CN114583336A - 液冷电池的防结冰方法、装置、冷却系统及储能系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液冷电池的防结冰方法、装置、冷却系统及储能系统，防结冰方法包括：步骤A1：获取并判断冷却循环管路中的纯水的温度是否大于第一预设温度，若否，则转步骤A2；步骤A2：判断储能系统是否处于充放电状态，若是，则转步骤A3，若否，则转步骤A4；步骤A3：获取并判断冷却循环管路中的水温是否小于或者等于0℃，若是，则转步骤A4；步骤A4：加热冷却循环管路中的纯水，直到冷却循环管路中的水温大于第二预设温度。本发明通过根据冷却循环管路内纯水的温度及储能系统有无处于充放电状态来判断是否启动加热模块加热纯水，在实现节省能量的基础上，解决了纯水结冰的问题。
Description
技术领域
本发明涉及电池包冷却技术领域，尤其是涉及一种液冷电池的防结冰方法、装置、冷却系统及储能系统。
背景技术
随着新能源发电技术的不断发展，能够存储电能的储能系统受到了广泛应用。储能系统随着充电的次数及电量的上升使得本身的温度一直上升。为了解决储能系统的温升问题，通常需要冷却系统给储能系统降温。冷却系统通过冷却管路输入冷却液到储能系统的液冷板，与液冷板换热后再输出形成冷却循环回路。
目前，冷却液通常采用乙二醇水溶液，乙二醇水溶液可以在低温环境下(零下40℃)不结冰，保障系统低温运行可靠性。然而，采用乙二醇水溶液进行冷却，当冷却液发生泄漏后，由于乙二醇水溶液具有导电性，一旦接触裸露的电极就会发生短路，引起电弧，点燃冷却液(乙二醇水溶液本身可燃)，造成火灾安全事故。
为了解决上述问题，采用纯水代替乙二醇水溶液作为冷却液，然而，纯水在外界环境小于0℃时，可能会发生结冰的现象，无法给储能系统降温，此外，还面临纯水结冰膨胀导致输送纯水的冷却管路发生开裂等问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的第一个目的是提供一种液冷电池的防结冰方法，旨在解决用于冷却储能系统的纯水结冰的问题。
本发明的第二个目的是提供一种液冷电池的防结冰装置。
本发明的第三个目的是提供一种冷却系统。
本发明的第四个目的是提供一种储能系统。
为了实现上述第一个目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供了一种液冷电池的防结冰方法，电池包连接于冷却系统的冷却循环管路中，所述冷却循环管路通过纯水冷却所述电池包，所述冷却液防结冰方法包括：
步骤A1：获取并判断所述冷却循环管路中的纯水的温度是否大于第一预设温度，若否，则转步骤A2；
步骤A2：判断储能系统是否处于充放电状态，若是，则转步骤A3，若否，则转步骤A4；
步骤A3：获取并判断所述冷却循环管路中的水温是否小于或者等于0℃，若是，则转步骤A4；
步骤A4：加热所述冷却循环管路中的纯水，直到所述冷却循环管路中的水温大于第二预设温度；
所述第一预设温度和所述第二预设温度均大于0℃。
在一个具体的实施方案中，所述步骤A1之前还包括步骤A5：获取外界环境的温度，并判断所述外界环境温度是否大于0℃，若否，则转步骤A1。
在另一个具体的实施方案中，所述冷却循环管路连通水箱，以根据所述冷却循环管路中的液位自动补充纯水到所述冷却循环管路中，所述步骤A5和所述步骤A1之间还包括步骤A6：判断所述储能系统在预设时间内是否需要进行充放电，若是，则转步骤A1，若否，则将所述冷却循环管路中的纯水抽出至所述水箱内。
在另一个具体的实施方案中，所述步骤A6和所述步骤A1之间还包括步骤A7：
判断所述冷却循环管路中是否有纯水，若否，则向所述冷却循环管路中通入纯水，若是，则转步骤A1。
在另一个具体的实施方案中，所述步骤A7中的判断所述冷却循环管路中是否有纯水具体为判断所述冷却循环管路中的纯水量是否满足循环所使用的纯水量。
在另一个具体的实施方案中，所述步骤A7中向冷却循环管路中通入纯水具体为通过所述水箱向所述冷却循环管路注入纯水。
在另一个具体的实施方案中，所述步骤A7之前还包括步骤A8：判断所述冷却循环管路是否需要通入纯水进行冷却循环，若是，则转步骤A7，若否，则向所述冷却循环管路中通入防冻液。
在另一个具体的实施方案中，所述冷却循环管路还连通有防冻液箱，所述步骤A8中的向所述冷却循环管路中通入防冻液具体为通过所述防冻液箱向所述冷却循环管路中通入防冻液。
在另一个具体的实施方案中，所述冷却循环管路上安装有分别延伸至各个所述电池包内的开关阀；
所述步骤A8中的所述冷却循环管路需要通入纯水进行冷却循环具体为至少一个所述电池包热失控和/或所述环境温度大于第三预设温度，且当所述电池包热失控时，所述开关阀打开将所述冷却循环管路内的纯水喷到热失控的所述电池包内。
根据本发明的各个实施方案可以根据需要任意组合，这些组合之后所得的实施方案也在本发明范围内，是本发明具体实施方式的一部分。
为了实现上述第二个目的，本发明提供了如下方案：
一种液冷电池的防结冰装置，电池包连接于冷却系统的冷却循环管路中，所述冷却循环管路通过纯水冷却所述电池包，所述冷却液防结冰装置包括：
测温模块，所述测温模块用于检测所述冷却循环管路中的纯水的温度；
判断模块及加热模块，所述判断模块分别与所述测温模块、所述加热模块及储能系统信号连接，所述判断模块用于根据所述测温模块检测的水温控制所述加热模块的启停，且所述测温模块、所述判断模块和所述加热模块配合实现如上述中任意一项所述的冷却液防结冰方法。
为了实现上述第三个目的，本发明提供了如下方案：
一种冷却系统，包括液冷系统、冷却循环管路和如上述所述的冷却液防结冰装置，所述冷却液防结冰装置安装在所述冷却循环管路上，所述液冷系统用于与所述冷却循环管路换热。
在一个具体的实施方案中，所述冷却循环管路包括进水主管、进水支管、出水主管和出水支管，所述进水主管的入口与所述液冷系统的出液口连通，所述进水支管的入口与所述进水主管连通，所述进水支管的出口与液冷板的冷却液入口连通，所述进水支管上安装有延伸至所述电池包内的开关阀，且每个所述电池包对应至少1个所述开关阀，当所述电池包发生热失控，且所述冷却循环管路中的冷却液为纯水时，所述开关阀打开；
所述出水支管的入口与所述液冷板的冷却液出口连通，所述出水支管的出口与所述出水主管连通，所述出水主管与所述液冷系统的进液口口连通。
在另一个具体的实施方案中，所述开关阀为消防喷淋头玻璃泡或者电磁阀。
在另一个具体的实施方案中，所述冷却系统还包括水箱；
所述水箱与所述液冷系统的进水口连通，用于通过所述液冷系统向所述冷却循环管路中输入纯水。
在另一个具体的实施方案中，所述冷却系统还包括第一动力装置；
所述第一动力装置用于将所述水箱内的纯水输送至所述冷却循环管路中，或者，用于将所述冷却循环管路中的纯水输送至所述水箱内。
在另一个具体的实施方案中，所述冷却系统还包括防冻液箱；
所述防冻液箱与所述液冷系统的防冻液进口连通，用于通过所述液冷系统向所述冷却循环管路中输入防冻液。
在另一个具体的实施方案中，所述冷却系统还包括第二动力装置；
所述第二动力装置用于将所述防冻液箱内的防冻液输送至所述冷却循环管路中，或者，用于将所述冷却循环管路中的防冻液输送至所述防冻液箱内。
在另一个具体的实施方案中，所述水箱与所述液冷系统之间设置有控制通断的第一阀门；
所述防冻液箱与所述液冷系统之间设置有控制通断的第二阀门。
根据本发明的各个实施方案可以根据需要任意组合，这些组合之后所得的实施方案也在本发明范围内，是本发明具体实施方式的一部分。
为了实现上述第四个目的，本发明提供了如下方案：
一种储能系统，包括电池包和如上述中任意一项所述的冷却系统，所述冷却系统用于冷却所述电池包。
在一个具体的实施方案中，所述储能系统还包括箱体；
所述电池包和所述冷却系统均安装在所述箱体内。
本发明提供的电池包的冷却液防结冰方法，通过根据冷却循环管路中纯水的温度来判断是否需要加热，当冷却循环管路中的水温大于第一预设温度，由于第一预设温度大于0℃，因此，冷却循环管路中的纯水不会发生结冰的问题，此时，不需要加热冷却循环管路中的纯水；当冷却循环管路中的水温小于第一预设温度时，判断储能系统是否处于充放电的状态，如果正处于充放电的状态，那么储能系统充放电的过程中产生的热量会加热纯水，此时，若冷却循环管路中的水温大于0℃，说明储能系统充放电产生的热量足够防止纯水结冰，无需再通过加热模块加热，节省了能量，若冷却循环管路中的水温还是小于0℃，则启动加热模块加热冷却循环管路中的纯水，直到冷却循环管路中的水温大于第二预设温度，第二预设温度大于0℃，以防止冷却循环管路中的纯水结冰。本发明通过根据冷却循环管路内纯水的温度及储能系统有无处于充放电状态来判断是否启动加热模块加热纯水，在实现节省能量的基础上，解决了纯水结冰的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明第一种实施例提供的储能系统的结构示意图；
图2为本发明第一种实施例提供的液冷电池的防结冰方法的流程图；
图3为本发明第二种实施例提供的液冷电池的防结冰方法的流程图；
图4为本发明第二种实施例提供的储能系统的结构示意图；
图5为本发明第三种实施例提供的液冷电池的防结冰方法的流程图；
图6为本发明第三种实施例提供的储能系统的结构示意图；
图7为本发明第四种实施例提供的液冷电池的防结冰方法的流程图。
其中，图1-图7中：
储能系统1000、电池包100、液冷板101、冷却系统200、液冷系统201、冷却循环管路202、进水主管202a、进水支管202b、出水主管202c、出水支管202d、开关阀202e、水箱203、防冻液箱204、第一阀门205、第二阀门206、箱体300。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图1-7，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶面”、“底面”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位置或元件必须具有特定方位、以特定的方位构成和操作，因此不能理解为本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
结合图1-图7所示，本发明一方面提供了一种液冷电池的防结冰方法，以解决冷却储能系统1000的冷却液为纯水时，低温环境下纯水结冰的问题。
储能系统1000的结构如图1所示，储能系统1000包括电池包100和冷却系统200，电池包100的个数为多个，冷却系统200包括液冷系统201和冷却循环管路202，液冷系统201用于与冷却循环管路202换热，具体地，液冷系统201的出液口与冷却循环管路202的入口连通，液冷系统201的进液口与冷却循环管路202的出口连通。电池包100连接于冷却循环管路202中，冷却循环管路202中通入纯水，通过纯水冷却电池包100。
液冷电池的防结冰方法如图2所示，具体包括：
步骤S1：获取并判断冷却循环管路202中的纯水的温度是否大于第一预设温度。
具体地，可以在冷却循环管路202中安装测温模块来检测纯水的温度，测温模块为温度传感器等。
由于液冷系统201的出液口的纯水的温度最低，因此，测温模块安装在冷却循环管路202与液冷系统201的出液口连通处。
需要说明的是，为了提高检测准确性，也可以设置2个或者2个以上的测温模块。
第一预设温度大于0℃，可以根据实际情况进行设定。
当冷却循环管路202中的纯水温度大于第一预设温度时，说明冷却循环管路202中的纯水不会发生结冰的问题，无需加热纯水。
当冷却循环管路202中的纯水温度小于或者等于第一预设温度时，则转步骤S2。
步骤S2：判断储能系统1000是否处于充放电状态。
储能系统1000处于充放电时，会向冷却循环管路202传递热量，实现纯水温度的升高，本发明通过将储能系统1000是否充放电来判断是否需要加热冷却循环管路202中的纯水，节省了能量。
当储能系统1000处于充放电状态时，则转步骤S3；当储能系统1000处于非充放电状态时，则转步骤S4。
步骤S3：获取并判断冷却循环管路202中的水温是否小于或者等于0℃。
当储能系统1000处于充放电状态时，进一步需要判断储能系统1000传递给冷却循环管路202中的热量是否足够保证纯水温度大于0℃。
当冷却循环管路202中的纯水温度大于0℃时，说明不需要额外加热模块加热纯水，转至步骤S3；当冷却循环管路202中的纯水温度小于或者等于0℃时，说明需要额外加热模块加热纯水，转至步骤S4。
步骤S4：加热冷却循环管路202中的纯水。
具体地，通过加热模块加热冷却循环管路202中的纯水，加热模块为任意能够实现加热循环的模块，例如，加热模块可以是包覆在冷却循环管路202上的夹套，通过向夹套内通入循环热水来加热冷却循环管路202内的热水等。
步骤S5：获取并判断冷却循环管路202中的水温是否大于第二预设温度。
具体地，第二预设温度大于或者等于第一预设温度。
当冷却循环管路202中的水温大于第二预设温度时，停止加热冷却循环管路202中的纯水，并转至步骤S1；当冷却循环管路202中的水温小于或者等于第二预设温度时，转至步骤S4。
本发明通过根据冷却循环管路202内纯水的温度及储能系统1000有无处于充放电状态来判断是否启动加热模块加热纯水，在实现节省能量的基础上，解决了纯水结冰的问题。
在一些实施例中，如图3所示，步骤S1之前还包括步骤S6：获取外界环境的温度，并判断外界环境温度是否大于0℃。
若外界环境温度大于0℃，说明无需加热冷却循环管路202中的纯水，若外界环境温度小于或者等于0℃时，则转步骤S1，进行后续判断是否需要加热模块加热冷却循环管路202中的纯水。后续判断步骤上一个实施例中所述，在此不再赘述了。
在其它一些实施例中，如图4所示，冷却循环管路202连通水箱203，以根据冷却循环管路202中的液位自动补充纯水到冷却循环管路202中。
由于冷却循环管路202中的纯水随着时间的推移会逐步蒸发，产生一定的消耗，通过将水箱203与冷却循环管路202连通，使得水箱203中存储的多余的纯水可以根据冷却循环管路202中的液位自动补充到冷却循环管路202中，避免冷却循环管路202中纯水不足的问题。
此外，若冷却循环管路202中没有纯水时，将水箱203内的纯水输入到冷却循环管路202中。
如图5所示，步骤S6和步骤S1之间还包括步骤S7：判断储能系统1000在预设时间内是否需要进行充放电。
若是，则转步骤S1，若否，则说明储能系统1000不需要降温，因此，将冷却循环管路202中的纯水抽出至水箱203内，防止纯水在冷却循环管路202内结冰。
进一步地，本发明公开了步骤S7和步骤S1之间还包括步骤S8：判断冷却循环管路202中是否有纯水。
若冷却循环管路202中没有纯水时，则向冷却循环管路202中通入纯水，具体地，通过水箱203向冷却循环管路202中输入纯水。
若冷却循环管路202中有纯水时，则转步骤S1。
进一步地，本发明具体公开了步骤S8中的判断冷却循环管路202中是否有纯水具体为判断冷却循环管路202中的纯水量是否满足循环所使用的纯水量，也就是说，冷却循环管路202中的纯水量是否达到所需液位。
在其它一些实施例中，如图6所示，冷却循环管路202连通防冻液箱204。
如图7所示，本发明公开了步骤S8之前还包括步骤S9：判断冷却循环管路202是否需要通入纯水进行冷却循环。若需要向冷却循环管路202中通入纯水进行冷却循环，则转步骤S8，若不需要向冷却循环管路202中通入纯水进行冷却循环，则向冷却循环管路202中通入防冻液。
具体地，步骤S9中的冷却循环管路202需要通入纯水进行冷却循环具体为至少一个电池包100热失控和/或环境温度大于第三预设温度。第三预设温度值具体根据需要进行设定，即可以在夏季等温度较高的环境温度下通入纯水进行冷却循环。
防冻液大多是50％纯水加50％乙二醇的混合溶液，纯水的比热是4.2kJ/kg.K，防冻液(50％纯水加50％乙二醇的混合溶液)的比热是3.2kJ/kg.K，用纯水替换防冻液可以有效提高散热效率。且纯水的粘度小于防冻液(50％纯水加50％乙二醇的混合溶液)，可以降低冷却循环管路202中的流阻，有效降低冷却循环管路202的压力或泵送冷却循环管路202中的纯水的水泵的压力，提高冷却循环管路202的安全性。
当在冬季或者温度较低的情况时，可以将冷却循环管路202中的纯水抽出，并向冷却循环管路202中注入防冻液，防冻液能够在低温环境(零下40℃)下不结冰，无需加热模块加热防冻液，节省能量。当遇到电池包100热失控时，将冷却循环管路202中的防冻液抽出，向冷却循环管路202中注入纯水。
为了实现精准扑灭热失控的电池包100，不影响其它电池包100，本发明公开了冷却循环管路202上安装有分别延伸至各个电池包100内的开关阀202e，且当电池包100热失控时，对应该电池包100内的开关阀202e打开将冷却循环管路202内的纯水喷到热失控的电池包100内，无需设置单独的消防管路，简化了结构，降低了成本。
具体地，1个电池包100内设置1个开关阀202e，也可以设置2个或者2个以上的开关阀202e。开关阀202e为消防喷淋头玻璃泡或者电磁阀等。
进一步地，本发明公开了冷却循环管路202还连通有防冻液箱204，步骤S9中的向冷却循环管路202中通入防冻液具体为通过防冻液箱204向冷却循环管路202中通入防冻液。
本发明第二方面还提供了一种液冷电池的防结冰装置，电池包100连接于冷却系统200的冷却循环管路202中，冷却循环管路202通过纯水冷却电池包100，液冷电池的防结冰装置包括测温模块、判断模块及加热模块。
测温模块用于检测冷却循环管路202中的纯水的温度，判断模块分别与测温模块、加热模块及储能系统1000信号连接，判断模块用于根据测温模块检测的水温控制加热模块的启停，且测温模块、判断模块和加热模块配合实现如上述中任意一项实施例中的液冷电池的防结冰方法，以避免冷却电池包100的纯水在冷却循环管路202内结冰导致的冷却循环管路202冻裂。
如图1、图4和图6所示，本发明第三方面还提供了一种冷却系统200，用于给电池包100降温。具体地，冷却系统200包括液冷系统201、冷却循环管路202和如上述实施例中的液冷电池的防结冰装置，液冷电池的防结冰装置安装在冷却循环管路202上，液冷系统201用于与冷却循环管路202换热，需要说明的是，液冷系统201的结构不限，可以为任意能够降温冷却循环管路202中的冷却液的换热结构。例如，液冷系统201为换热器等。
进一步地，本发明公开了冷却循环管路202包括进水主管202a、进水支管202b、出水主管202c和出水支管202d，进水主管202a的入口与液冷系统201的出液口连通，进水支管202b的入口与进水主管202a连通。
进水支管202b的出口与液冷板101的冷却液入口连通，具体地，进水支管202b与液冷板101一一对应设置。
进水支管202b上安装有延伸至电池包100内的开关阀202e，且每个电池包100对应至少1个开关阀202e，当电池包100发生热失控，且冷却循环管路202中的冷却液为纯水时，开关阀202e打开。
出水支管202d的入口与液冷板101的冷却液出口连通，出水支管202d的出口与出水主管202c连通，出水主管202c与液冷系统201的进液口连通。
以冷却循环管路202中的冷却液位纯水为例，当冷却系统200工作时，经过液冷系统201冷却后的纯水进入进水主管202a，接着，通过进水主管202a分别进入各个进水支管202b，以进入各个液冷板101，换热冷却后，再进入各个出水支管202d，通过出水支管202d进入出水主管202c，最后进入液冷系统201进行换热冷却，形成循环回路。
进一步地，本发明公开了开关阀202e为消防喷淋头玻璃泡或者电磁阀，以开关阀202e为消防喷淋头玻璃泡为例，当电池包100热失控时，该失控的电池包100内的消防喷淋头玻璃泡高温破裂，冷却循环管路202中的纯水灌入热失控的电池包100进行灭火，无需设置单独的消防管路，并且可以精准扑灭热失控的电池包100，而不影响其它电池包100。
在一些实施例中，冷却系统200还包括水箱203，水箱203与液冷系统201的进水口连通，用于通过液冷系统201向冷却循环管路202中输入纯水，具体地，本发明公开了水箱203与液冷系统201之间设置有控制通断的第一阀门205，进一步地，本发明公开了第一阀门205为电磁阀，便于电控控制第一阀门205的开闭。
在一些实施例中，冷却系统200还包括第一动力装置，第一动力装置用于将水箱203内的纯水输送至冷却循环管路202中，或者，用于将冷却循环管路202中的纯水输送至水箱203内。
具体地，本发明公开了第一动力装置为水泵等。
在一些实施例中，如图6所示，冷却系统200还包括防冻液箱204，防冻液箱204与液冷系统201的防冻液进口连通，用于通过液冷系统201向冷却循环管路202中输入防冻液。需要说明的是，冷冻液箱204和水箱203的位置不限于为图6中的位置，可以根据需要进行调整。
具体地，防冻液为乙二醇水溶液或者氟化液等，也可以为其它类型的防冻液。
当环境温度高于0℃时，将冷却循环管路202中的防冻液回收到防冻液箱204内，防冻液收集完成后，将水箱203中的纯水释放至冷却循环管路202中，使用纯水进行散热。当环境温度小于等于0℃时，将冷却循环管路202中的纯水回收到水箱203内，纯水收集完成后，将防冻液箱204中的防冻液释放至冷却循环管路202中，使用防冻液进行散热。当然，可以理解地是，上述以环境温度为0℃作为界限来界定冷却循环管路202中的冷却液为纯水或者防冻液仅是本发明的一个具体实施方式，在实际应用中，也可以根据其它条件切换纯水或者防冻液作为冷却液，例如，也可以根据当地的季节交替，选择纯水或冷却液来冷却。
在一些实施例中，冷却系统200还包括第二动力装置，第二动力装置用于将防冻液箱204内的防冻液输送至冷却循环管路202中，或者，用于将冷却循环管路202中的防冻液输送至防冻液箱204内。
具体地，本发明公开了第二动力装置为水泵等。
进一步地，本发明公开了防冻液箱204与液冷系统201之间设置有控制通断的第二阀门206。
为了便于电控控制第二阀门206的开闭，本发明公开了第二阀门206为电磁阀。
本发明中，通过设置第一阀门205及第二阀门206，方便切换防冻液及纯水作为冷却液。此外，本发明采用同一套冷却循环管路202来实现纯水冷却循环及防冻液冷却循环，节省了成本。
当冷却液为纯水时，本发明公开的冷却系统200具有如下优点：(1)由于纯水的比热比防冻液高，因此，可以有效提高散热效果；且纯水的粘度小于冷却液，可以降低液冷却循环管路202和第一动力装置的压力，提高了冷却循环管路202的安全性；
(2)即使管路发生泄漏，也不会发生着火事故，提高了冷却系统200运行的安全性；
(3)采用纯水作为冷却液降低了成本；
(4)冷却系统200包括了液冷电池的防结冰装置，因此，能够在低温下防止纯水结冰，此外，水箱203的设置实现了自动补液的功能；
(5)冷却液换成纯水后，在某个电池包100发生热失控时，通过打开对应电池包100内的开关阀202e精准的对热失控电池包100进行水淹没，可以有效避免因为某一个电池包100发生热失控而导致水消防全部淹没，导致其它正常电池包100连带失效，造成不必要的经济损失，并且无需单独的水消防管路，共用冷却循环管路202，降低了成本。
如图1、图4和图6所示，本发明第四方面还提供了一种储能系统1000，包括电池包100和如上述中任意一项实施例中的冷却系统200，冷却系统200用于冷却电池包100。
进一步地，本发明公开了储能系统1000还包括箱体300，电池包100和冷却系统200均安装在箱体300内。
电池箱给电池包100及冷却系统200提供了安全防护。
本说明书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。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和创造特点相一致的最宽的范围。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (20)
1.一种液冷电池的防结冰方法，其特征在于，电池包连接于冷却系统的冷却循环管路中，所述冷却循环管路通过纯水冷却所述电池包，所述冷却液防结冰方法包括：
步骤A1：获取并判断所述冷却循环管路中的纯水的温度是否大于第一预设温度，若否，则转步骤A2；
步骤A2：判断储能系统是否处于充放电状态，若是，则转步骤A3，若否，则转步骤A4；
步骤A3：获取并判断所述冷却循环管路中的水温是否小于或者等于0℃，若是，则转步骤A4；
步骤A4：加热所述冷却循环管路中的纯水，直到所述冷却循环管路中的水温大于第二预设温度；
所述第一预设温度和所述第二预设温度均大于0℃。
2.根据权利要求1所述的防结冰方法，其特征在于，所述步骤A1之前还包括步骤A5：获取外界环境的温度，并判断所述外界环境温度是否大于0℃，若否，则转步骤A1。
3.根据权利要求2所述的防结冰方法，其特征在于，所述冷却循环管路连通水箱，以根据所述冷却循环管路中的液位自动补充纯水到所述冷却循环管路中，所述步骤A5和所述步骤A1之间还包括步骤A6：判断所述储能系统在预设时间内是否需要进行充放电，若是，则转步骤A1，若否，则将所述冷却循环管路中的纯水抽出至所述水箱内。
4.根据权利要求3所述的防结冰方法，其特征在于，所述步骤A6和所述步骤A1之间还包括步骤A7：
判断所述冷却循环管路中是否有纯水，若否，则向所述冷却循环管路中通入纯水，若是，则转步骤A1。
5.根据权利要求4所述的防结冰方法，其特征在于，所述步骤A7中的判断所述冷却循环管路中是否有纯水具体为判断所述冷却循环管路中的纯水量是否满足循环所使用的纯水量。
6.根据权利要求4所述的防结冰方法，其特征在于，所述步骤A7中向冷却循环管路中通入纯水具体为通过所述水箱向所述冷却循环管路注入纯水。
7.根据权利要求4-6中任意一项所述的防结冰方法，其特征在于，所述步骤A7之前还包括步骤A8：判断所述冷却循环管路是否需要通入纯水进行冷却循环，若是，则转步骤A7，若否，则向所述冷却循环管路中通入防冻液。
8.根据权利要求7所述的防结冰方法，其特征在于，所述冷却循环管路还连通有防冻液箱，所述步骤A8中的向所述冷却循环管路中通入防冻液具体为通过所述防冻液箱向所述冷却循环管路中通入防冻液。
9.根据权利要求7所述的冷却液防结冰方法，其特征在于，所述冷却循环管路上安装有分别延伸至各个所述电池包内的开关阀；
所述步骤A8中的所述冷却循环管路需要通入纯水进行冷却循环具体为至少一个所述电池包热失控和/或所述环境温度大于第三预设温度，且当所述电池包热失控时，所述开关阀打开将所述冷却循环管路内的纯水喷到热失控的所述电池包内。
10.一种液冷电池的防结冰装置，其特征在于，电池包连接于冷却系统的冷却循环管路中，所述冷却循环管路通过纯水冷却所述电池包，所述冷却液防结冰装置包括：
测温模块，所述测温模块用于检测所述冷却循环管路中的纯水的温度；
判断模块及加热模块，所述判断模块分别与所述测温模块、所述加热模块及储能系统信号连接，所述判断模块用于根据所述测温模块检测的水温控制所述加热模块的启停，且所述测温模块、所述判断模块和所述加热模块配合实现如权利要求1-9中任意一项所述的液冷电池的防结冰方法。
11.一种冷却系统，其特征在于，包括液冷系统、冷却循环管路和如权利要求10所述的液冷电池的防结冰装置，所述液冷电池的防结冰装置安装在所述冷却循环管路上，所述液冷系统用于与所述冷却循环管路换热。
12.根据权利要求11所述的冷却系统，其特征在于，所述冷却循环管路包括进水主管、进水支管、出水主管和出水支管，所述进水主管的入口与所述液冷系统的出液口连通，所述进水支管的入口与所述进水主管连通，所述进水支管的出口与液冷板的冷却液入口连通，所述进水支管上安装有延伸至所述电池包内的开关阀，且每个所述电池包对应至少1个所述开关阀，当所述电池包发生热失控，且所述冷却循环管路中的冷却液为纯水时，所述开关阀打开；
所述出水支管的入口与所述液冷板的冷却液出口连通，所述出水支管的出口与所述出水主管连通，所述出水主管与所述液冷系统的进液口连通。
13.根据权利要求12所述的冷却系统，其特征在于，所述开关阀为消防喷淋头玻璃泡或者电磁阀。
14.根据权利要求11所述的冷却系统，其特征在于，还包括水箱；
所述水箱与所述液冷系统的进水口连通，用于通过所述液冷系统向所述冷却循环管路中输入纯水。
15.根据权利要求14所述的冷却系统，其特征在于，还包括第一动力装置；
所述第一动力装置用于将所述水箱内的纯水输送至所述冷却循环管路中，或者，用于将所述冷却循环管路中的纯水输送至所述水箱内。
16.根据权利要求14所述的冷却系统，其特征在于，还包括防冻液箱；
所述防冻液箱与所述液冷系统的防冻液进口连通，用于通过所述液冷系统向所述冷却循环管路中输入防冻液。
17.根据权利要求16所述的冷却系统，其特征在于，还包括第二动力装置；
所述第二动力装置用于将所述防冻液箱内的防冻液输送至所述冷却循环管路中，或者，用于将所述冷却循环管路中的防冻液输送至所述防冻液箱内。
18.根据权利要求16或者17所述的冷却系统，其特征在于，所述水箱与所述液冷系统之间设置有控制通断的第一阀门；
所述防冻液箱与所述液冷系统之间设置有控制通断的第二阀门。
19.一种储能系统，其特征在于，包括电池包和如权利要求11-18中任意一项所述的冷却系统，所述冷却系统用于冷却所述电池包。
20.根据权利要求19所述的储能系统，其特征在于，还包括箱体；
所述电池包和所述冷却系统均安装在所述箱体内。
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