CN115172977A - 储能集装箱及其风道机构 - Google Patents

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CN115172977A CN202210945646.1A CN202210945646A CN115172977A CN 115172977 A CN115172977 A CN 115172977A CN 202210945646 A CN202210945646 A CN 202210945646A CN 115172977 A CN115172977 A CN 115172977A
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卢洪涛
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Abstract

本申请实施例提供了一种储能集装箱及其风道机构。该风道机构包括：风道结构及冷却装置；风道结构包括有主风道、分流板及导风板，主风道底部的两端均设置有进风口，用于与冷却装置连接；两个进风口之间还设置有多个均匀排布的出风口，用于分别与多个电池架密封连接；分流板设置于靠近进风口的出风口与进风口之间，用于进风口处的气流转向为主风道延伸方向；每个出风口远离进风口的一侧均设置有导风板，多个导风板的高度由靠近进风口向远离进风口的方向依次增加。本申请实施例实现了提高主风道内的气流均匀性，从而提高储能集装箱内部的温度均匀性，进而避免影响储能电池的容量，并且延长使用寿命及提高安全性。

Description

储能集装箱及其风道机构
技术领域
本申请涉及储能集装箱技术领域，具体而言，本申请涉及一种储能集装箱及其风道机构。
背景技术
目前，储能技术的诸多特性使得其在电力系统各个环节都具有广泛的应用，但是储能系统一般都包含大量的电池，电池在运行时会产生大量的热量导致温度升高，为了使储能电池工作在适宜的温度，一般采用空调来实现储能系统温度的控制，但是单独的空调无法保证因距离导致的送风不均匀的问题，所以需要在储能集装箱内增加风道系统。
现有技术中，由于储能集装箱的风道设计较为简单，造成距离空调近的出风口与距离空调较远的出风口气流很不均匀，从而导致储能电池温度分布不均匀，最终影响储能电池的容量及使用寿命。
发明内容
本申请针对现有方式的缺点，提出一种储能集装箱及其风道机构，用以解决现有技术存在的储能集装箱内温度分布不均匀的技术问题。
第一个方面，本申请实施例提供了一种储能集装箱的风道机构，包括：风道结构及冷却装置；所述风道结构包括有主风道、分流板及导风板，所述主风道底部的两端均设置有进风口，用于与冷却装置连接；两个所述进风口之间还设置有多个均匀排布的出风口，用于分别与多个电池架密封连接；所述分流板设置于靠近所述进风口的所述出风口与所述进风口之间，用于进风口处的气流转向为所述主风道延伸方向；每个出风口远离所述进风口的一侧均设置有所述导风板，多个所述导风板的高度由靠近所述进风口向远离所述进风口的方向依次增加。
于本申请的一实施例中，所述分流板两端分别与所述主风道两相对侧壁连接，所述分流板为弧形板状结构，并且所述分流板的凸起面朝向所述进风口所在的一侧，所述分流板的凹陷面朝向多个所述出风口所在的一侧。
于本申请的一实施例中，所述分流板以所述主风道的宽度方向为轴朝向所述出风口倾斜一预设角度，并且多个所述分流板沿所述主风道的高度方向层叠设置。
于本申请的一实施例中，所述预设角度为30度至60度。
于本申请的一实施例中，所述风道结构还包括有引流板，所述引流板位于所述进风口与靠近所述进风口的出风口之间，并且沿所述主风道的长度方向延伸设置。
于本申请的一实施例中，多个所述引流板沿主风道的宽度方向并列设置。
于本申请的一实施例中，所述风道机构还包括有分流风道，多个所述分流风道与多个所述出风口一一对应设置，所述出风口通过分流风道与电池架密封连接。
于本申请的一实施例中，所述分流风道包括相互插接的第一子风道及第二子风道，所述第一子风道的顶端与所述出风口密封连接，所述第二子风道的底端与所述电池架密封连接。
于本申请的一实施例中，所述分流风道的两端均设置连接凸台，所述分流风道顶端的连接凸台与所述主风道的底壁贴合设置，并且通过紧固件与所述主风道连接；所述分流风道底端的连接凸台用于承载所述电池架顶端，并且采用磁条与所述电池架固定连接。
于本申请的一实施例中，所述风道结构还包括隔板，所述隔板设置于所述主风道的居中位置，用于部分隔绝两个所述进风口的气流。
于本申请的一实施例中，所述隔板的底部还设置通风口，所述通风口用于部分连通两个所述进风口的气流。
第二个方面，本申请实施例提供了一种储能集装箱，包括：集装箱体、电池架及如第一个方面提供的风道机构，两个所述风道机构分别靠近所述集装箱体的两侧设置，并且所述风道机构的长度方向沿所述集装箱体的长度方向延伸设置，多个所述电池架分别与所述风道机构连接。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果是：
本申请实施例通过在主风道的两端底部均设置有进风口，并且将两个进风口均与冷却装置连接，避免由于主风道长度较长而造成的气流不均匀，从而提高主风道内的气流均匀性；以及在进风口与出风口之间设置有分流板，使得气流方向与主风道延伸方向平行，从而进一步提高主风道内的气流均匀性；在每个出风口远离进风口的一侧设置有导风板，并且导风板的高度由靠近进风口向远离进风口的方向依次增加，使得每个出风口的气流量均匀，从而提高储能集装箱内部的温度均匀性，进而避免影响储能电池的容量，并且延长使用寿命及提高安全性。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本申请实施例提供的一种风道机构的透视结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种风道机构的局部放大的透视结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种分流风道的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的一种主风道、分流风道及电池架配合的结构示意图；
图5A为本申请实施例提供的一种储能集装箱的俯视结构示意图；
图5B为本申请实施例提供的一种储能集装箱的侧视结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请，本申请的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。
本申请实施例提供了一种储能集装箱的风道机构，该风道机构的结构示意图如图1、图5A及图5B所示，包括：风道结构1及冷却装置2；风道结构1包括有主风道11、分流板12及导风板13，主风道11底部的两端均设置有进风口14，用于与冷却装置2连接；两个进风口14之间还设置有多个均匀排布的出风口15，用于分别与多个电池架101密封连接；分流板12设置于靠近进风口14的出风口15与进风口14之间，用于进风口14处的气流转向为主风道11延伸方向；每个出风口15远离进风口14的一侧均设置有导风板13，多个导风板13的高度由靠近进风口14向远离进风口14的方向依次增加。
如图1、图5A及图5B所示，风道机构102设置于储能集装箱的集装箱体100内部，用于承载多个储能电池103的电池架101，以用于对储能电池103进行冷却降温。主风道11可以采用钣金折弯件通过焊接方式制成，主风道11整体呈长方体结构，并且顶壁及侧壁均预留有折弯以配合拉铆方式固定于集装箱体100的顶壁与侧壁之间，但是本申请实施例并不限定主风道11的具体实施方式，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整调置。主风道11底部的两端均设置有进风口14，两个进风口14可以分别连接至两个冷却装置2，或者两个进风口14均连接至一个冷却装置2，该冷却装置2例如采用空调，但是本申请实施例并不以此为限。冷却装置2与进风口14之间可以采用软连接管连接，软连接管的两端均通过螺栓与主风道11及冷却装置2固定连接，以避免制造及安装过程中产生的偏差，从而提高拆装维护效率。主风道11的底壁上开设有多个沿主风道11长度方向均匀且间隔排布的出风口15，并且均位于两个进风口14之间，多个出风口15分别与多个电池架101连接，以分别对多个电池架101送风，从而实现对储能电池103的冷却。分流板12设置于主风道11内部，并且位于进风口14及出风口15之间，即分流板12位于靠近进风口14的出风口15与进风口14之间，以用于将进风口14竖直方向的气流转向为水平方向，即沿主风道11延伸方向流动。每个出风口15远离进风口14的一侧还设置有导风板13，多个导风板13由靠近进风口14向远离进风口14的方向依次增加，以使多个出风口15的气流较为均匀，从而提高温度分布的均匀性。可选地，主风道11内侧贴附有保温棉，以防止主风道11内壁或外壁有凝露现象产生，从而提高主风道11的使用寿命。
本申请实施例通过在主风道的两端底部均设置有进风口，并且将两个进风口均与冷却装置连接，避免由于主风道长度较长而造成的气流不均匀，从而提高主风道内的气流均匀性；以及在进风口与出风口之间设置有分流板，使得气流方向与主风道延伸方向平行，从而进一步提高主风道内的气流均匀性；在每个出风口远离进风口的一侧设置有导风板，并且导风板的高度由靠近进风口向远离进风口的方向依次增加，使得每个出风口的气流量均匀，从而提高储能集装箱内部的温度均匀性，进而避免影响储能电池的容量，并且延长使用寿命及提高安全性。
于本申请的一实施例中，如图1至图2所示，分流板12两端分别与主风道11两相对侧壁连接，分流板12为弧形板状结构，并且分流板12的凸起面朝向进风口14所在的一侧，分流板12的凹陷面朝向多个出风口15所在的一侧。具体来说，分流板12可以采用金属材质制成的弧形板结构，分流板12的长度与主风道11的宽度相同，即分流板12的两端分别与主风道11两相对侧壁连接。分流板12的凸起面朝向进风口14所在的一侧，分流板12的凹陷面朝向多个出风口15所在的一侧，由于凸起面朝向进风口14设置，能使得进风口14的气流在分流板12的上下两侧流过，以实现对气流的转向，使得气流沿主风道11的延伸方向流动。采用上述设计，使得本申请实施例采用较为简单的结构即可实现对气流进行导向，而且还能大幅降低气流阻力，从而降低成本的同时还能提高冷却效率。需要说明的是，本申请实施例并不限定分流板12的弧长大小以及半径，只要能对气流进行均匀转向即可。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，如图1至图2所示，分流板12以主风道11的宽度方向为轴朝向出风口15倾斜一预设角度，并且多个分流板12沿主风道11的高度方向层叠设置。可选地，预设角度为30度至60度。具体来说，分流板12的高度方向与主风道11的延伸方向之间呈预设夹角，即分流板12以主风道11的宽度方向为轴朝向出风口15倾斜一预设角度，预设角度的具体数值可以是30度至60度之间的任意一数值。采用上述设计，使得分流板12能有效减小阻挡气流的面积，从而进一步提高气流速度。进一步的，多个分流板12可以沿主风道11的高度方向层叠设置，例如分流板12的数量为两个，其中一个分流板12靠近主风道11的顶壁设置，并且相对更靠近进风口14设置；另外一个分流板12靠近主风道11的底壁设置，并且相对更远离进风口14设置，从而进一步提高对气流的导流效果。但是本申请实施例并不限定分流板12的具体数量及位置，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，如图1至图2所示，风道结构1还包括有引流板16，引流板16位于进风口14与靠近进风口14的出风口15之间，并且沿主风道11的长度方向延伸设置。可选地，多个引流板16沿主风道11的宽度方向并列设置。具体来说，引流板16可以采用金属材质制成的长方形结构，引流板16的底端侧边与主风道11的底壁焊接设置，并且引流板16沿主风道11的长度方向延伸设置。多个引流板16可以沿主风道11的宽度方向并列排布，并且位于进风口14与出风口15之间，该出风口15为最靠近进风口14的出风口15，以使更多的气流进入该出风口15内，从而提高多个出风口15的气流均匀性，进而提高温度的均匀性。需要说明的是，本申请实施例并不限定引流板16的具体数量，引流板16的数量可以是一个，也可以是两个或者三个。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，如图1至图4所示，风道机构还包括有分流风道3，多个分流风道3与多个出风口15一一对应设置，出风口15通过分流风道3与电池架101密封连接。具体来说，分流风道3采用钣金折弯件制成的矩形管状结构，每个分流风道3的顶端与主风道11的底壁连接，以实现与出风口15连接，分流风道3的底端与电池架101密封连接，以将气流导入至电池架101上的储能电池103，从而实现对储能电池103进行降温。需要说明的是，分流风道3的与出风口15的数量对应设置，以实现每个出风口15均通过分流风道3与电池架101密封连接。采用上述设计，使得本申请实施例结构简单易用，从而大幅提高拆装维护效率。
于本申请的一实施例中，如图1至图4所示，分流风道3包括相互插接的第一子风道31及第二子风道32，第一子风道31的顶端与出风口15密封连接，第二子风道32的底端与电池架101密封连接。具体来说，第一子风道31及第二子风道32均采用钣金折弯件制成的矩形管状结构，两者的形状完全相同，并且第一子风道31的内径大于第二子风道32的外径，以使第一子风道31能够套设于第二子风道32的顶端，即第一子风道31与第二子风道32相互插接设置。在实际应用时，第一子风道31的顶端与主风道11连接，第二子风道32的底端与电池架101连接，由于两者插接设置，可以避免制造及安装过程中的误差，从而大幅提高拆装维护效率。但是本申请实施例并不以此为限，例如第一子风道31与第二子风道32的位置可以互换。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，如图1至图4所示，分流风道3的两端均设置连接凸台33，分流风道3顶端的连接凸台33与主风道11的底壁贴合设置，并且通过紧固件与主风道11连接；分流风道3底端的连接凸台33用于承载电池架101顶端，并且采用磁条34与电池架101固定连接。具体来说，第一子风道31的顶端外周通过折弯方式形成连接凸台33，第二子风道32的底端外周通过折弯方式形成连接凸台33，即分流风道3的两端均设置连接凸台33。第一子风道31的连接凸台33与主风道11的底壁贴合设置，并且采用紧固件与主风道11连接，该紧固件例如为螺栓或者铆钉，或者第一子风道31的连接凸台33可以采用卡接方式与主风道11连接。第二子风道32的连接凸台33用于承载电池架101，例如电池架101的顶端纵梁104叠置于第二子风道32两侧的连接凸台33上，连接凸台33与电池架101之间设置有磁条34，以实现对电池架101进行固定，并且还能便于对电池架101的拆装维护。采用上述设计，不仅能提高分流风道3与主风道11之间连接密封性，从而提高冷却效率及拆装维护效率。但是本申请实施例并不限定分流风道3与主风道11及电池架101之间的连接方式，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，如图1所示，风道结构1还包括隔板17，隔板17设置于主风道11的居中位置，用于部分隔绝两个进风口14的气流。可选地，隔板17的底部还设置通风口18，通风口18用于部分连通两个进风口14的气流。具体来说，隔板17可以是采用金属材质制成的长方形板状结构，用于与主风道11的横截面形状对应设置，但是本申请实施例并不限定隔板17的具体形状，只要其与主风道11的横截面形状对应即可。隔板17设置于主风道11内的居中位置，用于隔绝两个进风口14的气流，并且隔板17的底部可以开设有两个通风口18，用于连通两个进风口14的气流。在实际应用时，由于设置有隔板17，可以避免两个进风口14气流相互干扰，从而提高主风道11内的气流均匀性；另一方面，当一侧的冷却装置2出现故障或者对应的储能电池103较多时，另一侧的冷却装置2可以具有相应的补偿作用。但是本申请实施例并不限定隔板17的位置，例如隔板17可以居中偏左或者偏右的位置；通风口18还可以设置于隔板17的顶部。因此本申请实施例可以根据实际情况自行调整设置。
基于同一发明构思，本申请实施例提供了一种储能集装箱，该风道机构的结构示意图如图5A及图5B所示，包括：集装箱体100、电池架101及如上述各实施例提供的风道机构102，两个风道机构102分别靠近集装箱体100的两侧设置，并且风道机构102的长度方向沿集装箱体100的长度方向延伸设置，多个电池架101分别与风道机构102连接。具体来说，两个风道机构102均设置于集装箱体100内，并且均沿集装箱体100的长度方向延伸设置，两个风道机构102分别靠近集装箱体100两相对的侧壁设置，多个电池架101分别与风道机构102的多个分流风道连接。采用述设计，使得集装箱体100内的布局合理，从而进一步提高温度均匀性。但是本申请实施例并不限定集装箱体100内的风道机构102的数量，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
应用本申请实施例，至少能够实现如下有益效果：
本申请实施例通过在主风道的两端底部均设置有进风口，并且将两个进风口均与冷却装置连接，避免由于主风道长度较长而造成的气流不均匀，从而提高主风道内的气流均匀性；以及在进风口与出风口之间设置有分流板，使得气流方向与主风道延伸方向平行，从而进一步提高主风道内的气流均匀性；在每个出风口远离进风口的一侧设置有导风板，并且导风板的高度由靠近进风口向远离进风口的方向依次增加，使得每个出风口的气流量均匀，从而提高储能集装箱内部的温度均匀性，进而避免影响储能电池的容量，并且延长使用寿命及提高安全性。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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。
在本说明书的描述中，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。
以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (12)

1.一种储能集装箱的风道机构，其特征在于，包括：风道结构及冷却装置；
所述风道结构包括有主风道、分流板及导风板，所述主风道底部的两端均设置有进风口，用于与冷却装置连接；两个所述进风口之间还设置有多个均匀排布的出风口，用于分别与多个电池架密封连接；
所述分流板设置于靠近所述进风口的所述出风口与所述进风口之间，用于进风口处的气流转向为所述主风道延伸方向；每个出风口远离所述进风口的一侧均设置有所述导风板，多个所述导风板的高度由靠近所述进风口向远离所述进风口的方向依次增加。
2.如权利要求1所述的风道机构，其特征在于，所述分流板两端分别与所述主风道两相对侧壁连接，所述分流板为弧形板状结构，并且所述分流板的凸起面朝向所述进风口所在的一侧，所述分流板的凹陷面朝向多个所述出风口所在的一侧。
3.如权利要求2所述的风道机构，其特征在于，所述分流板以所述主风道的宽度方向为轴朝向所述出风口倾斜一预设角度，并且多个所述分流板沿所述主风道的高度方向层叠设置。
4.如权利要求3所述的风道机构，其特征在于，所述预设角度为30度至60度。
5.如权利要求1所述的风道机构，其特征在于，所述风道结构还包括有引流板，所述引流板位于所述进风口与靠近所述进风口的出风口之间，并且沿所述主风道的长度方向延伸设置。
6.如权利要求5所述的风道机构，其特征在于，多个所述引流板沿主风道的宽度方向并列设置。
7.如权利要求1所述的风道机构，其特征在于，所述风道机构还包括有分流风道，多个所述分流风道与多个所述出风口一一对应设置，所述出风口通过分流风道与电池架密封连接。
8.如权利要求7所述的风道机构，其特征在于，所述分流风道包括相互插接的第一子风道及第二子风道，所述第一子风道的顶端与所述出风口密封连接，所述第二子风道的底端与所述电池架密封连接。
9.如权利要求7所述的风道机构，其特征在于，所述分流风道的两端均设置连接凸台，所述分流风道顶端的连接凸台与所述主风道的底壁贴合设置，并且通过紧固件与所述主风道连接；所述分流风道底端的连接凸台用于承载所述电池架顶端，并且采用磁条与所述电池架固定连接。
10.如权利要求1所述的风道机构，其特征在于，所述风道结构还包括隔板，所述隔板设置于所述主风道的居中位置，用于部分隔绝两个所述进风口的气流。
11.如权利要求10所述的风道机构，其特征在于，所述隔板的底部还设置通风口，所述通风口用于部分连通两个所述进风口的气流。
12.一种储能集装箱，其特征在于，包括：集装箱体、电池架及如权利要求1至11的任一所述的风道机构，两个所述风道机构分别靠近所述集装箱体的两侧设置，并且所述风道机构的长度方向沿所述集装箱体的长度方向延伸设置，多个所述电池架分别与所述风道机构连接。
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