CN114245673A - 一种移动式散热储能箱 - Google Patents

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邓朴
唐学用
黄玉辉
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冀红超
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Abstract

本发明公开了一种移动式散热储能箱，包括车体；以及，储能箱，安装在所述车体上，包括储能箱本体、安装在所述箱体上的通风组件；以及，散热单元，安装在所述储能箱内，包括第一散热组件与第二散热组件。本发明结构简单，无需复杂操作即可通过多种散热方式在狭小的空间内对储能箱进行散热，散热方式高效快速，同时，散热驱动的能源可由太阳能提供，节能环保。

Description

一种移动式散热储能箱
技术领域
本发明涉及储能箱技术领域，特别是一种移动式散热储能箱。
背景技术
移动式储能供电系统是一种以集装箱座做载体，以机动车为运输工具，内置储能电池、储能变流器以及监控系统的能实现电能随时、随地、随需求运输调度的供电系统。与传统的供电相比，其能够更好的满足各种复杂环境的供电，也能满足应急供电需求。而由于电池、变流器等各中设备部件集中安装在狭小的空间中，这些能源储存设备会产生大量的热量，在相对拥挤的狭小空间中，仅靠风扇散热很难满足需求。因此需要一种移动式散热储能箱，能够高效快速地对储能箱进行散热。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述和/或现有的移动式储能箱中存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明所要解决的问题在于需要一种移动式散热储能箱，解决当前现有移动储能箱散热效果差的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种移动式散热储能箱，包括车体；以及，储能箱，安装在所述车体上，包括储能箱本体、安装在所述箱体上的通风组件；以及，散热单元，安装在所述储能箱内，包括第一散热组件与第二散热组件。
作为本发明所述移动式散热储能箱的一种优选方案，其中：所述储能箱本体包括箱体与箱盖，所述箱体的两端均设有通风口，所述通风口向所述箱体内延伸形成通风道，所述通风组件安装在所述通风口内。
作为本发明所述移动式散热储能箱的一种优选方案，其中：所述通风组件包括滤尘网、散热器、散热扇，所述滤尘网安装在所述通风口上，从所述通风口向所述箱体内的安装顺序依次是滤尘网、散热器、散热扇。
作为本发明所述移动式散热储能箱的一种优选方案，其中：所述不同侧的两个通风道内的散热扇的风向相同，所述通风道的一侧安装有支架，所述散热扇安装在所述支架上。
作为本发明所述移动式散热储能箱的一种优选方案，其中：所述第一散热组件包括固定壳、换热管道，所述固定壳为L型中空结构，所述固定壳的两个端部分为冷端与热端，所述箱体侧壁上设有安装孔，所述固定壳固定安装在所述安装孔内，所述热端位于所述储能箱本体内。
作为本发明所述移动式散热储能箱的一种优选方案，其中：所述固定壳内设有驱动件、活塞杆、活塞头，所述驱动件安装在所述固定壳内部拐角中部，所述驱动件一面上设有转轴，另一面上设有铰接头，所述转轴穿过所述固定壳侧壁与电机连接。
作为本发明所述移动式散热储能箱的一种优选方案，其中：所述活塞杆与所述活塞头均设有两个，所述两个活塞头分别安装在所述冷端与热端内，所述两个活塞杆的一端均铰接在所述驱动件的铰接头上，所述两个活塞杆的另一端分别与两个活塞头铰接。
作为本发明所述移动式散热储能箱的一种优选方案，其中：所述换热管道包括内置管道与外置管道，所述箱盖上设有通孔，所述内置管道位于所述箱体内，所述内置管道的一端与所述热端连通，所述内置管道的另一端穿过所述通孔并与所述外置管道的一端连通，所述外置管道的另一端与所述冷端相连。
作为本发明所述移动式散热储能箱的一种优选方案，其中：所述外置管道中段还设有容置管道，所述容置管道与所述外置管道连通，所述容置管道设有吸热物质，所述吸热物质采用金属丝。
作为本发明所述移动式散热储能箱的一种优选方案，其中：所述第二散热组件包括散热弯管、冷却液箱、齿轮泵，所述散热弯管紧贴所述箱体底部安装，所述箱体侧壁上设有穿管孔，所述散热弯管的管道两端穿过所述穿管孔，所述散热弯管、冷却液箱、齿轮泵之间通过管道连接，所述齿轮泵由所述电机驱动。
本发明有益效果为：本发明结构简单，无需复杂操作即可通过多种散热方式在狭小的空间内对储能箱进行散热，散热方式高效快速，同时，散热驱动的能源可由太阳能提供，节能环保。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为移动式散热储能箱的整体装配示意图。
图2为移动式散热储能箱的爆炸结构图。
图3为移动式散热储能箱的剖面结构图。
图4为移动式散热储能箱的第二散热组件示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
实施例1
参照图1～4，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种移动式散热储能箱，其能够对储能箱进行快速高效散热。所述移动式散热储能箱包括车体100；以及，储能箱200，安装在车体100上，包括储能箱本体201、安装在箱体201上的通风组件202；以及，散热单元300，安装在储能箱200内，包括第一散热组件301与第二散热组件302。车体100后部车厢设有容置空间，储能箱200安装在后部车厢中，车体100的后部及两侧均可打开，储能箱200上的接口、显示器等朝向车体后部开口。
具体的，储能箱本体201包括箱体201a与箱盖201b，箱体201a的两端均设有通风口201a-1，通风口201a-1向箱体201a内延伸形成通风道201a-2，通风组件202安装在通风口201a-1内。通风口201a-1朝向车体100两侧的开口。
通风组件202包括滤尘网202a、散热器202b、散热扇202c，滤尘网202a安装在通风口201a-1上，从通风口201a-1向箱体201a内的安装顺序依次是滤尘网202a、散热器202b、散热扇202c。散热器为肋片式结构，气流在经过通风组件202时，由滤尘网202a过滤掉空气中的灰尘，防止灰尘进入储能箱内部。
不同侧的两个通风道201a-2内的散热扇202c的风向相同，通风道201a-2的一侧安装有支架202c-1，散热扇202c安装在支架202c-1上。两个散热扇202c风向朝向同一方向，有利于加速储能箱内的空气流通。
在该实施例中，储能箱内还设有储能电池、监控系统、电池管理单元、报警装置、变流器、变压器等(图中未示出)。储能电池由若干电芯串并联构成，通过串联形成的电池组可以提升系统电压，再将电池组并联提升总电池的系统容量；监控系统则包括处理器、通讯模块、数据采集分析模块、温湿度采集模块等，用于实现对外通讯、数据处理、对内部各部件的控制；电池管理单元则用于检测电压与电流，保证整个电池的电芯电压均衡，避免电芯之间产生环流，影响系统运行效率。储能箱上安装有显示器、指示灯等，各传感器检测结果以及电池电量情况等可通过显示器显示出来。此外，在车体顶部也可安装光伏组件，通过光伏发电将电能储存在储能箱内部电池中，对储能箱内部各部件的耗电形成互补。
实施例2
参照图1～4，为本发明的第二个实施例，该实施例基于上一个实施例，其与上一个实施例不同的是，还包括散热单元300，安装在储能箱200内，包括第一散热组件301与第二散热组件302。
具体的，第一散热组件301包括固定壳301a、换热管道301b，固定壳301a为L型中空结构，固定壳301a的两个端部分为冷端301a-1与热端301a-2，箱体201a侧壁上设有安装孔201a-3，固定壳301a固定安装在安装孔201a-3内，热端301a-2位于储能箱本体201内。固定壳301a为密封结构，其由容易传导温度的金属材料制成，金属材料外壳可设绝缘层，避免对储能箱内部设备产生影响。固定壳301a的外壳与安装孔201a-3之间完全贴合。
其中，固定壳301a内设有驱动件301a-3、活塞杆301a-4、活塞头301a-5，驱动件301a-3安装在固定壳301a内部拐角中部，驱动件301a-3一面上设有转轴，另一面上设有铰接头，转轴穿过固定壳301a侧壁与电机M连接。活塞杆301a-4与活塞头301a-5均设有两个，两个活塞头301a-4分别安装在冷端301a-1与热端301a-2内，两个活塞杆301a-4的一端均铰接在驱动件301a-3的铰接头上，两个活塞杆301a-4的另一端分别与两个活塞头301a-5铰接。通过电机M驱动驱动件301a-3转动，由于两根活塞杆301a-4铰接在驱动件301a-3上的同一位置，驱动件301a-3转动带动活塞头301a-5运动时，一个活塞头301a-5收缩时，另一活塞头301a-5则推进。
进一步的，换热管道301b包括内置管道301b-1与外置管道301b-2，箱盖201b上设有通孔201b-1，内置管道301b-1位于箱体201a内，内置管道301b-1的一端与热端301a-2连通，内置管道301b-1的另一端穿过通孔201b-1并与外置管道301b-2的一端连通，外置管道301b-2的另一端与冷端301a-1相连。外置管道301b-2中段还设有容置管道301b-3，容置管道301b-3与外置管道301b-2连通，容置管道301b-3设有吸热物质，吸热物质采用金属丝。换热管道301b与固定壳301a固定连接形成一个封闭的环路，其中换热管道301b与固定壳301a的数量和体积大小可根据储能箱大小以及散热效率进行增加或是减少，根据空间大小和散热情况，外置管道301b-2可位于车体外部。
再进一步的，第二散热组件302包括散热弯管302a、冷却液箱302b、齿轮泵302c，散热弯管302a紧贴箱体201a底部安装，箱体201a侧壁上设有穿管孔302d，散热弯管302a的管道两端穿过穿管孔302d，散热弯管302a、冷却液箱302b、齿轮泵302c之间通过管道连接，齿轮泵302c由电机M驱动。由同一个电机M驱动齿轮泵与驱动件301a-3可避免过多的电能内耗，由于储能箱底部长期与车体接触，无法进行通风，散热效果也较差，通过设置散热弯管302a，可有效吸收储能箱底部的热量，再通过齿轮泵302c加强散热弯管302a内部的冷却液流动，达到快速散热效果。
在该实施例中，第一散热组件301的散热原理为：初始状态下的热端301a-2与冷端301a-1内部活塞留出的空间大小相当，当储能箱内部温度升高时，由于第一散热组件301内部为封闭状态，位于储能箱内部的热端301a-2内的气体受热产生膨胀，当驱动件301a-3转动时，热端301a-2活塞运动，使得热端301a-2气体占据的空腔变大，冷端301a-1内温度相对较低的气体在另一个活塞的推动下向热端301a-2流动进行中和；活塞对热端301a-2的气体进行挤压时，较热的气体穿过金属丝进行快速散热，冷却后的气体进入冷端301a-1，热端301a-1在整个流程下不断从储能箱内吸热，从而达到对储能箱内部的散热。
重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。
此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征)。
应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种移动式散热储能箱，其特征在于：包括，
车体(100)；以及，
储能箱(200)，安装在所述车体(100)上，包括储能箱本体(201)、安装在所述箱体(201)上的通风组件(202)；以及，
散热单元(300)，安装在所述储能箱(200)内，包括第一散热组件(301)与第二散热组件(302)。
2.如权利要求1所述的移动式散热储能箱，其特征在于：所述储能箱本体(201)包括箱体(201a)与箱盖(201b)，所述箱体(201a)的两端均设有通风口(201a-1)，所述通风口(201a-1)向所述箱体(201a)内延伸形成通风道(201a-2)，所述通风组件(202)安装在所述通风口(201a-1)内。
3.如权利要求2所述的移动式散热储能箱，其特征在于：所述通风组件(202)包括滤尘网(202a)、散热器(202b)、散热扇(202c)，所述滤尘网(202a)安装在所述通风口(201a-1)上，从所述通风口(201a-1)向所述箱体(201a)内的安装顺序依次是滤尘网(202a)、散热器(202b)、散热扇(202c)。
4.如权利要求3所述的移动式散热储能箱，其特征在于：所述不同侧的两个通风道(201a-2)内的散热扇(202c)的风向相同，所述通风道(201a-2)的一侧安装有支架(202c-1)，所述散热扇(202c)安装在所述支架(202c-1)上。
5.如权利要求4所述的移动式散热储能箱，其特征在于：所述第一散热组件(301)包括固定壳(301a)、换热管道(301b)，所述固定壳(301a)为L型中空结构，所述固定壳(301a)的两个端部分为冷端(301a-1)与热端(301a-2)，所述箱体(201a)侧壁上设有安装孔(201a-3)，所述固定壳(301a)固定安装在所述安装孔(201a-3)内，所述热端(301a-2)位于所述储能箱本体(201)内。
6.如权利要求5所述的移动式散热储能箱，其特征在于：所述固定壳(301a)内设有驱动件(301a-3)、活塞杆(301a-4)、活塞头(301a-5)，所述驱动件(301a-3)安装在所述固定壳(301a)内部拐角中部，所述驱动件(301a-3)一面上设有转轴，另一面上设有铰接头，所述转轴穿过所述固定壳(301a)侧壁与电机(M)连接。
7.如权利要求6所述的移动式散热储能箱，其特征在于：所述活塞杆(301a-4)与所述活塞头(301a-5)均设有两个，所述两个活塞头(301a-4)分别安装在所述冷端(301a-1)与热端(301a-2)内，所述两个活塞杆(301a-4)的一端均铰接在所述驱动件(301a-3)的铰接头上，所述两个活塞杆(301a-4)的另一端分别与两个活塞头(301a-5)铰接。
8.如权利要求7所述的移动式散热储能箱，其特征在于：所述换热管道(301b)包括内置管道(301b-1)与外置管道(301b-2)，所述箱盖(201b)上设有通孔(201b-1)，所述内置管道(301b-1)位于所述箱体(201a)内，所述内置管道(301b-1)的一端与所述热端(301a-2)连通，所述内置管道(301b-1)的另一端穿过所述通孔(201b-1)并与所述外置管道(301b-2)的一端连通，所述外置管道(301b-2)的另一端与所述冷端(301a-1)相连。
9.如权利要求8所述的移动式散热储能箱，其特征在于：所述外置管道(301b-2)中段还设有容置管道(301b-3)，所述容置管道(301b-3)与所述外置管道(301b-2)连通，所述容置管道(301b-3)设有吸热物质，所述吸热物质采用金属丝。
10.如权利要求9所述的移动式散热储能箱，其特征在于：所述第二散热组件(302)包括散热弯管(302a)、冷却液箱(302b)、齿轮泵(302c)，所述散热弯管(302a)紧贴所述箱体(201a)底部安装，所述箱体(201a)侧壁上设有穿管孔(302d)，所述散热弯管(302a)的管道两端穿过所述穿管孔(302d)，所述散热弯管(302a)、冷却液箱(302b)、齿轮泵(302c)之间通过管道连接，所述齿轮泵(302c)由所述电机(M)驱动。
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