CN114709522A - 一种新能源电化学储能设备的散热装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新能源电化学储能设备的散热装置，其包括：外安装框架，其内部设有多个放置槽，各所述放置槽中均可拆卸的安装有电池组；定位架固座，横向设置在各所述放置槽的上下方，所述定位架固座能够对电池组上下端进行夹持固定；送风排热组件，设置在所述外安装框架的一侧，所述送风排热组件能够将外部环境低温气流送入外安装框架中，并将电池组工作时产生的工作热流对外排送；缓冲棉，左右对称设置在所述放置槽内，所述缓冲棉能够直接接触在电池组工作不发热端；以及接触降温组件，与各所述定位架固座相对应设置，所述接触降温组件能够紧密贴靠在电池组表面，并在电池组长期高热工作中对其进行降温处理。

Description

一种新能源电化学储能设备的散热装置

技术领域

本发明属于新能源储能设备技术领域，具体是一种新能源电化学储能设备的散热装置。

背景技术

目前新能源技术得到普遍发展，其中新能源储能技术主要是针对电能的储存，储存的能量可以用做应急能源，主要包括铅酸电池、液流电池、钠硫电池、锂离子电池等，目前以锂电池和铅蓄电池为主，在耗电和充电过程中会产生大量的热量，但是现有的电化学储能设备散热装置无法针对各电池组进行有效降温，使得设备连续放电或充电时易导致其使用寿命大大缩短；尤其，多数设备仅通过环境排风手段进行降温，而电池组在持续放热中环境降温明显不足，导致电池组表面仍处于高热情况，安全性较低。

因此，本领域技术人员提供了一种新能源电化学储能设备的散热装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新能源电化学储能设备的散热装置，其包括：

外安装框架，其内部设有多个放置槽，各所述放置槽中均可拆卸的安装有电池组；

定位架固座，横向设置在各所述放置槽的上下方，所述定位架固座能够对电池组上下端进行夹持固定；

送风排热组件，设置在所述外安装框架的一侧，所述送风排热组件能够将外部环境低温气流送入外安装框架中，并将电池组工作时产生的工作热流对外排送；

缓冲棉，左右对称设置在所述放置槽内，所述缓冲棉能够直接接触在电池组工作不发热端；以及

接触降温组件，与各所述定位架固座相对应设置，所述接触降温组件能够紧密贴靠在电池组表面，并在电池组长期高热工作中对其进行降温处理。

进一步，作为优选，所述定位架固座包括：

双向螺杆，可相对转动的横向设置在所述放置槽内，所述双向螺杆上通过螺纹啮合作用可相对滑动的对称设置有连接件；

支杆架，铰接在各所述连接件上；

顶升板，横向连接在所述支杆架的另一端；以及

支撑弹簧，为排列设置的多组，各所述支撑弹簧均连接在所述顶升板上，且其另一端与所述接触降温组件相连接。

进一步，作为优选，所述送风排热组件包括：

外机体；

排风扇叶，可相对转动的设置在所述外机体内；

滤网筒，竖直设置在所述外机体内位于进风口处，所述滤网筒能够对引入的环境气流进行灰尘过滤；

排送管，为排列设置的多个，各所述排送管均连通在所述外机体上，并对应分布排架在各放置槽处；

内流管，横向架设在所述外安装框架的上下两侧，并位于各所述放置槽处，所述内流管的一端与所述排送管相连通，且所述内流管上开设有多个气孔；以及

负压管，横向架设在所述外安装框架的中部，并位于上下设置的电池组之间。

进一步，作为优选，所述负压管上排列设置有多个集流座，且所述负压管内可相对滑动的同轴设置有内管件，所述内管件的一端与外设气流泵相连通，所述内管件上对称连接有伸缩导杆，所述伸缩导杆的一端与所述外安装框架相连接；

且，所述内管件上设有多个与集流座相对应的通口。

进一步，作为优选，各所述通口与对应的所述集流座间距各不相等，使得当其中一个通口与集流座对应连通时，其余各所述通口均不连通。

进一步，作为优选，所述接触降温组件包括：

导热板；

环流内管，为排列设置的多个，所述环流内管横向埋设在所述导热板内，所述环流内管中设有冷却液；

微型液泵，连通在所述环流内管的一端；

导热管，横向连接在所述微型液泵的输出端，所述导热管的一端与所述环流内管相连通；以及

散热片，排列套设在所述导热管上。

进一步，作为优选，还包括：

第一流管、第二流管，分别与间隔设置的各所述环流内管相连通，所述第一流管与第二流管的一端能够与所述微型液泵相连通，并形成循环流道，且所述第一流管与第二流管上还通过分流管与外设供液罐相连接，以形成单向排道；

汇流管，连接在各所述环流内管的另一端，所述汇流管通过三通阀与所述第一流管、第二流管以及外设排管相连接。

进一步，作为优选，所述环流内管包括：

驻流管；

侧流管，横向排设在驻流管的上下两侧；

排送座，同轴设置在驻流管的一侧，所述排送座内可相对滑动的设置有内滑管，所述内滑管的一端密封滑动设置在所述驻流管上；

连接弹簧，对称连接在所述驻流管与内滑管之间；

内封件，同轴架设在所述排送座中，且所述侧流管的一端均连接在排送座的两侧位置；以及

内环件，同轴固定在所述排送座内，所述内滑管上套设有阻流件，所述阻流件能够与内环件相密封接触。

进一步，作为优选，所述驻流管外还套设有混流座，各所述侧流管均贯穿连通在混流座上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中，既能够通过送风排热组件在电池组进行持续工作下进行环境热风排送，同时也能够通过接触降温组件直接对电池组表面工作热量进行吸收排送，散热效果好，能有效应对持续性高功率工作散热；

2、本发明中，负压管上设有多个集流座，在热风排送中能有效针对外安装框架的高热点，使得位于高热点处的热风流速高于其余点位，提高环境散热效率

3、本发明中，接触降温组件一方面能够在电池组进行低功率工作时通过循环流道进行排热降温，另一方面可通过环流内管外的外设供液罐所形成的单向排道在电池组进行高功率持续工作时进行高效排热降温，节约散热成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中定位架固座的结构示意图；

图3为本发明中送风排热组件的一个存储单元的结构示意图；

图4为本发明中负压管的结构示意图；

图5为本发明中接触降温组件的结构示意图；

图6为本发明中第一流管、第二流管的结构示意图；

图7为本发明中环流内管的结构示意图；

图中：1外安装框架、2定位架固座、21双向螺杆、22支杆架、23顶升板、24支撑弹簧、3送风排热组件、31外机体、32滤网筒、33排风扇叶、34排送管、35内流管、4缓冲棉、5接触降温组件、51微型液泵、52导热管、53散热片、54第一流管、55第二流管、56汇流管、6负压管、61集流座、62内管件、63伸缩导杆、64通口、7环流内管、71驻流管、72侧流管、73排送座、74内滑管、75连接弹簧、76阻流件、77混流座。

具体实施方式

请参阅图1，本发明实施例中，一种新能源电化学储能设备的散热装置，其包括：

外安装框架1，其内部设有多个放置槽，各所述放置槽中均可拆卸的安装有电池组；

定位架固座2，横向设置在各所述放置槽的上下方，所述定位架固座2能够对电池组上下端进行夹持固定；

送风排热组件3，设置在所述外安装框架1的一侧，所述送风排热组件3能够将外部环境低温气流送入外安装框架1中，并将电池组工作时产生的工作热流对外排送；

缓冲棉4，左右对称设置在所述放置槽内，所述缓冲棉4能够直接接触在电池组工作不发热端；以及

接触降温组件5，与各所述定位架固座2相对应设置，所述接触降温组件5能够紧密贴靠在电池组表面，并在电池组长期高热工作中对其进行降温处理，也就是说，一方面可通过送风排热组件对电池组环境温度进行降温处理，另一方面可通过接触降温组件对电池组表面进行主体直接降温，从而提高散热效果。

本实施例中，所述定位架固座2包括：

双向螺杆21，可相对转动的横向设置在所述放置槽内，所述双向螺杆21上通过螺纹啮合作用可相对滑动的对称设置有连接件；

支杆架22，铰接在各所述连接件上；

顶升板23，横向连接在所述支杆架22的另一端；以及

支撑弹簧24，为排列设置的多组，各所述支撑弹簧24均连接在所述顶升板23上，且其另一端与所述接触降温组件5相连接，其中，支撑弹簧能够通过弹力作用对电池组进行弹性装夹，以便实现电池组的防震保护。

作为较佳的实施例，所述送风排热组件3包括：

外机体31；

排风扇叶33，可相对转动的设置在所述外机体31内；

滤网筒32，竖直设置在所述外机体31内位于进风口处，所述滤网筒32能够对引入的环境气流进行灰尘过滤；

排送管34，为排列设置的多个，各所述排送管34均连通在所述外机体31上，并对应分布排架在各放置槽处；

内流管35，横向架设在所述外安装框架1的上下两侧，并位于各所述放置槽处，所述内流管35的一端与所述排送管34相连通，且所述内流管35上开设有多个气孔；也就是说，外部环境气流可通过排风扇叶的旋转作用输送至外机体内，此时各排送管能够将其对应引入内流管中，通过各内流管上的气孔进行外排，以及

负压管6，横向架设在所述外安装框架1的中部，并位于上下设置的电池组之间，负压管能够将电池组产生的工作热流进行引出排送。

本实施例中，所述负压管6上排列设置有多个集流座61，且所述负压管6内可相对滑动的同轴设置有内管件62，所述内管件62的一端与外设气流泵相连通，所述内管件上对称连接有伸缩导杆63，所述伸缩导杆63的一端与所述外安装框架1相连接；

且，所述内管件62上设有多个与集流座相对应的通口64。

本实施例中，各所述通口64与对应的所述集流座61间距各不相等，使得当其中一个通口64与集流座61对应连通时，其余各所述通口64均不连通，尤其，在电池组持续高工作工作时，其所处空间方位会存在高热区，此时通过内管件的横向位移作用，使得对应出的集流座能够进行流通，从而形成对高热区的气流快速排放，而其余中低热区则能够在缓流下同步进行散热排放；需要说明的是，当该内管件上一侧的通口与集流座相连通时，此时下一处的通口与集流座相距一个身位距离，而再下一处的通口与集流座则相距两个身位距离...以此类推。

本实施例中，所述接触降温组件5包括：

导热板；

环流内管7，为排列设置的多个，所述环流内管7横向埋设在所述导热板内，所述环流内管7中设有冷却液；

微型液泵51，连通在所述环流内管7的一端；

导热管52，横向连接在所述微型液泵51的输出端，所述导热管52的一端与所述环流内管7相连通；以及

散热片53，排列套设在所述导热管52上，其中，散热片能够通过导热管对其内部流动的冷却液进行散热处理，以实现电池组低功率下的高效散热，节约散热成本。

作为较佳的实施例，还包括：

第一流管54、第二流管55，分别与间隔设置的各所述环流内管7相连通，所述第一流管54与第二流管55的一端能够与所述微型液泵51相连通，并形成循环流道，且所述第一流管54与第二流管55上还通过分流管与外设供液罐(图中未示出)相连接，以形成单向排道；

汇流管56，连接在各所述环流内管7的另一端，所述汇流管56通过三通阀与所述第一流管54、第二流管55以及外设排管相连接；也就是说，当电池组进行低功率工作并产生小部分热量时，此时所形成的循环流道能够进行循环散热；而当电池组进行中高功率工作并产生大幅度热量时，此时则由单向排道进行高效率散热。

本实施例中，所述环流内管7包括：

驻流管71；

侧流管72，横向排设在驻流管71的上下两侧；

排送座73，同轴设置在驻流管71的一侧，所述排送座73内可相对滑动的设置有内滑管74，所述内滑管74的一端密封滑动设置在所述驻流管71上；

连接弹簧75，对称连接在所述驻流管71与内滑管74之间；

内封件，同轴架设在所述排送座73中，且所述侧流管72的一端均连接在排送座73的两侧位置；以及

内环件，同轴固定在所述排送座73内，所述内滑管74上套设有阻流件76，所述阻流件76能够与内环件相密封接触，其中，尤其能够控制冷却液排送速率来实现调整冷却液流动方向，在冷却液低速流动时，此时连接弹簧通过弹力作用使得内滑管滑动套接在内封件外，使得驻流管处于封堵状态，而在冷却液高速流动时，内滑管由阻流件进行横向位移，连接弹簧进行压缩，且在阻流件与内环件相密封接触时，此时驻流管中冷却液流速最快，而对应的侧流管处于封堵状态，从而能够在间歇性提高冷却液排送速度，以更替驻流管中储存并完成吸热工作的冷却液，而侧流管则持续进行冷却液输送。

本实施例中，所述驻流管71外还套设有混流座77，各所述侧流管72均贯穿连通在混流座77上，方便冷却液进行汇流，实现在高热区域的有效吸热。

具体地，电池组可通过定位架固座稳固设置在外安装框架中，而在电池组不工作或小功率工作下，送风排热组件能够定期对外安装框架内排入环境气流，避免内部落灰，此时接触降温组件能够由循环流道进行冷却液循环散热；而当电池组持续大功率工作下，此时内部环境温度提高，由送风排热组件送入外界低温气流，并将内部气流排出，同时，接触降温组件能够由单向排道进行高效率散热，避免电池组表面过热。

上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种新能源电化学储能设备的散热装置，其特征在于：其包括：

外安装框架(1)，其内部设有多个放置槽，各所述放置槽中均可拆卸的安装有电池组；

定位架固座(2)，横向设置在各所述放置槽的上下方，所述定位架固座(2)能够对电池组上下端进行夹持固定；

送风排热组件(3)，设置在所述外安装框架(1)的一侧，所述送风排热组件(3)能够将外部环境低温气流送入外安装框架(1)中，并将电池组工作时产生的工作热流对外排送；

缓冲棉(4)，左右对称设置在所述放置槽内，所述缓冲棉(4)能够直接接触在电池组工作不发热端；以及

接触降温组件(5)，与各所述定位架固座(2)相对应设置，所述接触降温组件(5)能够紧密贴靠在电池组表面，并在电池组长期高热工作中对其进行降温处理。

2.根据权利要求1所述的一种新能源电化学储能设备的散热装置，其特征在于：所述定位架固座(2)包括：

双向螺杆(21)，可相对转动的横向设置在所述放置槽内，所述双向螺杆(21)上通过螺纹啮合作用可相对滑动的对称设置有连接件；

支杆架(22)，铰接在各所述连接件上；

顶升板(23)，横向连接在所述支杆架(22)的另一端；以及

支撑弹簧(24)，为排列设置的多组，各所述支撑弹簧(24)均连接在所述顶升板(23)上，且其另一端与所述接触降温组件(5)相连接。

3.根据权利要求1所述的一种新能源电化学储能设备的散热装置，其特征在于：所述送风排热组件(3)包括：

外机体(31)；

排风扇叶(33)，可相对转动的设置在所述外机体(31)内；

滤网筒(32)，竖直设置在所述外机体(31)内位于进风口处，所述滤网筒(32)能够对引入的环境气流进行灰尘过滤；

排送管(34)，为排列设置的多个，各所述排送管(34)均连通在所述外机体(31)上，并对应分布排架在各放置槽处；

内流管(35)，横向架设在所述外安装框架(1)的上下两侧，并位于各所述放置槽处，所述内流管(35)的一端与所述排送管(34)相连通，且所述内流管(35)上开设有多个气孔；以及

负压管(6)，横向架设在所述外安装框架(1)的中部，并位于上下设置的电池组之间。

4.根据权利要求3所述的一种新能源电化学储能设备的散热装置，其特征在于：所述负压管(6)上排列设置有多个集流座(61)，且所述负压管(6)内可相对滑动的同轴设置有内管件(62)，所述内管件(62)的一端与外设气流泵相连通，所述内管件上对称连接有伸缩导杆(63)，所述伸缩导杆(63)的一端与所述外安装框架(1)相连接；

且，所述内管件(62)上设有多个与集流座相对应的通口(64)。

5.根据权利要求4所述的一种新能源电化学储能设备的散热装置，其特征在于：各所述通口(64)与对应的所述集流座(61)间距各不相等，使得当其中一个通口(64)与集流座(61)对应连通时，其余各所述通口(64)均不连通。

6.根据权利要求1所述的一种新能源电化学储能设备的散热装置，其特征在于：所述接触降温组件(5)包括：

导热板；

环流内管(7)，为排列设置的多个，所述环流内管(7)横向埋设在所述导热板内，所述环流内管(7)中设有冷却液；

微型液泵(51)，连通在所述环流内管(7)的一端；

导热管(52)，横向连接在所述微型液泵(51)的输出端，所述导热管(52)的一端与所述环流内管(7)相连通；以及

散热片(53)，排列套设在所述导热管(52)上。

7.根据权利要求6所述的一种新能源电化学储能设备的散热装置，其特征在于：还包括：

第一流管(54)、第二流管(55)，分别与间隔设置的各所述环流内管(7)相连通，所述第一流管(54)与第二流管(55)的一端能够与所述微型液泵(51)相连通，并形成循环流道，且所述第一流管(54)与第二流管(55)上还通过分流管与外设供液罐相连接，以形成单向排道；

汇流管(56)，连接在各所述环流内管(7)的另一端，所述汇流管(56)通过三通阀与所述第一流管(54)、第二流管(55)以及外设排管相连接。

8.根据权利要求6所述的一种新能源电化学储能设备的散热装置，其特征在于：所述环流内管(7)包括：

驻流管(71)；

侧流管(72)，横向排设在驻流管(71)的上下两侧；

排送座(73)，同轴设置在驻流管(71)的一侧，所述排送座(73)内可相对滑动的设置有内滑管(74)，所述内滑管(74)的一端密封滑动设置在所述驻流管(71)上；

连接弹簧(75)，对称连接在所述驻流管(71)与内滑管(74)之间；

内封件，同轴架设在所述排送座(73)中，且所述侧流管(72)的一端均连接在排送座(73)的两侧位置；以及

内环件，同轴固定在所述排送座(73)内，所述内滑管(74)上套设有阻流件(76)，所述阻流件(76)能够与内环件相密封接触。

9.根据权利要求8所述的一种新能源电化学储能设备的散热装置，其特征在于：所述驻流管(71)外还套设有混流座(77)，各所述侧流管(72)均贯穿连通在混流座(77)上。

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