CN112344575B - 一种换电站热回收空调系统及其控制方法、换电站 - Google Patents

一种换电站热回收空调系统及其控制方法、换电站 Download PDF

Info

Publication number
CN112344575B
CN112344575B CN202011326069.5A CN202011326069A CN112344575B CN 112344575 B CN112344575 B CN 112344575B CN 202011326069 A CN202011326069 A CN 202011326069A CN 112344575 B CN112344575 B CN 112344575B
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat exchanger
pipeline
way valve
valve
heat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011326069.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112344575A (zh
Inventor
李敬茂
张永利
朱洪磊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Longertek Technology Co Ltd
Original Assignee
Shandong Longertek Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Longertek Technology Co Ltd filed Critical Shandong Longertek Technology Co Ltd
Priority to CN202011326069.5A priority Critical patent/CN112344575B/zh
Publication of CN112344575A publication Critical patent/CN112344575A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112344575B publication Critical patent/CN112344575B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B5/00Compression machines, plants or systems, with several evaporator circuits, e.g. for varying refrigerating capacity
    • F25B5/02Compression machines, plants or systems, with several evaporator circuits, e.g. for varying refrigerating capacity arranged in parallel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B13/00Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61Types of temperature control
    • H01M10/615Heating or keeping warm
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/627Stationary installations, e.g. power plant buffering or backup power supplies
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/63Control systems
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6556Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6567Liquids
    • H01M10/6568Liquids characterised by flow circuits, e.g. loops, located externally to the cells or cell casings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/66Heat-exchange relationships between the cells and other systems, e.g. central heating systems or fuel cells
    • H01M10/663Heat-exchange relationships between the cells and other systems, e.g. central heating systems or fuel cells the system being an air-conditioner or an engine
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明涉及一种换电站热回收空调系统,包括换热循环主路,还包括至少一条换热支路,换热支路包括换热器,换热器具有分别接入换热循环主路不同位置的第一管路和第二管路,第一管路、第二管路和/或换热循环主路上设有控制管路通断的控制组件,换热器通过控制组件以可切换的冷凝器、或蒸发器的形式接入换热循环主路。还涉及一种如上所述换电站热回收空调系统的控制方法,通过控制组件来控制管路通断,将换热器切换成蒸发器或者将换热器切换成冷凝器。还涉及一种换电站,采用上述换电站热回收空调系统。本发明换电站热回收空调系统,达到了热回收的效果,提高了能源的利用率。

Description

一种换电站热回收空调系统及其控制方法、换电站
技术领域
本发明属于空调技术领域,具体地说,涉及一种换电站热回收空调系统及其控制方法、换电站。
背景技术
当前,随着我国新能源汽车的保有量高速增长,汽车蓄电池充放电时间长,已经不能满足车主的应用需求。换电站作为一种新兴产业开始发展,在新能源汽车蓄电池电量不足时,用户到达附近的换电站对电池进行快速更换,让更换下来的蓄电池在换电站进行充放电,节约了用户充放电时间。在对蓄电池进行充放电时,电池发热,高于电池正常使用温度后,会大大缩短电池寿命,同时会提升电池仓内的温度,环境温度提高后,也会影响电池使用寿命。为保证电池仓内温度适宜,需要对电池仓内设置空调系统,然后对电池包布置独立的液冷系统。
根据目前换电站的人性化设计,需要增加工人休息室和车主茶歇室,若要保证两个房间冬暖夏凉,需要另外配置两台空调机组,目前换电站设计需要独立配置3台独立房间空调器。另外针对电池包控温系统采用的液冷系统,与房间空调器各自独立,液冷系统一体机内夏季采用液冷降温,冬季采用电加热棒对液冷系统中乙二醇溶液进行加热,维持非工作状态下的电池包温度。在目前的环控系统及电池热管理系统方案中,冬季电池包充放电时发出的热能直接排到室外,造成能源浪费,导致换电站建设前期设备造价及后续运行成本偏高。
有鉴于此特提出本发明。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足,提供一种换电站热回收空调系统及其控制方法、换电站,能够将电池包充放电时散发的热量进行回收,并用于冬季换电站的日常供热。
为解决上述技术问题,本发明采用技术方案的基本构思是:
一种换电站热回收空调系统,包括换热循环主路,所述换热循环主路包括变频压缩机、四通阀、冷凝器和板式换热器,还包括至少一条换热支路,所述换热支路包括换热器,所述换热器具有分别接入所述换热循环主路不同位置的第一管路和第二管路,所述第一管路、所述第二管路和/或所述换热循环主路上设有控制管路通断的控制组件,所述换热器通过控制组件以可切换的冷凝器、或蒸发器的形式接入所述换热循环主路。
优选的,第一管路第一端与冷凝器第二端连接,第一管路第二端与四通阀第三接口连接,控制组件包括设在第一管路第一端与冷凝器第二端之间的第一控制阀;第二管路第一端与四通阀第二接口连接,第二管路第二端与冷凝器第二端连接,控制组件还包括设在第二管路第一端和四通阀第二接口之间的第二控制阀,第二管路第二端和冷凝器第二端之间设有第三控制阀。
优选的,控制组件还包括设在四通阀第二接口和第二控制阀之间的单向阀,单向阀的入口端和四通阀第二接口连接,单向阀的出口端和第二控制阀连接。
优选的,冷凝器第一端和四通阀第二接口连接,控制组件包括设在四通阀第二接口和冷凝器第一端之间的第四控制阀;冷凝器第二端和板式换热器第一端连接,板式换热器第二端和四通阀第三接口连接,控制组件包括设在冷凝器第二端和板式换热器第一端之间的第五控制阀。
优选的,变频压缩机排气口与四通阀第一接口连接,变频压缩机吸气口与四通阀第四接口连接;换热循环主路还包括电池包液冷管路和变频乙二醇泵,板式换热器第三端连接至变频乙二醇泵第一端,板式换热器第四端和电池包液冷管路第一端连接,变频乙二醇泵第二端和电池包液冷管路第二端连接。
优选的,四通阀具有第一工作模式和第二工作模式,四通阀处于第一工作模式时,四通阀的第一接口和第二接口连通,四通阀的第三接口和第四接口连通;四通阀处于第二工作模式时,四通阀的第一接口和第三接口连通,四通阀的第二接口和第四接口连通。
本发明的另一目的在于提供一种换电站热回收空调系统控制方法,应用于如上所述的换电站热回收空调系统,通过控制组件来控制管路通断,将换热器切换成蒸发器并与冷凝器连通,或者将换热器切换成冷凝器并与板式换热器连通。
优选的,通过关闭第二控制阀,同时打开第一控制阀、第三控制阀、第四控制阀,让换热器的第一管路与冷凝器连通并且换热器的第二管路从换热循环主路中断开,换热器以蒸发器的形式工作。
优选的,通过关闭第一控制阀,同时打开第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀,让热器的第二管路与板式换热器连通并且换热器的第一管路从换热循环主路中断开,换热器以冷凝器的形式工作。
本发明的另一目的在于提供一种换电站,采用如上任一所述的换电站热回收空调系统。
采用上述技术方案后,本发明与现有技术相比具有以下有益效果:
1、本发明通过控制所述控制组件将换热器切换成冷凝器或者蒸发器进行工作,将冬季电池包发热产生的热量进行回收,供工人休息室和客户茶歇室以及电池仓升温使用,达到了热回收的效果,避免了能源浪费,提高了能源的利用率,同时解决了换电站空调系统高能耗的问题。
2、本发明采用制冷剂在管路中流动的方式来对电池包制热,与采用加热棒对电池包加热的方法相比,提高了对电池包加热的效率,降低了后续换电站整体的用电成本。本发明中各个换热器相互独立,能够自由切换换热器的工作模式,减少了换电站空调系统的能耗,降低了换电站运营成本。
3、本发明中配置变频压缩机和变频乙二醇泵,可以根据电池包充放电时发热量的大小来调节流量,控制电池包的温度。
4、本发明采用设备一体化的方式,控制电池包、电池仓、工人休息室和客户茶歇室的温度,用一套温控系统完成了四套空调设备才能完成的作用,降低了新能源汽车换电站建设成本和占地面积。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
附图作为本发明的一部分,用来提供对本发明的进一步的理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但不构成对本发明的不当限定。显然,下面描述中的附图仅仅是一些实施例,对于本领域普通技术人员来说,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附图。在附图中:
图1是本发明换电站热回收空调系统原理图;
图2是本发明换电站热回收空调系统第一工作模式原理图;
图3是本发明换电站热回收空调系统第二工作模式原理图;
图4是本发明换电站热回收空调系统第三工作模式原理图;
图5是本发明换电站热回收空调系统第四工作模式原理图;
图6是本发明换电站热回收空调系统第五工作模式原理图。
图中:1、变频压缩机;2、四通阀;3、单向阀;4、第一电磁阀;5、第一电子膨胀阀;6、第二电子膨胀阀;7、第一换热器;8、第一通风机;9、第二电磁阀;10、第三电子膨胀阀;11、第四电子膨胀阀;12、第二换热器;13、第二通风机;14、第三电磁阀;15、第五电子膨胀阀;16、第六电子膨胀阀;17、第三换热器;18、第三通风机;19、第四电磁阀;20、冷凝风机;21、冷凝器;22、第七电子膨胀阀;23、板式换热器;24、变频乙二醇泵;25、电池包液冷管路。
需要说明的是,这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
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,对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“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。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。
如图1至图6所示,本发明实施例中介绍了一种换电站热回收空调系统,包括换热循环主路,换热循环主路包括变频压缩机1、四通阀2、冷凝风机17、冷凝器18和板式换热器20。变频压缩机1排气口和四通阀2第一接口连接,变频压缩机1排气口和四通阀2第四接口连接。四通阀2第二接口和冷凝器18第一端之间设有第四电磁阀16,冷凝器18第二端和板式换热器20第一端之间设有第四电子膨胀阀19,板式换热器20第二端连接至四通阀2第三接口。板式换热器20第三端连接至变频乙二醇泵21第一端,板式换热器20第四端和电池包液冷管路22第一端连接,变频乙二醇泵21第二端和电池包液冷管路22第二端连接。板式换热器20用于吸收电池包充放电时散发的热量,降低电池包充放电时的温度;或者在冬季环境温度较低时用于对静置的电池包加热,维持电池包的温度。本发明实施例中,电子膨胀阀具有手动工作模式和自动工作模式,在电子膨胀阀的手动工作模式下可以手动调节电子膨胀阀的开启度,可以用来控制管路通断。
本实施例中介绍的一种换电站热回收空调系统,还包括第一换热支路和第一通风机8,第一换热支路包括第一换热器7,第一换热器7第一管路第一端经第二电子膨胀阀6连接至冷凝器21第二端,第一换热器7第一管路第二端和四通阀2第三接口连接。第一换热器7第二管路第一端经第一电磁阀4连接至单向阀3的出口端,单向阀3的入口端连接至四通阀2第二接口,第一换热器7第二管路第二端经第一电子膨胀阀5连接至冷凝器21第二端。第一换热器7用于对电池仓进行制冷或者制热。
本实施例中介绍的一种换电站热回收空调系统,还包括第二换热支路和第二通风机13,第二换热支路包括第二换热器12,第二换热器12第一管路第一端经第四电子膨胀阀11连接至冷凝器21第二端,第二换热器12第一管路第二端和四通阀2第三接口连接。第二换热器12第二管路第一端经第二电磁阀9连接至单向阀3的出口端,第二换热器12第二管路第二端经第三电子膨胀阀10连接至冷凝器21第二端。第二换热器12用于对工人休息室制冷或者制热。
本实施例中介绍的一种换电站热回收空调系统,还包括第三换热支路和第三通风机18,第三换热支路包括第三换热器17,第三换热器17第一管路第一端经第六电子膨胀阀16连接至冷凝器21第二端,第三换热器17第一管路第二端和四通阀2第三接口连接。第三换热器17第二管路第一端经第三电磁阀14连接至单向阀3的出口端,第三换热器17第二管路第二端经第五电子膨胀阀15连接至冷凝器21第二端。第三换热器17用于对客户茶歇室制冷或者制热。
通过控制第一电磁阀4、第二电磁阀9、第三电磁阀14、第四电磁阀19和第一电子膨胀阀5、第二电子膨胀阀6、第三电子膨胀阀10、第四电子膨胀阀11、第五电子膨胀阀15、第六电子膨胀阀16的开关状态,来控制第一换热器7、第二换热器12和第三换热器17的工作模式,形成多条制冷或制热回路,进而达到对目标空间制冷或者制热的目的。将电池包充放电时发热产生的热量进行回收,并用于冬季换电站操作室和休息室的日常供热,达到了热回收的效果,同时解决了换电站空调系统高能耗的问题。
实施例一
如图2所示,本实施例中,在第一工作模式下,关闭第一电磁阀4、第二电磁阀9和第三电磁阀14,同时打开第四电磁阀19;第二电子膨胀阀6、第四电子膨胀阀11、第六电子膨胀阀16、第七电子膨胀阀22全部打开,关闭第一电子膨胀阀5、第三电子膨胀阀10、第五电子膨胀阀15。在夏季电池包充放电时,电池包散发热量,房间内温度过高,此时所有房间都需要制冷,此时系统开启电池包制冷、电池仓制冷、工人休息室制冷、客户茶歇室制冷的工作模式。
本实施例中,将四通阀2切换成第一连通模式,换电站空调系统开始工作后,变频压缩机1排气口排出制冷剂,制冷剂沿着管路进入四通阀2的第一接口,通过四通阀2并从四通阀2的第二接口流出,然后通过第四电磁阀19到达冷凝器21进行换热。接着一部分制冷剂沿着管路通过第二电子膨胀阀6到达电池仓内的第一换热器7,开始吸热制冷,对电池仓进行降温;一部分制冷剂沿着管路通过第四电子膨胀阀11到达工人休息室内的第二换热器12,开始吸热制冷,降低工人休息室内的温度;一部分制冷剂沿着管路通过第六电子膨胀阀16到达客户茶歇室内的第三换热器17,开始吸热制冷;一部分制冷剂沿着管路通过第七电子膨胀阀22到达板式换热器23,吸收电池包充放电时所散发的热能,开始制冷工作。最后所有制冷剂进入四通阀2的第三接口,通过四通阀2并从四通阀2的第四接口流出,沿着管路进入变频压缩机1的吸气口,完成一次循环。
本实施例中,在夏季天气炎热时,需要对电池仓、工人休息室和客户茶歇室制冷。同时,电池包充放电时散发热量,导致电池包温度过高,会缩短电池包使用寿命,此时需要对电池包进行制冷。换电站空调系统工作时,变频压缩机1排出制冷剂,制冷剂经过冷凝器21进行换热后,制冷剂沿着管路分别到达第一换热器7、第二换热器12、第三换热器17和板式换热器23。对电池仓、工人休息室、客户茶歇室进行制冷,吸收电池包充放电时散发的热量,降低电池包的温度,提高了电池包的使用寿命,用一套温控系统完成了四套空调设备才能完成的作用。
实施例二
如图3所示,本实施例中,在第二工作模式下,第二电磁阀9、第三电磁阀14和第四电磁阀19全部打开,关闭第一电磁阀4;同时打开第二电子膨胀阀6、第三电子膨胀阀10、第五电子膨胀阀15、第七电子膨胀阀22,关闭第一电子膨胀阀5、第四电子膨胀阀11和第六电子膨胀阀16。在冬季电池包充放电时,电池包散发热量,若同时充放电的电池包数量较多,电池仓内温度上升,此时电池包和电池仓需要同时制冷。如果工人休息室和客户茶歇室温度较低,可以同时进行制热,此时系统开启电池包制冷、电池仓制冷、工人休息室制热、客户茶歇室制热的工作模式。
本实施例中,将四通阀2切换成第一连通模式,换电站空调系统开始工作后,变频压缩机1排气口排出制冷剂,制冷剂沿着管路进入四通阀2的第一接口,通过四通阀2并从四通阀2的第二接口流出。一部分制冷剂通过第四电磁阀19进入冷凝器21,其余制冷剂沿着管路进入单向阀3。从单向阀3流出的制冷剂一部分通过第二电磁阀9,进入工人休息室内的第二换热器12,开始放热,达到对工人休息室升温的目的;另外一部分从单向阀3流出的制冷剂通过第三电磁阀14,进入客户茶歇室内的第三换热器17,开始放热,提高客户茶歇室内的温度。从单向阀3流出的制冷剂经过第二换热器12和第三换热器17后,一部分制冷剂通过第二电子膨胀阀6进入电池仓内的第一换热器7,对电池仓进行降温;另一部分制冷剂与经过冷凝器21的制冷剂汇合,通过第七电子膨胀阀22进入板式换热器23,吸收电池充放电时散发的热量,对电池包进行制冷。最后从板式换热器23流出的制冷剂与从电池仓内第一换热器7流出的制冷剂汇合,从四通阀2的第三接口进入,通过四通阀2后从四通阀2的第四接口流出,沿着管路进入变频压缩机1的吸气口,完成一次循环。
实施例三
如图4所示,本实施例中,在第三工作模式下,打开第四电磁阀19,关闭第一电磁阀4、第二电磁阀9和第三电磁阀14;同时打开第七电子膨胀阀22,关闭第一电子膨胀阀5、第二电子膨胀阀6、第三电子膨胀阀10、第四电子膨胀阀11、第五电子膨胀阀15、第六电子膨胀阀16。在春季或者秋季时,由于环境温度适宜,电池仓、工人休息室和客户茶歇室不需要制冷或者制热,此时只有电池包需要制冷。
本实施例中,将四通阀2切换成第一连通模式,换电站空调系统开始工作后,变频压缩机1排气口排出制冷剂,制冷剂沿着管路进入四通阀2的第一接口,通过四通阀2并从四通阀2的第二接口流出。接着制冷剂通过第四电磁阀19进入冷凝器21放热,通过第七电子膨胀阀22进入板式换热器23,吸收电池充放电时散发的热量,最后从四通阀2的第三接口进入,通过四通阀2后从四通阀2的第四接口流出,沿着管路进入变频压缩机1的吸气口,完成一次循环。在电池充放电时,变频乙二醇泵24根据电池发热量的大小调节流量,控制冷却液的流动速率。此时第一换热器7、第二换热器12和第三换热器17停止工作,用户可以根据实际需要调速运行或者关闭第一通风机8、第二通风机13和第三通风机18。
本实施例中,板式换热器23在工作,第一换热器7、第二换热器12和第三换热器17停止工作。换电站热回收空调系统能够自由切换工作模式,减少了换电站空调系统的能耗,降低了换电站运营成本。
实施例四
如图5所示,本实施例中,在第四工作模式下,打开第四电磁阀19,关闭第一电磁阀4、第二电磁阀9和第三电磁阀14;同时打开第二电子膨胀阀6、第四电子膨胀阀10、第六电子膨胀阀16和第七电子膨胀阀22,关闭第一电子膨胀阀5、第三电子膨胀阀10、第五电子膨胀阀15。在冬季电池包充放电完成后,需要维持电池包和电池仓内的温度,同时工人休息室和客户茶歇室需要制热,此时系统开启电池包制热、电池仓制热、工人休息室制热、客户茶歇室制热的工作模式。
本实施例中,将四通阀2切换成第二连通模式,变频压缩机1排气口排出制冷剂,制冷剂沿着管路进入四通阀2的第一接口,通过四通阀2并从四通阀2的第三接口流出。一部分制冷剂进入板式换热器23进行换热,然后通过第七电子膨胀阀22进入冷凝器21;一部分制冷剂进入电池仓内的第一换热器7,对电池仓进行制热后通过第二电子膨胀阀6进入冷凝器21;一部分制冷剂进入工人休息室内的第二换热器12,对工人休息室进行制热后通过第四电子膨胀阀11进入冷凝器21;一部分制冷剂进入客户茶歇室内的第三换热器17,对客户茶歇室进行制热后通过第六电子膨胀阀16进入冷凝器21。所有制冷剂通过冷凝器21换热后,通过第四电磁阀19进入四通阀2的第二接口,并从四通阀2的第四接口流出,沿着管路进入变频压缩机1的吸气口,完成一次循环。
实施例五
如图6所示,本实施例中,在第五工作模式下,关闭第四电磁阀19,打开第一电磁阀4、第二电磁阀9和第三电磁阀14;同时打开第一电子膨胀阀5、第三电子膨胀阀10和第五电子膨胀阀15、第七电子膨胀阀22,关闭第二电子膨胀阀6、第四电子膨胀阀11和第六电子膨胀阀16。在冬季电池包充放电时,电池包需要制冷,若同时充放电的电池包数量较少,电池仓、工人休息室和客户茶歇室需要制热,此时系统开启电池包制冷、电池仓制热、工人休息室制热、客户茶歇室制热的工作模式。
本实施例中,将四通阀2切换成第一连通模式,换电站空调系统开始工作后,变频压缩机1排气口排出制冷剂,制冷剂沿着管路进入四通阀2的第一接口,通过四通阀2并从四通阀2的第二接口流出,进入单向阀3。制冷剂从单向阀3流出后,一部分制冷剂通过第一电磁阀4进入电池仓内的第一换热器7,进行制热;一部分制冷剂通过第二电磁阀9进入工人休息室内的第二换热器12,进行制热;一部分制冷剂通过第三电磁阀14进入客户茶歇室内的第三换热器17,进行制热。所有制冷剂汇合,通过第四电子膨胀阀19进入板式换热器23,吸收电池包充放电散发的热量,最后从四通阀2的第三接口进入,通过四通阀2后从四通阀2的第四接口流出,沿着管路进入变频压缩机1的吸气口,完成一次循环。
实施例六
本实施例介绍了一种换电站,包括电池仓、工人休息室和客户茶歇室。第七电子膨胀阀22、板式换热器23、变频乙二醇泵24和电池包液冷管路25、第一电磁阀4、第一电子膨胀阀5、第二电子膨胀阀6、第一通风机8、第一换热器7安装在电池仓。第二电磁阀9、第三电子膨胀阀10、第四电子膨胀阀11、第二通风机13、第二换热器12安装在工人休息室。第三电磁阀14、第五电子膨胀阀15、第六电子膨胀阀16、第三通风机18、第三换热器17安装在客户茶歇室。变频压缩机1、四通阀2、单向阀3、第四电磁阀19、冷凝风机20和冷凝器21安装在室外。
在夏季天气炎热时,电池包充放电时散发热量,需要对电池仓、工人休息室和客户茶歇室制冷。换电站热回收空调系统开启第一工作模式,吸收电池包充放电时散发的热量,降低电池包的温度,同时对电池仓、工人休息室和客户茶歇室进行制冷。
在冬季电池包充放电时,电池包散发热量,若同时充放电的电池包数量较多,导致电池仓内温度上升,此时电池包和电池仓需要同时制冷;如果工人休息室和客户茶歇室温度较低,可以同时进行制热。换电站热回收空调系统开启第二工作模式,将电池包充放电时散发的热量进行回收,用于对工人休息室和客户茶歇室进行制热。
在春季或者秋季时,由于环境温度适宜,电池仓、工人休息室和客户茶歇室不需要制冷或者制热,此时只有电池包需要制冷。换电站热回收空调系统开启第三工作模式,对电池包进行降温,同时第一换热器7、第二换热器12和第三换热器17停止工作,减少了换电站空调系统的能耗。
在冬季电池包充放电完成后,需要维持电池包和电池仓内的温度,同时工人休息室和客户茶歇室需要制热,换电站热回收空调系统开启第四工作模式。
在冬季电池包充放电时,电池包需要制冷,若同时充放电的电池包数量较少,电池仓、工人休息室和客户茶歇室需要制热。换电站热回收空调系统开启第五工作模式,将电池包充放电时散发的热量进行回收,用于对电池仓、工人休息室和客户茶歇室进行制热。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,上述实施例中的实施方案也可以进一步组合或者替换,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (6)

1.一种换电站热回收空调系统,包括换热循环主路,所述换热循环主路包括变频压缩机、四通阀、冷凝器和板式换热器,其特征在于,还包括至少一条换热支路,所述换热支路包括换热器,所述换热器具有分别接入所述换热循环主路不同位置的第一管路和第二管路,所述第一管路、所述第二管路和/或所述换热循环主路上设有控制管路通断的控制组件,所述换热器通过控制组件以可切换的冷凝器、或蒸发器的形式接入所述换热循环主路;
所述控制组件包括,第一电磁阀、第二电磁阀、第四电磁阀、单向阀、第一电子膨胀阀、第二电子膨胀阀、第三电子膨胀阀、第四电子膨胀阀、第七电子膨胀阀;
还包括第一换热支路和第一通风机,第一换热支路包括第一换热器,第一换热器第一管路第一端经第二电子膨胀阀连接至冷凝器第二端,第一换热器第一管路第二端和四通阀第三接口连接;第一换热器第二管路第一端经第一电磁阀连接至单向阀的出口端,单向阀的入口端连接至四通阀第二接口,第一换热器第二管路第二端经第一电子膨胀阀连接至冷凝器第二端,第一换热器用于对电池仓进行制冷或者制热;
还包括第二换热支路和第二通风机,第二换热支路包括第二换热器,第二换热器第一管路第一端经第四电子膨胀阀连接至冷凝器第二端,第二换热器第一管路第二端和四通阀第三接口连接;第二换热器第二管路第一端经第二电磁阀连接至单向阀的出口端,第二换热器第二管路第二端经第三电子膨胀阀连接至冷凝器第二端,第二换热器用于对工人休息室、客户茶歇室制冷或者制热;
四通阀第二接口和冷凝器第一端之间设有第四电磁阀,冷凝器第二端和板式换热器第一端之间设有第七电子膨胀阀,板式换热器第二端连接至四通阀第三接口;
变频压缩机排气口与四通阀第一接口连接,变频压缩机吸气口与四通阀第四接口连接;换热循环主路还包括电池包液冷管路和变频乙二醇泵,板式换热器第三端连接至变频乙二醇泵第一端,板式换热器第四端和电池包液冷管路第一端连接,变频乙二醇泵第二端和电池包液冷管路第二端连接。
2.根据权利要求1所述的一种换电站热回收空调系统,其特征在于,四通阀具有第一工作模式和第二工作模式,四通阀处于第一工作模式时,四通阀的第一接口和第二接口连通,四通阀的第三接口和第四接口连通;四通阀处于第二工作模式时,四通阀的第一接口和第三接口连通,四通阀的第二接口和第四接口连通。
3.一种换电站热回收空调系统控制方法,应用于权利要求1或2所述的换电站热回收空调系统,其特征在于,通过控制组件来控制管路通断,将换热器切换成蒸发器并与冷凝器连通,或者将换热器切换成冷凝器并与板式换热器连通。
4.根据权利要求3所述的一种换电站热回收空调系统控制方法,其特征在于,通过关闭第二控制阀,同时打开第一控制阀、第三控制阀、第四控制阀,让第一管路与冷凝器连通并且第二管路从换热循环主路中断开,换热器以蒸发器的形式工作。
5.根据权利要求3所述的一种换电站热回收空调系统控制方法,其特征在于,通过关闭第一控制阀,同时打开第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀,让第二管路与板式换热器连通并且第一管路从换热循环主路中断开,换热器以冷凝器的形式工作。
6.一种换电站,其特征在于,采用如权利要求1-2任一所述的换电站热回收空调系统。
CN202011326069.5A 2020-11-24 2020-11-24 一种换电站热回收空调系统及其控制方法、换电站 Active CN112344575B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011326069.5A CN112344575B (zh) 2020-11-24 2020-11-24 一种换电站热回收空调系统及其控制方法、换电站

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011326069.5A CN112344575B (zh) 2020-11-24 2020-11-24 一种换电站热回收空调系统及其控制方法、换电站

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112344575A CN112344575A (zh) 2021-02-09
CN112344575B true CN112344575B (zh) 2024-01-30

Family

ID=74365487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011326069.5A Active CN112344575B (zh) 2020-11-24 2020-11-24 一种换电站热回收空调系统及其控制方法、换电站

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112344575B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112984633B (zh) * 2021-03-09 2022-12-02 山东朗进科技股份有限公司 一种换电站热回收空调系统及其控制方法、换电站
CN114204646A (zh) * 2021-12-17 2022-03-18 北京米橡科技有限公司 应用于换电柜的电池加热方法及装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101316080A (zh) * 2007-05-29 2008-12-03 张建城 光伏聚光发电与海水淡化组合装置
CN104819513A (zh) * 2015-04-25 2015-08-05 林智勇 智能除湿机
CN204535185U (zh) * 2015-01-26 2015-08-05 深圳麦克维尔空调有限公司 热回收空调机组
CN107351618A (zh) * 2016-05-10 2017-11-17 比亚迪股份有限公司 汽车热管理系统和电动汽车
CN208835236U (zh) * 2018-11-15 2019-05-07 珠海格力电器股份有限公司 汽车空调器和新能源汽车
CN210569333U (zh) * 2019-08-27 2020-05-19 珠海凌达压缩机有限公司 一种空调系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018024305A (ja) * 2016-08-09 2018-02-15 株式会社Soken 温調システム

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101316080A (zh) * 2007-05-29 2008-12-03 张建城 光伏聚光发电与海水淡化组合装置
CN204535185U (zh) * 2015-01-26 2015-08-05 深圳麦克维尔空调有限公司 热回收空调机组
CN104819513A (zh) * 2015-04-25 2015-08-05 林智勇 智能除湿机
CN107351618A (zh) * 2016-05-10 2017-11-17 比亚迪股份有限公司 汽车热管理系统和电动汽车
CN208835236U (zh) * 2018-11-15 2019-05-07 珠海格力电器股份有限公司 汽车空调器和新能源汽车
CN210569333U (zh) * 2019-08-27 2020-05-19 珠海凌达压缩机有限公司 一种空调系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN112344575A (zh) 2021-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110525169B (zh) 纯电动汽车用集成乘员舱热泵空调及三电热管理系统
CN106985632B (zh) 一种多联式多功能的热泵型电动空调系统及其工作方法
CN110588280A (zh) 集三热管理及余热回收功能的新能源汽车热管理系统
CN111605379B (zh) 基于热泵双空调箱的电动汽车热管理系统及其控制方法
CN101279580A (zh) 燃料电池车用余热热泵空调系统
CN110588279A (zh) 带余热利用的新能源汽车整车热管理系统
CN113173050B (zh) 热管理系统
CN112344575B (zh) 一种换电站热回收空调系统及其控制方法、换电站
CN213649277U (zh) 电动车热管理系统及车辆
CN201363859Y (zh) 一种空调机组
CN113173049B (zh) 热管理系统
CN102506479A (zh) 一种空调系统
CN110422031A (zh) 一种纯电动客车用空调与电池热管理集成系统
CN115000541A (zh) 一种储能集装箱的热管理系统和方法
CN213901537U (zh) 一种换电站热回收空调系统和换电站
KR20130136782A (ko) 차량용 히트펌프 시스템
CN113771583B (zh) 一种含中间换热器的集成动力电池热管理的热泵空调系统
CN113895205B (zh) 一种带余热回收的经济型热泵系统
CN112297757B (zh) 一种冷却液集中循环的电动汽车热管理系统及其使用方法
CN112984633B (zh) 一种换电站热回收空调系统及其控制方法、换电站
CN221023691U (zh) 一种储能式轨道车辆的综合热管理系统总成及储能式轨道车辆
CN214536753U (zh) 一种换电站热回收空调系统及换电站
CN216139781U (zh) 电动车及其热泵系统
CN212242882U (zh) 一种新能源车辆空调机组
CN114212002B (zh) 一种电动汽车热管理系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant