CN114171820B - 一种电池储能互馈设备及其使用方法 - Google Patents

一种电池储能互馈设备及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于电池储能领域，尤其是涉及一种电池储能互馈设备及其使用方法，包括集装箱体，集装箱体内部开设有容纳腔，容纳腔两侧侧壁均设有通风机构，容纳腔内部固定连接有多个储能电池，多个储能电池靠近容纳腔侧壁的一侧与通风机构贴合设置，容纳腔中部固定连接有换气板，集装箱体顶端固定连接有与换气板连通的换气机构。本发明通过设置换气机构、升温机构以及温控系统能够根据集装箱体内部的温度进行快速的调节，能够在箱体内部温度过高时，通过换气机构以及通风机构之间的配合，实现对于箱体内温度进行强制散热，而在箱体内部温度过低时，能够通过升温机构以及导流板等结构实现箱体内部的快速升温，进而避免温度影响箱体内机构的运行。

Description

一种电池储能互馈设备及其使用方法
技术领域
本发明属于电池储能技术领域，尤其是涉及一种电池储能互馈设备及其使用方法。
背景技术
风能作为一种清洁可再生能源，越来越受到世界各国的重视，但风能随即波动的特点造成风电出力的频繁波动，使得电网的调频、调峰压力大，成为长期困扰风电并网的主要难题，为了解决这一问题，目前逐渐兴起了通过电池储能，并且通过储能电池与风力发电的互馈实现风电出力的稳定性。
这其中分布式电池储能装置在风机旁就地布置，联合协调控制，具有控制灵活的优点，并且在一定程度上能够克服几种储能需要神帝和审批的不足。
而在一些风力发电的区域，例如在内蒙古地区，昼夜温差较大，且存在夏季温度可达30摄氏度，冬季最低温度可达零下40摄氏度，而分布式电池储能装置不同于集中式储能系统，集中式储能系统位于建筑内部，温度可由建筑内部的暖通系统实现，而分布式的电池储能设备对于温度的控制是其中一个关键的问题。
为此，我们提出一种电池储能互馈设备及其使用方法来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种能够克服外界温度变化的电池储能互馈设备及其使用方法。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种电池储能互馈设备，包括集装箱体，集装箱体内部开设有容纳腔，容纳腔两侧侧壁均设有通风机构，容纳腔内部固定连接有多个储能电池，多个储能电池靠近容纳腔侧壁的一侧与通风机构贴合设置，容纳腔中部固定连接有换气板，集装箱体顶端固定连接有与换气板连通的换气机构，换气板两侧均设有升温机构，容纳腔内部设有温控系统，用于控制换气机构以及升温机构的工作。
在上述的电池储能互馈设备中，通风机构包括通风孔、滑动槽、电推杆以及调节板，滑动槽开设在容纳腔侧壁上，通风孔开设在滑动槽上并且贯穿滑动槽设置，调节板滑动连接在滑动槽内部，电推杆固定连接在滑动槽顶端，电推杆输出端与调节板固定连接。
在上述的电池储能互馈设备中，通风孔设有多个，且多个通风孔呈等间距的多排结构，调节板上设有多个等距的过滤网结构，相邻过滤网结构之间的间距与竖直方向上相邻通风孔之间的间距相等。
在上述的电池储能互馈设备中，换气机构包括排气泵，排气泵固定连接在集装箱体外顶壁。
在上述的电池储能互馈设备中，换气板为中空结构，换气板与排气泵连通设置，换气板两侧侧壁上开设有多个气孔。
在上述的电池储能互馈设备中，升温机构包括加热壳体、加热风机以及加热丝，加热壳体设置在换气板两侧，加热壳体内部设与加热风机，加热壳体顶端为开口设置，加热丝固定在开口处。
在上述的电池储能互馈设备中，容纳腔顶壁上固定连接有两个导流板，导流板分别设置在换气板两侧。
在上述的电池储能互馈设备中，温控系统包括控制器以及温度感应器，温度感应器以及控制器均设置在容纳腔内部，控制器通过温度感应器的数值控制升降机构、换气机构以及通风机构的工作。
本发明还公开了一种电池储能互馈设备使用方法，该方法包括以下步骤：
S1、温度感应器感应容纳腔内部的温度，当温度低于最低温度设定值时，控制器控制加热风机以及加热丝开始工作；
S2、加热风机以及加热丝工作将会向上吹出热风，并且热风将会在导流板的作用下实现对于容纳腔进行升温；
S3、当温度感应器感应到最高温度设定值时，控制器将会控制电推杆打开，使得调节板位于与通风孔相对的位置；
S4、当温度感应器感应到最高温度设定值时，控制器将会控制排气泵开始工作，排气泵将会不断向外排气，而外部的空气通过通风孔穿过过滤网结构被过滤之后，不断吹向储能电池实现对于储能电池的散热。
与现有的技术相比，本电池储能互馈设备及其使用方法的优点在于：
本发明通过设置换气机构、升温机构以及温控系统能够根据集装箱体内部的温度进行快速的调节，能够在箱体内部温度过高时，通过换气机构以及通风机构之间的配合，实现对于箱体内温度进行强制散热，而在箱体内部温度过低时，能够通过升温机构以及导流板等结构实现箱体内部的快速升温，进而避免温度影响箱体内机构的运行。
附图说明
图1是本发明提供的一种电池储能互馈设备的立体结构示意图；
图2是本发明提供的一种电池储能互馈设备的局部剖视结构示意图；
图3是本发明提供的一种电池储能互馈设备中容纳腔侧视结构示意图；
图4是本发明提供的一种电池储能互馈设备中换气机构结构示意图。
图中，1、集装箱体；2、容纳腔；3、通风机构；31、通风孔；32、滑动槽；33、电推杆；34、调节板；35、过滤网结构；4、储能电池；5、换气板；51、气孔；6、换气机构；61、排气泵；7、升温机构；71、加热壳体；72、加热风机；73、加热丝；8、温控系统；81、温度感应器；9、导流板。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
如图1-4所示，一种电池储能互馈设备，包括集装箱体1，集装箱体1内部开设有容纳腔2，容纳腔2两侧侧壁均设有通风机构3，通风机构3包括通风孔31、滑动槽32、电推杆33以及调节板34，滑动槽32开设在容纳腔2侧壁上，通风孔31开设在滑动槽32上并且贯穿滑动槽32设置，调节板34滑动连接在滑动槽32内部，电推杆33固定连接在滑动槽32顶端，电推杆33输出端与调节板34固定连接。
其中通风孔31设有多个，且多个通风孔31呈等间距的多排结构，调节板34上设有多个等距的过滤网结构35，相邻过滤网结构35之间的间距与竖直方向上相邻通风孔31之间的间距相等。
当过滤网结构35与通风孔31相对时，此时的通风孔31处于可以通风的情况，外部的空气穿过通风孔31进入到容纳腔2后，空气将会被过滤网结构35所过滤，从而避免外界的灰尘进入到容纳腔2中。
容纳腔2内部固定连接有多个储能电池4，多个储能电池4靠近容纳腔2侧壁的一侧与通风机构3贴合设置，穿过通风孔31的气流将会穿过储能电池4实现对于储能电池4进行散热。
容纳腔2中部固定连接有换气板5，集装箱体1顶端固定连接有与换气板5连通的换气机构6，换气机构6包括排气泵61，排气泵61固定连接在集装箱体1外顶壁。
换气板5为中空结构，换气板5与排气泵61连通设置，换气板5两侧侧壁上开设有多个气孔51。
当排气泵61开始工作时，此时的排气泵61将会不断通过换气板5将容纳腔2内部的空气抽出，容纳腔2中的空气将会通过气孔51进入到换气板5内部，此时外界的空气将会通过通风孔31进入到容纳腔2内部实现储能电池4的降温。
换气板5两侧均设有升温机构7，升温机构7包括加热壳体71、加热风机72以及加热丝73，加热壳体71设置在换气板5两侧，加热壳体71内部设与加热风机72，加热壳体71顶端为开口设置，加热丝73固定在开口处。
为了提高空气的对流效果，在容纳腔2顶壁上固定连接有两个导流板9，导流板9结构如图2、图3所示，导流板9分别设置在换气板5两侧。
当加热风机72以及加热丝73工作时，此时的加热风机72向上吹出的气流将会被加热丝73所加热，然后热空气将会向上移动，直到在导流板9的作用下继续向下循环，实现容纳腔2内部温度的快速升温。
容纳腔2内部设有温控系统8，用于控制换气机构6以及升温机构7的工作，温控系统8包括控制器(图中未示出)以及温度感应器81，温度感应器81以及控制器均设置在容纳腔2内部，控制器通过温度感应器81的数值控制升降机构、换气机构6以及通风机构3的工作。
上述装置具体使用方法如下：
温度感应器81感应容纳腔2内部的温度，当温度低于最低温度设定值时，最低设定值应当是不影响容纳腔2内部设备运行的最低温度，控制器控制加热风机72以及加热丝73开始工作，加热风机72以及加热丝73工作将会向上吹出热风，并且热风将会在导流板9的作用下实现对于容纳腔2进行升温。
当温度感应器81感应到最高温度设定值时，最高温度设定值应当是不影响容纳腔2内部设备运行的最高温度，控制器将会控制电推杆33打开，使得调节板34位于与通风孔31相对的位置，当温度感应器81感应到最高温度设定值时，控制器将会控制排气泵61开始工作，排气泵61将会不断向外排气，而外部的空气通过通风孔31穿过过滤网结构35被过滤之后，不断吹向储能电池4实现对于储能电池4的散热。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电池储能互馈设备，包括集装箱体(1)，其特征在于，所述集装箱体(1)内部开设有容纳腔(2)，所述容纳腔(2)两侧侧壁均设有通风机构(3)，所述容纳腔(2)内部固定连接有多个储能电池(4)，多个所述储能电池(4)靠近容纳腔(2)侧壁的一侧与通风机构(3)贴合设置，所述容纳腔(2)中部固定连接有换气板(5)，所述集装箱体(1)顶端固定连接有与换气板(5)连通的换气机构(6)，所述换气板(5)两侧均设有升温机构(7)，所述容纳腔(2)内部设有温控系统(8)，用于控制换气机构(6)以及升温机构(7)的工作；
所述通风机构(3)包括通风孔(31)、滑动槽(32)、电推杆(33)以及调节板(34)，所述滑动槽(32)开设在容纳腔(2)侧壁上，所述通风孔(31)开设在滑动槽(32)上并且贯穿滑动槽(32)设置，所述调节板(34)滑动连接在滑动槽(32)内部，所述电推杆(33)固定连接在滑动槽(32)顶端，所述电推杆(33)输出端与调节板(34)固定连接；
所述通风孔(31)设有多个，且多个通风孔(31)呈等间距的多排结构，所述调节板(34)上设有多个等距的过滤网结构(35)，相邻所述过滤网结构(35)之间的间距与竖直方向上相邻通风孔(31)之间的间距相等；
所述换气机构(6)包括排气泵(61)，所述排气泵(61)固定连接在集装箱体(1)外顶壁。
2.根据权利要求1所述的电池储能互馈设备，其特征在于，所述换气板(5)为中空结构，所述换气板(5)与排气泵(61)连通设置，所述换气板(5)两侧侧壁上开设有多个气孔(51)。
3.根据权利要求1所述的电池储能互馈设备，其特征在于，所述升温机构(7)包括加热壳体(71)、加热风机(72)以及加热丝(73)，所述加热壳体(71)设置在换气板两侧，所述加热壳体(71)内部设与加热风机(72)，所述加热壳体(71)顶端为开口设置，所述加热丝(73)固定在开口处。
4.根据权利要求1所述的电池储能互馈设备，其特征在于，所述容纳腔(2)顶壁上固定连接有两个导流板(9)，所述导流板(9)分别设置在换气板(5)两侧。
5.根据权利要求1所述的电池储能互馈设备，其特征在于，所述温控系统(8)包括控制器以及温度感应器(81)，所述温度感应器(81)以及控制器均设置在容纳腔(2)内部，所述控制器通过温度感应器(81)的数值控制升降机构、换气机构(6)以及通风机构(3)的工作。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种电池储能互馈设备使用方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1、温度感应器(81)感应容纳腔(2)内部的温度，当温度低于最低温度设定值时，控制器控制加热风机(72)以及加热丝(73)开始工作；
S2、加热风机(72)以及加热丝(73)工作将会向上吹出热风，并且热风将会在导流板(9)的作用下实现对于容纳腔(2)进行升温；
S3、当温度感应器(81)感应到最高温度设定值时，控制器将会控制电推杆(33)打开，使得调节板(34)位于与通风孔(31)相对的位置；
S4、当温度感应器(81)感应到最高温度设定值时，控制器将会控制排气泵(61)开始工作，排气泵(61)将会不断向外排气，而外部的空气通过通风孔(31)穿过过滤网结构(35)被过滤之后，不断吹向储能电池(4)实现对于储能电池(4)的散热。
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纯电动汽车电池箱热特性研究及热管理系统开发;沈帅;《中国优秀硕士学位论文全文数据库》;全文 *

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