。散热结构采用具有良好导热性能的结构材料，如， 翅片式散热器。

进一步可选的实施例中，散热结构采用导电金属散热结构，此时，增 加设置电加热装置，电加热装置的电压输出端与导电金属散热结构电连接。 通过散热结构还可以单独实现为热量存储装置11进行加热储能。

在进一步可选的实施例中，半导体温度调节器的数量为两个或两个以 上，增加加热(制冷)效果。两个或两个以上的半导体温度调节器串联或 者并联设置。串联设置时，以第一端(热端)和第二端(冷端)顺次相接 的方式串联，具体地，将多个半导体制冷片顺次相接构成制冷片模组，在 该制冷片模组的两端分别设置散热结构。并联设置时，将以平行设置的方 式并联，将多个半导体制冷片的两端分别连接在设置两侧的散热结构上。

本发明实施例中，压缩机通过将冷媒在热量存储装置11的热量吸收端 111的换热装置与冷量存储装置12的冷量吸收端121的换热装置之间循环， 强制将冷量存储装置12内的热量换热至热量存储装置11内，完成为热量 存储装置11加热，使冷量存储装置12降温。具体地，一种可选的实施例 中，将压缩机174的排气口1741与热量存储装置11的热量吸收端的连通 管路组的进液口连接，出液口与冷量存储装置12的冷量吸收端的连通管路 组的进液口连接；冷量吸收端的连通管路组出液口与压缩机174的吸气口 1742连接，并在连接的管路上串联设置节流元件175。使压缩机174、热量 存储装置的热量吸收端111(相当于冷凝器)、节流元件175和冷量存储装 置的冷量吸收端121(相当于蒸发器)形成热交换循环管路。具体地，将节 流元件174串联设置在热量吸收端与冷量吸收端之间的连接管路上。

依据能量存储装置10(热量存储装置11和冷量存储装置12)的能量 吸收端和能量释放端的结构，来设设置单向导热结构的两端的结构即可。 在一种可选的实施例中，单向导热装置17的第一端(热端)与热量存储 装置11的热量吸收端以热交换的方式连通；单向导热装置17的第二端(冷 端)与冷量存储装置12的冷量吸收端(即热量释放端)以热交换的方式 连通。

在一种具体的实施例中，单向导热装置17采用半导体温度调节器， 包括半导体制冷片171、散热结构172和换热模块173，半导体制冷片171 的两端分别连接散热结构172，换热模块173与散热结构172对应设置， 换热模块173具有进口和出口，形成第一连通管路组。通过该第一连通管 路组与热量存储装置11的热量吸收端和冷量存储装置12的冷量吸收端进 行以热交换的方式换热即可。

在实际应用中，能量存储装置10的数量为多个时，其中，热量存储装 置11的数量也为多个，冷量存储装置12的数量也为多个，且热量存储装 置11和冷量存储装置12的数量也不一定相同，因此，在半导体温度调节 器的两端与热量存储装置11和冷量存储装置12之间分别设置中转换热器 20，实现在不同的热量存储装置与不同的冷量存储装置进行匹配后，开启 单向导热装置17，完成对匹配的热量存储装置11加热，冷量存储装置12 降温。即，在一种可选的实施例中，单向导热装置的第一端(热端)通过 中转换热器与热量存储装置的热量吸收端以热交换的方式连通；第二端(冷 端)通过中转换热器与冷量存储装置的冷量吸收端以热交换的方式连通。 即，中转换热器20分别设置在单向导热装置与热量存储装置的热量吸收端， 以及，单向导热装置与冷量存储装置的冷量吸收端之间。通过控制中转换 热器20上的输入阀门和输出阀门，以及热量存储装置和冷量存储装置上的 流量控制装置，控制匹配的热量存储装置与冷量存储装置之间的媒介流通 的连通管路导通，进行换热。

在一种可选的实施例中，单向导热装置为半导体温度调节器，中转换 热器20的能量输入端与半导体温度调节器17的冷端的换热模块173连通， 或者与热端的换热模块173连通；能量输出端与冷量存储装置的冷量吸收 端连通，或者与热量存储装置的热量吸收端连通。通过媒介将单向导热装 置17两端产生的热量和冷量分别传递至相应的热量存储装置和冷量存储装 置内。

在另一种可选的实施例中，单向导热装置为压缩机174，中转换热器包 括设置在热量存储装置11侧的第一中转换热器20-1和设置的冷量存储装置 12侧的第二中转换热器20-2，第一中转换热器20-1的能量输入端201的连 通管路组串联设置在压缩机174的排气口1741的排气管路上，第二中转换 热器20-2的能量输入端的连通管路组串联设置在压缩机174的吸气口1742 的吸气管路上；在排气管路或吸气管路上串联设置节流元件175。即压缩机、 第一中转换热器20-1的能量输入端(相当于冷凝器)、节流元件和第二中转 换热器20-2的能量输入端(相当于蒸发器)，构成换热系统。第一中转换热 器20-1的能量输出端分别与热量存储装置11的热量吸收端111连通，第二 中转换热器20-2的能量输出端分别与冷量存储装置12的冷量吸收端121 连通。

下面结合图5至图10，说明本发明实施例中的中转换热器20(即，第 一中转换热器20-1或者第二中转换热器20-2)，包括，

能量输入端201，用于连通热量存储装置(或冷量存储装置)/单向导 热装置；

能量输出端202，用于连通单向导热装置/热量存储装置(或冷量存储 装置)。

能量输入端201，用于输入热量存储装置11(或冷量存储装置)侧能 量(热量或冷量)，或者，输入单向导热装置17侧的能量(热量或冷量)。 采用的具体结构多样，如，利用流体媒介作为载体，能量输入端201采用 换热装置与单向导热装置17侧的换热装置通过管路连通，流体媒介吸收能 量存储站10侧的能量，流体媒介流动至该能量输入端201，能量输入端201 与能量输出端202的媒介流体进行热交换，从而将能量转换至能量输出端 202。单向导热装置17为半导体温度调节器时，能量输入端201与换热模 块173通过管路连通。单向导热装置17为压缩机时，能量输入端201接入 排气管路上，使冷媒直接流经能量输入端201，作为冷凝器用。依据中转换 热器20的能量输入端201所连通的单向导热装置的端部，输入的能量可以 为热量，也可以为冷量。

本实施例的中转换热器中，能量输入端201和能量输出端202的结构 可以相同，只是通过能量的输入或者输出进行区分定义。而且，热量输入 端可以理解为冷量输出端，热量输出端可以理解为冷量输入端，依据涉及 传递的能量的类型，能量输入端201和能量输出端202可以相互转换。

在一种可选的实施例中，能量输入端201具体采用换热装置，如，板 式换热器、蒸发器或者换热盘管等。能量输出端202具体采用换热装置， 如，板式换热器，冷凝器，或者，换热盘管等。

本发明实施例的中转换热器中，能量输入端201和能量输出端202的 个数，以及，能量输入端201和能量输出端202的外接连通管路组的设置， 依据连通侧的能量存储站10的个数和容量，能量存储站10的连通管路组 的数量，以及，设置的位置(能量释放端侧或者能量吸收端侧)，以及热量 调节设备的数量等因素确定即可。

在一种可选实施例中，本发明实施例的中转换热器20的能量输入端201 为一个或多个，每个能量输入端201的管路独立设置。例如，能量输入端 201包括一个(如图5、图6和图10所示)或多个(参见图8的中转换热 器20的能量输出端202)第三换热装置，每个第三换热装置均具有进液管 211和出液管212(即，一组连通管路组21)，通过两个管路与能量存储站 10的能量释放端102(第二换热装置)连通，利用流体媒介将能量存储站 10侧的热量传递至能量输入端201。也即，每个第三换热装置独立地与能 量存储站10的能量释放端102连通。再如，如图7、图9所示，能量输入 端201为一个第三换热装置，并在第三换热装置的进液端连通多个进液管 211，出液端连通多个出液管212。一个进液管211和一个出液管222作为一个连通管路组21，构成多个独立的连通管路组，通过该多个独立连通管 路组分别与能量存储站10侧的换热装置连通。

在另一种可选实施例中，能量输入端201为多个，多个能量输入端201 的管路互相连通。互相连通的方式很多，只要实现能够多个能量输入端均 与能量存储站10的能量释放端102连通即可。例如，如图8所示，多个能 量输入端201通过进液中转管路221和出液中转管路222连通，每个能量 输入端201的进液管211均与进液中转管路221连通，每个能量输入端201 的出液管212均与出液中转管路222连通。再通过进液中转管路221和出 液中转管路222作为一组连通管路组，通过两根管路与能量存储站10的能 量释放端102的第二换热装置连通。

同理，能量输出端202为一个或多个时，每个能量输出端202的管路 独立设置，设置方式同前述的能量输入端201相同。能量输出端202为多 个时，多个能量输出端202的管路互相连通，连通方式同前述的能量输入 端201相同。在此不再赘述。

本发明实施例的中转换热器中，依据能量输入端202和能量输出端202 的管路的设置方式，给出以下几种具体实施例。

如图5所示，中转换热器Ⅰ，能量输入端201为一个，具有一个连通 管路组；能量输出端202为多个，多个能量输出端202的连通管路组独立 设置。即，能量输入端201和能量输出端202的管路独立设置。一路转多 路。

如图6所示，中转换热器Ⅱ，能量输入端201为一个，具有一个连通 管路组；能量输出端202为一个，一个能量输出端202具有多个独立设置 的连通管路组。即，能量输入端201和能量输出端202的管路独立设置。 一路转多路。

如图7所示，中转换热器Ⅲ，能量输入端201为一个，一个能量输入 端201具有多个独立设置的连通管路组；能量输出端202为一个，具有一 个连通管路组。即，能量输入端201和能量输出端202的管路独立设置。 多路转一路。

如图8所示，中转换热器Ⅴ，能量输入端201为多个，多个能量输入 端201相互连通由一组连通管组与能量存储站10(或者吸收端调温设备 1011)侧的换热装置连通；能量输出端202为多个，多个能量输出端202 的连通管路组独立设置。即，多个能量输入端201的管路相互连通，多个 能量输出端202的管路独立设置。一路转多路。

如图9所示，中转换热器Ⅳ，能量输入端201为一个，一个能量输入 端201具有多个独立设置的连通管路组；能量输出端202为一个，一个能 量输出端202具有多个独立设置的连通管路组。即，能量输入端201和能 量输出端202的管路独立设置。多路转多路。

如图10所示，中转换热器Ⅵ，能量输入端201为一个，具有一个连通 管路组；能量输出端202为一个，具有一个连通管路组。即，能量输入端 201和能量输出端202的管路独立设置。一路转一路。

当然，本发明实施例的中转换热器20的结构不限于上述六种，其中能 量输入端201和能量输出端202的结构可以互换，也可以任意组合。在实 际应用时，选择适配的中转换热器的结构即可。另外，中转换热器20的能 量输入端201(或者能量输出端202)的连通管路组为多组时，个数不限定， 依据所需接入的能量存储站10的个数确定即可。

本发明实施例的中转换热器20中，能量输入端201的换热装置和能量 输出端202的换热装置可以单独设置，如，采用板式换热器时，两者相对 设置(可接触或不接触)，保证换热面积最大化；当采用换热盘管时，使两 者的盘管部分相互交错设置(可接触或不接触)，保证有效换热。或者，能 量输入端201的换热装置和能量输出端202的换热装置设计为一体。设置 方式不限定，只要实现，能量输入端201的换热装置和能量输出端202的 换热装置能够进行热传递即可。如图5至图10所示，均为能量输入端201 和能量输出端202采用不接触式的相对设置的换热装置结构，当然本发明 实施例的第一中转换热器不限于附图所给出的结构。

本发明实施例的第一中转换热器20的能量输入端201和能量输出端 202，在换热方式一样时，两者的结构是一样的，两者是可以互换使用的， 只是便于区分进行了定义而已。

在一种可选的实施例中，中转换热器20，还包括，输入阀门231，串 联设置在能量输入端201的管路上；和/或，输出阀门232，串联设置在能 量输出端202的管路上。设置阀门的目的是控制能量输入端201和能量输 出端202的打开或关闭。具体实施方式中，在每个能量输入端201(每个换 热装置)的进液管和出液管上均设置输入阀门231，在每个能量输出端202 (每个换热装置)的进液管和出液管上均设置放热阀门232。通过对各阀门 的控制，分别实现对中转换热器20的能量输入端201和能量输出端202的 各连通管路的开合控制，以及流量控制，调节能量的传递，可以依据实际 情况，控制能量存储站10向部分调温设备进行能量释放，也可以控制部分 调温设备箱能量存储站10存储能量。

下面结合图11至图15，说明本发明实施例中的热量存储装置11和冷 量存储装置12的结构。下文中，为了便于说明，将热量存储装置11和冷 量存储装置12统称为能量存储装置10(亦可定义为能量存储站10)，能量 吸收端101为热量吸收端111或者冷量吸收端121，能量释放端102为热量 释放端112或者冷量释放端122。

本发明实施例中，能量存储站10，能量存储站10的能量吸收端101用 于吸收能够产生相应能量的调温设备(吸收端调温设备1011)的能量，能 量释放端102用于向需要相应能量的调温设备(释放端调温设备1021)释 放能量。

能量存储站10可吸收一个或者同时吸收多个调温设备产生的能量，也 可以向一个或者同时向多个调温设备释放能量，因此，依据外接调温设备 的实际情况，能量吸收端101可以为一个或多个，能量释放端102也可以 为一个或多个，具体个数依据实际情况确定即可。能量吸收端101和能量 释放端102的结构可以依据换热方式设置，在采用相同的换热方式时，两 者的结构相同，为了区分而定义为能量吸收端101和能量释放端102，两者 可以互换。

本发明实施例的能量存储站10中，能量吸收端101用于吸收能够产生 相应能量的调温设备1011(第一调温设备1111和第三调温设备1211)的能 量，吸收方式多样，如，利用流体媒介作为载体时，能量吸收端101采用 换热装置与吸收端调温设备1011侧的换热装置通过管路连通，在能量存储 站10与调温设备之间形成媒介循环通路。流体媒介吸收调温设备侧产生的 能量，然后流动至能量存储站10的能量吸收端101，能量存储站10内的储 能材料将能量吸收端101的媒介的能量吸收并存储，释放能量后的流体媒 介在流出至调温设备侧换热装置，吸收调温设备侧产生的能量，如此循环， 完成能量存储站10的能量存储。

在一种可选的实施例中，能量存储站10的能量吸收端101为一个或多 个，每个能量吸收端101独立设置。例如，能量存储站10的能量吸收端101 包括一个(如图15所示)或多个第一换热装置(如图13所示)，第一换热 装置具有进液管141和出液管142(即，一组连通管路组14)，通过两根管 路与吸收端调温设备1011侧的换热装置连通，在调温设备(第一调温设备 1111和第三调温设备1211)与能量存储站10之间通过各自的媒介循环通路 进行能量转换。再如，如图12所示，能量吸收端101为一个第一换热装置， 并在第一换热装置的进液端连通多个进液管141，出液端连通多个出液管 142。一个进液管141和一个出液管142作为一个连通管路组14，构成多个 独立设置的连通管路组，通过该多个连通管路组与外接调温设备侧的终端 换热装置连通。适应多个外接调温设备同时向能量吸收端101进行能量输入的场景。通过在第一换热装置的进液端的多个进液管和出液端的多个出 液管处设置流量控制装置，通过对各流量控制装置的控制，可实现同时吸 收一个或多个调温设备产生的能量，以及调节每个调温设备的媒介循环管 路中媒介的流量，实现不同的换热效率。进一步可选的实施例中，能量存 储站10的能量吸收端101还可以包括多个终端换热装置，每个终端换热装 置具有终端进液管和终端出液管，分别通过两根管路对应与第一换热装置 的第出液管和进液管连接。终端换热装置设置在吸收端调温设备1011侧， 用于吸收调温设备产生的能量。第一换热装置与终端换热装置构成一个媒 介循环通路，通过流体媒介完成将调温设备侧产生的能量转换至能量存储 站10内。其中，能量存储站10为热量存储站11时，终端换热装置设置在 第一调温设备1111侧。能量存储站10为冷量存储站12时，终端换热装置 设置在第三调温设备1211侧。

在另一种可选的实施例中，能量存储站10的能量吸收端101为多个， 多个能量吸收端101的管路互相连通。互相连通的方式很多，只要实现调 温设备侧的换热装置与能量吸收端101可构成媒介循环通路即可。例如， 如图14所示，多个能量吸收端101通过进液中转管路151和出液中转管路 152连通，每个能量吸收端101的进液管141均与进液中转管路151连通， 每个能量吸收端101的出液管142均与出液中转管路152连通。再通过进 液中转管路151和出液中转管路152作为一组连通管路组，通过两根管路 与调温设备侧的终端换热装置连通，在调温设备(第一调温设备和第三调 温设备)与能量存储站10之间通过各自的媒介循环通路进行能量转换。即 将多个能量吸收端101(多个第一换热装置)的多个进液口连通，多个出液 口连通。通过在进液中转管路151和出液中转管路152上的各连通口处设置流量控制装置，实现同时吸收一个或多个调温设备产生的能量，并可以 向一个或多个能量吸收端101输送能量。

同理，能量释放端102，用于向需要相应能量的调温设备释放能量。释 放方式多样，如，利用流体媒介作为载体时，能量释放端102采用换热装 置与设备侧的换热装置通过管路连通，在能量存储站10与释放端调温设备 1021(第二调温设备1121和第四调温设备1221)之间形成媒介循环通路。 流体媒介在能量释放端102中吸收能量存储站10的蓄能材料中的能量，然 后流动至释放端调温设备1021侧的终端换热装置，调温设备侧吸收流体媒介中的能量，释放能量后的流体媒介再流回至能量存储站10的能量释放端 102，如此循环，完成能量存储站10的能量释放。

在一种可选的实施例中，能量存储站10的能量释放端102为一个或多 个，每个能量释放端102的管路独立设置。例如，能量存储站10的能量释 放端102包括一个(如图15所示)或多个第二换热装置(如图13所示)， 每个第二换热装置具有进液管141和出液管142(即，一组连通管路组14)， 通过两根管路与调温设备1021侧的终端换热装置连通，在调温设备(具体 为，第二调温设备1121和第四调温设备1221)与能量存储站10之间通过 各自独立的媒介循环通路进行能量转换。再如，如图12所示，能量释放端 102包括一个第二换热装置，第二换热装置的进液端连通多个进液管141， 出液端连通多个出液管142。一个进液管141和一个出液管142作为一个连 通管路组14，构成多组独立设置的连通管路组14，分别用于与外接释放端 调温设备1021侧的终端换热装置连通。适应能量释放端102同时向多个外接调温设备进行能量输出的场景。通过在第二换热装置的进液端的多个进 液管和出液端的多个出液管处设置流量控制装置，然后通过对各流量控制 装置的控制，可实现同时向一个或多个调温设备释放能量，以及调节每个 调温设备的媒介循环管路中媒介的流量，实现不同的换热效率。进一步可 选的实施例中，能量存储站10的能量释放端102还可以包括多个终端换热 装置，每个终端换热装置具有终端进液管和终端出液管，分别通过该两根 管路对应与第二换热装置的出液管142和进液管141连接。终端换热装置 设置在调温设备侧，用于吸收调温设备产生的能量。第二换热装置与终端 换热装置构成一个媒介循环通路，通过流体媒介完成将能量存储站10内的 能量释放给调温设备侧。其中，能量存储站10为热量存储站11时，终端 换热装置设置在第二调温设备1121侧。能量存储站10为冷量存储站12时， 终端换热装置设置在第四调温设备1221侧。

在另一种可选的实施例中，能量存储站10的能量释放端102为多个， 多个能量释放端102互相连通。互相连通的方式很多，只要实现调温设备 侧的换热装置与能量释放端102可构成媒介循环通路即可。例如，如图14 所示，多个能量释放端102(多个第二换热装置)通过进液中转管路151和 出液中转管路152连通，每个能量释放端102(每个第二换热装置)的进液 管141均与进液中转管路151连通，每个能量释放端102(每个第二换热装 置)的出液管142均与出液中转管路152连通。再通过进液中转管路151 和出液中转管路152作为一组连通管路组，通过两根管路与调温设备侧的 换热装置连通，在调温设备(第一调温设备和第三调温设备)与能量存储 站10之间通过各自的媒介循环通路进行能量转换。即将多个能量释放端102 (多个第二换热装置)的多个进液口连通，多个出液口连通。通过在进液中转管路和出液中转管路上的各连通口处设置流量控制装置，实现同时由 一个或多个能量释放端102释放能量，并可以同时向一个或多个调温设备 释放能量。

本发明实施例中，能量存储站10的能量吸收端101和能量释放端102 采用的换热装置，可以采用板式换热器、蒸发器、冷凝器、换热盘管等。

本发明实施例的能量存储站10中，能量吸收端101和能量释放端102 的作用均为能量交换，在采用相同的换热方式时，两者的结构相同(如均 采用换热装置)，两者是可以互换使用的。本文中只是为了便于区分，进行 了区分定义而已。而且，能量吸收端101和能量释放端102的设置方式可 以相同，也可以不相同。

能量存储站10还包括多个流量控制装置13，多个流量控制装置13分 别设置在能量存储站10的能量吸收端101和能量释放端102的管路上。流 量控制装置具有调节流量的作用，包括动力作用和节流作用。其中，动力 作用用于增加流量，节流作用用于减小流量。在利用流体媒介进行能量交 换的实施例中，流量控制装置可以为动力泵和电磁阀，或者，膨胀阀等。 能量存储站10的能量吸收端101和能量释放端102分别通过管路(进液管 141和出液管142)与外部调温设备进行能量交换，即，一个调温设备与能 量吸收端101(或能量释放端102)构成一个媒介循环管路，流量控制装置 设置在每个调温设备相对应的媒介循环管路上即可。通过流量控制装置的 设置，可以控制调节各自所在的媒介循环管路内的媒介的流量，可从零至 最大流量之间进行调节，从而控制能量储存站10的能量的存储量或释放量。 在一种具体的实施例中，流量控制装置分别设置在能量吸收端101的各进 液管141和各出液管142的接口处，以及能量释放端102的各进液管141 和各出液管142的接口处。

本发明实施例的能量存储站10(热量存储装置11和冷量存储装置12) 中，能量吸收端还用于与单向导热装置17的热端或者冷端连通，以热交换 的方式进行换热。

说明本发明实施例的第二方面，一种能源站的控制方法，包括：

当热量存储装置11的热量温度t1低于第一热量设定温度T11时，控 制单向导热装置17开启，为热量存储装置加热；

当冷量存储装置12的冷量温度t2低于第一冷量设定温度T21时，控 制单向导热装置开启，为冷量存储装置制冷。

本发明实施例中，第一热量设定温度T11和第一冷量设定温度T21 是依据实际情况确定的，为定值。当然，不同的热量存储装置可以设定不 同的T11，不同的冷量存储装置可以设定不同的T21，依据热量存储装置 和冷量存储装置所连接的调温设备的情况确定即可。如，热量存储装置连 通的调温设备产生的能量温度一般都高，且需要热量的调温设备比较多， 需要较多的能量，此时，可将该热量存储装置11的T11设定的高，保证 其能够提供足够的热量。

具体地，如图16所示，以热量存储装置11为例，说明本发明实施例 的控制方法的具体过程，包括：

S101、获取热量存储装置11的热量温度t1；

S102、判断热量温度t1与第一热量设定温度T11的关系；

S103、当t1＜T1时，控制单向导热装置17开启，为热量存储装置加 热。

同理，冷量存储装置12侧的控制方法与上述热量存储装置一样。

在一种可选的实施例中，如图2和图3中所示，当能源站包括多个热 量存储装置11和多个冷量存储装12置，以及，一个单向导热装置17时， 在热量存储装置11需要加热(热量存储装置11的热量温度t1低于第一 热量设定温度T11)时，单向导热装置17的热端与该热量存储装置11连 通即可，那么冷端也需要与冷量存储装置12连通，以将冷端的冷量传递给冷量存储装置12。此时，控制方法，还包括，在控制单向导热装置开 启前，控制单向导热装置的冷端与匹配的冷量存储装置连通。其中匹配的 冷量存储装置为冷量温度t2最高的冷量存储装置。在为热量存储装置加 热时，为冷量存储装置降温。

进一步可选的实施例中，当匹配的冷量存储装置的冷量温度t2低于 第二冷量设定温度T22时，切换匹配的冷量存储装置。依此类推，直至热 量存储装置的热量温度大于第二热量设定温度T12，关闭单向导热装置。

同理，当冷量存储装置的冷量温度t2低于第一冷量设定温度T21时， 在控制单向导热装置开启前，控制单向导热装置的第一端与匹配的热量存 储装置连通；其中，匹配的热量存储装置为热量温度最低的热量存储装置。

进一步可选的实施例中，当匹配的热量存储装置的热量温度t1高于 第二热量设定温度T12时，切换匹配的热量存储装置。依此类推，直至冷 量存储装置的热量温度t1低于第二冷量设定温度T22，关闭单向导热装 置。

本发明实施例中，在控制单向导热装置17开启的同时，还需要将热 量存储装置11的热量吸收端111和冷量存储装置12的冷量吸收端121上 对应的流量控制阀门，以及中转换热器上对应流路的输入阀门和/或输出 阀门开启。

本发明实施例的第三方面，提供了一种存储介质，其上存储有计算机 程序，当所述计算机程序被处理器执行时实现前述的能源站的控制方法。

本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在 不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来 限制。

Claims (10)

1.一种能源站，其特征在于，包括：

热量存储装置，用于存储热量；

冷量存储装置，用于存储冷量；和

单向导热装置，所述热量存储装置和所述冷量存储装置设置在所述单向导热装置的两端，实现为热量存储装置加热和为冷量存储装置制冷。

2.根据权利要求1所述的一种能源站，其特征在于，所述单向导热装置的第一端与所述热量存储装置的热量吸收端以热交换的方式连通；

所述单向导热装置的第二端与所述冷量存储装置的冷量吸收端以热交换的方式连通。

3.根据权利要求2所述的一种能源站，其特征在于，还包括，中转换热器；所述单向导热装置的第一端通过中转换热器与所述热量存储装置的热量吸收端以热交换的方式连通；所述单向导热装置的第二端通过中转换热器与所述冷量存储装置的冷量吸收端以热交换的方式连通。

4.根据权利要求3所述的一种能源站，其特征在于，所述中转换热器，包括，

能量输入端，用于连通热量存储装置或冷量存储装置/单向导热装置；

能量输出端，用于连通单向导热装置/热量存储装置或冷量存储装置。

5.根据权利要求4所述的一种能源站，其特征在于，所述中转换热器，还包括，

输入阀门，串联设置在所述能量输入端的通路上；和/或，

输出阀门，串联设置在所述能量输出端的通路上。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的一种能源站，其特征在于，所述单向导热装置为压缩机或者半导体温度调节器。

7.根据权利要求6所述的一种能源站，其特征在于，所述半导体温度调节器的数量为两个或两个以上，两个或两个以上所述半导体温度调节器串联或者并联设置。

8.如权利要求1至7中任一项所述的一种能源站的控制方法，其特征在于，包括：

当热量存储装置的热量温度低于第一热量设定温度时，控制单向导热装置开启，为热量存储装置加热；

当冷量存储装置的冷量温度低于第一冷量设定温度时，控制单向导热装置开启，为冷量存储装置制冷。

9.根据权利要求8所示的能源站的控制方法，其特征在于，所述能源站包括多个热量存储装置和多个冷量存储装置，以及，一个单向导热装置；所述控制方法，包括：

当热量存储装置的热量温度低于第一热量设定温度时，在控制单向导热装置开启前，控制单向导热装置的第二端与匹配的冷量存储装置连通；其中，匹配的冷量存储装置为冷量温度最高的冷量存储装置。

当冷量存储装置的冷量温度低于第一冷量设定温度时，在控制单向导热装置开启前，控制单向导热装置的第一端与匹配的热量存储装置连通；其中，匹配的热量存储装置为热量温度最低的热量存储装置。

10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，当所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求8和至9中任一项所述的能源站的控制方法。