CN116979182A - 一种液冷电池箱和储能集装箱 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种液冷电池箱和储能集装箱，液冷电池箱包括箱体、顶盖、电池组件以及管道组件，顶盖可盖合地连接至箱体，并和箱体形成有容腔，顶盖设置有电池组件，电池组件包括承载架和电池单元，承载架连接至顶盖，电池单元设置至承载架。管道组件设置至顶盖和/或承载架，管道组件内流通有冷却液，用于给电池组件降温。顶盖盖合至箱体时，电池组件和管道组件容纳于容腔内。根据本申请的液冷电池箱，将电池组件和顶盖集成设置，在液冷电池箱组装时，直接将顶盖和箱体连接后即可完成液冷电池箱的装配，不需要在受限的箱体空间内组装电池组件，提高装配效率。

Description

一种液冷电池箱和储能集装箱
技术领域
本申请总地涉及储能装置的技术领域，更具体地涉及一种液冷电池箱和储能集装箱。
背景技术
电池箱主要由电池模组、箱本体和箱盖组成，电池模组包括多个电芯，设置于箱体内，箱盖盖设于箱体的开口处。为了降低电池箱的体积和保证电芯稳定安装在电池箱内，相关技术中通常将电池箱的箱体预留出限定空间以便于固定电芯，有限的空间结构不便于电芯的组装和取出，降低组装效率并且不便于后期的检修。
电池在充放电过程中会发热，特别是在高温情况下会引发燃烧等安全事故；温差大时，又会形成局部热区，高温处过快衰减，导致电池循环寿命降低。目前电池箱的冷却方式主要是空冷、液冷冷却，通过在电池箱内引入冷却空气或者低温液体来实现电池的降温。风冷的缺点是散热效率低，并且通过空气来调节环境温度，温度的变化率是比较慢的，并且需要在外部布置风冷通道，对系统的空间需求较高。相关技术中通过液冷板与电池模组进行接触降温，但是这种情况下无法实现冷却系统对电池模组的每个电芯的全包围，所以各电芯间的温度均一性不能保证，同时由于液冷板与电芯的接触面积小，无法解决大发热量电池模组的散热问题。
相关技术中，储能集装箱内的储能单元为电池模组，电池模组通过定制的电池支架支撑在储能集装箱的底架上，由于电池支架的空间狭窄紧凑且电池模组重量较大，不便于电池模组的安装和固定。
因此，需要提供一种液冷电池箱和储能集装箱以至少部分地解决上述问题。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本申请的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
为至少部分地解决上述问题，本申请的第一方面提供了一种液冷电池箱，所述液冷电池箱包括：
箱体；
顶盖，所述顶盖可盖合地连接至所述箱体，并和所述箱体形成有容腔；
电池组件，所述电池组件设置至所述顶盖，所述电池组件包括承载架和电池单元，所述承载架连接至所述顶盖，所述电池单元设置至所述承载架；以及
管道组件，所述管道组件设置至所述顶盖和/或所述承载架，所述管道组件内流通有冷却液，用于给所述电池组件降温；
所述顶盖盖合至所述箱体时，所述电池组件和所述管道组件容纳于所述容腔内。
根据本申请的液冷电池箱，将电池组件设置至顶盖，在液冷电池箱组装时，直接将顶盖和箱体连接后即可完成液冷电池箱的装配，不需要在受限的箱体空间内组装电池组件，提高装配效率。此外，容腔内还设置有管道组件，管道组件内流通有冷却液，在顶盖和箱体组装好后，可以对电池组件的降温散热。
可选地，所述顶盖或者所述箱体设置有进口，所述管道组件包括：
主管，所述主管连接至所述进口；以及
支管，所述支管连接至所述主管，所述支管靠近所述电池单元分布，所述支管设置有出液口，所述出液口位于所述电池单元的外周，以向所述电池单元输出所述冷却液。
可选地，所述管道组件还包括流量控制阀，所述流量控制阀设置至所述支管，以调节所述出液口的流量。
可选地，所述电池组件还包括连接件，所述连接件设置至所述承载架；
所述顶盖的背离所述容腔的一侧设置有接口，所述接口通过所述连接件电连接至所述电池单元；
所述连接件包括接线铜排和/或导线。
可选地，所述液冷电池箱还包括控制箱，所述控制箱连接至所述顶盖，所述控制箱位于所述容腔内；
所述电池单元电连接至所述控制箱。
可选地，所述承载架包括：
至少一根支撑梁，所述支撑梁的一端连接至所述顶盖，所述支撑梁的另一端沿所述液冷电池箱的高度方向向下延伸；以及
承载托盘，所述承载托盘连接至所述支撑梁；
其中，所述电池单元可拆卸地固定连接至所述承载托盘。
可选地，所述承载架包括多个所述承载托盘，多个所述承载托盘沿所述高度方向间隔开分布；并且/或者
所述承载架包括间隔设置的两根或者多根所述支撑梁。
可选地，所述承载托盘构造为隔板，所述隔板设置有凸起部，所述电池单元安装至所述承载托盘时和所述凸起部接触。
可选地，所述箱体包括与所述顶盖配合形成所述容腔的壳体，所述壳体包括：
侧壁，所述侧壁具有上端和沿所述箱体的高度方向与所述上端相反的下端，所述下端比所述上端更靠近所述箱体的中心；和
底壁，所述底壁连接至所述侧壁的下端。
可选地，所述液冷电池箱为浸没电池箱，所述管道组件用于向所述容腔内输送所述冷却液，所述冷却液为绝缘冷却液；
所述管道组件包括泵，和/或所述壳体设置有用于排出所述冷却液的出口。
可选地，所述底壁构造为漏斗状，所述底壁的漏斗咀部设置有所述出口；并且/或者
所述出口设置有节流阀。
可选地，所述箱体还包括支撑架，所述支撑架套设在所述壳体外，用于支撑所述壳体；并且/或者
所述箱体还包括积液盘，所述积液盘位于所述底壁的下方。
可选地，所述壳体还设置有泄压口，所述泄压口处设置有泄压阀；并且/或者
所述壳体构造为不锈钢筒、玻璃钢筒或者塑料筒。
可选地，所述液冷电池箱还包括连接组件，所述连接组件包括：
锁紧件；
顶连接件，所述顶连接件设置至所述顶盖；和
底连接件，所述底连接件设置至所述箱体；
其中，所述锁紧件用于连接左右相邻的两个所述液冷电池箱各自的所述顶连接件，和/或所述锁紧件用于连接左右相邻的两个所述液冷电池箱各自的所述底连接件，以将左右相邻的两个所述液冷电池箱固定；
上下相邻的两个所述液冷电池箱连接的状态中，所述锁紧件用于连接位于下方的所述液冷电池箱的所述顶连接件和位于上方的所述液冷电池箱的所述底连接件，以将上下相邻的两个所述液冷电池箱固定。
可选地，所述箱体和所述顶盖分别设置有叉槽。
本申请的第二方面提供了一种储能集装箱，所述储能集装箱包括储能单元，所述储能单元构造为根据本申请第一方面所述的液冷电池箱。
有益效果
根据本申请的储能集装箱，其内设置有本申请的液冷电池箱，液冷电池箱可以作为储能集装箱的储能单元。并且因为每个液冷电池箱内分别设置有用于给电池组件降温的管道组件，可以避免在储能集装箱内布设复杂的液冷管道系统，节省成本并提高储能集装箱的空间利用效率。且多个液冷电池箱可以堆叠放置在储能集装箱内，省去在储能集装箱内设置额外的支撑架结构，且便于组装和固定。
附图说明
本申请实施方式的下列附图在此作为本申请的一部分用于理解本申请。附图中示出了本申请的实施方式及其描述，用来解释本申请的原理。在附图中，
图1为根据本申请的一种优选实施方式的液冷电池箱的剖面结构示意图；
图2为图1中液冷电池箱内的管道和线路的分布结构示意图；
图3为根据本申请的第二种优选实施方式的液冷电池箱的剖面结构示意图，其中承载架包括三根支撑梁；
图4为图1中液冷电池箱的俯视结构示意图；
图5为图1中液冷电池箱的仰视结构示意图；
图6为图2中液冷电池箱的分解结构示意图；以及
图7为图1中液冷电池箱内的电池单元和承载托盘的相对位置示意图。
附图标记说明：
100： 液冷电池箱 110： 顶盖
111： 进口 112： 顶连接件
120： 箱体 121： 支撑架
122： 壳体 122A： 侧壁
122B： 底壁 123： 底座
124： 出口 125： 底连接件
126： 积液盘 130： 承载架
131： 支撑梁 132： 承载托盘
133： 凸起部 140： 容腔
140A： 汇流流道 151： 电池单元
152： 控制箱 153： 接线铜排
160： 管道组件 161： 连接管
162： 主管 163： 支管
164： 出液口 170： 叉槽
D1： 高度方向 D2： 宽度方向
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本申请更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本申请实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本申请实施方式发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底了解本申请实施方式，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本申请实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本申请的较佳实施方式详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本申请还可以具有其他实施方式，不应当解释为局限于这里提出的实施方式。
应当理解的是，在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施方式并且不作为本申请的限制，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。本申请中所使用的术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并非限制。
本申请中所引用的诸如“第一”和“第二”的序数词仅仅是标识，而不具有任何其他含义，例如特定的顺序等。而且，例如，术语“第一部件”其本身不暗示“第二部件”的存在，术语“第二部件”本身不暗示“第一部件”的存在。
以下，将参照附图对本申请的具体实施方式进行更详细地说明，这些附图示出了本申请的代表实施方式，并不是限定本申请。
本申请提供了一种液冷电池箱100，包括箱体120、顶盖110、电池组件和管道组件160。
其中，顶盖110可盖合地连接至箱体120，顶盖110连接至箱体120并和箱体120形成有容腔140。
电池组件设置至顶盖110。管道组件160内流通有冷却液，用于给电池组件降温。当顶盖110盖合至箱体120时，电池组件和管道组件160均容纳于容腔140内（见图2）。
根据本申请的液冷电池箱100，电池组件和顶盖110集成布置，不需要在箱体120的有限空间内安装电池组件。在液冷电池箱100组装时，只需要将盖体和箱体120组装即可，方便快捷，易于组装和检修。
具体地，电池组件可以包括承载架130和电池单元151。承载架130连接至顶盖110，电池单元151安装在承载架130上（见图3）。管道组件160可以安装至顶盖110，也可以安装至承载架130。示例性地，电池单元151为电芯，安装在承载架130上的多个电芯构成电池模组。下面以单个电芯（电池单元151）为例，对本实施方式中液冷电池箱100的结构进行详细说明。
根据本申请的一个示例，顶盖110盖合至箱体120时，承载架130和管道组件160容纳于容腔140内。管道组件160可以设置在电池单元151附近，外部装置（例如包括泵和液冷机在内的液冷系统）向管道组件160内输入冷却液，冷却液在管道组件160内流动并带走电池单元151的热量，实现给电池单元151降温的作用。
液冷电池箱100也可以为浸没电池箱，外部装置（例如包括泵和液冷机在内的液冷系统）通过管道组件160向容腔140内输入冷却液，给存放于承载架130的电池单元151降温。此时，电池单元151浸没于冷却液中，冷却液应当为绝缘冷却液。能够使得绝缘冷却液对电池单元151全包围，提高对电池单元151的降温效果。可以理解，这两种液冷电池箱100均能够增大电芯与冷却液之间的接触面，从而可以提高对单个电芯的冷却降温效果，提高液冷电池箱使用的安全性。
并且，当液冷电池箱100为浸没电池箱时，箱体120和顶盖110为密封连接，且在浸没电池箱的箱体120或者顶盖110设置泄压口和泄压阀。
将承载架130设置在顶盖110上，在液冷电池箱100组装时，仅需要将电池单元151安装到承载架130即可，不需要将电池单元151和箱体120组装，避免了在箱体120内受限的空间内操作。后期检修或者更换液冷电池箱100内的结构时，直接将顶盖110和箱体120分离，就可以实现电池单元151及相关附属结构（电池组件）从容腔140内取出，更加便捷和高效。
管道组件160可以在顶盖110或者箱体120设置用于和液冷系统连接的进口111。参见图2和图4，管道组件160和承载架130设置至顶盖110，具体地，顶盖110上设置有进口111，管道组件160连接至进口111。进口111集成设置于顶盖110时，方便管道组件160的布设。如图2中所示，管道组件160大致沿着承载架130布置，承载架130此时还作为管道组件160的支撑装置发挥作用。在本申请的其它实施方式中，也可以将进口111设置在箱体120上或者是设置在顶盖110的周向侧边，这样液冷系统可以从液冷电池箱100的侧边向管道组件160输送冷却液，而不用从顶盖110的顶部进液，方便外部的液冷系统与液冷电池箱100之间的管线布置。
管道组件160和液冷系统的连接位置（进口111）可以根据实际情况进行灵活调整。
下面结合图1至图7所示实施方式对本申请的液冷电池箱100的结构进行详细介绍。
参见图1至图4，电池单元151设置于承载架130。承载架130包括支撑梁131和承载托盘132。参见图1和图2，支撑梁131的一端固定连接至顶盖110，支撑梁131的另一端沿液冷电池箱100的高度方向D1向下延伸。承载托盘132连接至支撑梁131并用于承载电池单元151。
如图1至图3所示，多个承载托盘132沿高度方向D1间隔开分布。图1至图3中仅示出了单个承载架130的结构，实际中可以沿着液冷电池箱100的长度方向（与图中高度方向D1和宽度方向D2均垂直的方向）间隔布置至少两个承载架130。
参见图1和图2，根据本申请的一个示例，单个承载架130具有一根支撑梁131，承载托盘132固定连接在支撑梁131上。承载托盘132可以通过可拆卸的连接件与支撑梁131连接。承载托盘132上可以安装一个电池单元151，也可以设置多个电池单元151。在液冷电池箱100的宽度方向D2上，支撑梁131的左右两侧分别设置有电池单元151。
在本申请未示出的其它实施方式中，还可以将至少两个承载架130连接在一起形成一个整体。例如，多个承载架130沿长度方向间隔设置，承载托盘132连接相邻的两个承载架130各自的支撑梁131，从而将相邻的两个承载架130连接为一体，形成提篮或笼形结构。位于相邻两个承载架130之间的承载托盘132可以分别与相邻的两个承载架130连接，即，一个承载架130的承载托盘132可以连接至相邻的另一个承载架130的支撑梁131，这有助于提高整个承载架130的结构强度。
参见图3，根据本申请的另一个示例，每个承载架130也可以包括并排设置的至少两根支撑梁131。图3中，支撑梁131具有沿宽度方向D2并排且间隔设置的三根，能够更好地支撑承载托盘132以及设置于承载托盘132的电池单元151，提高承载架130的结构强度。
优选地，当液冷电池箱100为浸没电池箱时，参见图7，承载托盘132可以构造为隔板。隔板可以将上下层的电池单元151分隔开，减少绝缘冷却液的扰动，防止电池单元151的上下出现温度分层。同样地，为了防止绝缘冷却液扰动，两个电池单元151之间以及电池单元151的外侧均可以设置挡板（未示出）。设置在电池单元151的侧边的挡板还可以起到对绝缘冷却液进行导流的作用，减少扰动。
如图7所示，隔板设置有凸起部133，电池单元151存放于承载托盘132时和凸起部133接触，使得电池单元151与隔板表面之间存在间隙，减小电池单元151和隔板的接触面积，使得绝缘冷却液尽可能地包裹电池单元151，实现更好地降温效果。电池单元151可以和隔板点接触或者线接触。电池单元151安装于承载托盘132的方式可以灵活设置，例如电池单元可以与承载托盘卡接、粘接或者通过可拆卸式连接件连接。
参见图2和图6，管道组件160包括连接管161、主管162和支管163。连接管161连接至进口111。主管162连接至连接管161。
优选地，主管162靠近电池单元151分布。具体地，主管162设置于支撑梁131并沿液冷电池箱100的高度方向D1向下延伸，实现将绝缘冷却液向下输送。
支管163连接至主管162，且靠近电池单元151分布。具体地，支管163可以设置至于电池单元151的上方或者侧方。支管163可以对应于每一个电池单元151设置，实现对单个电池单元151进行冷却。冷却液流经电池单元151周围区域时，和电池单元151发生热交换，带走电池单元151的热量。
电池组件还包括连接件，连接件设置至承载架130。顶盖110的背离容腔140的一侧设置有接口（未示出），电池单元151通过连接件和位于顶盖110的接口电连接。连接件例如可以是接线铜排153和导线中的至少一种。参见图2和图6，多个电芯连接至接线铜排153，构成液冷电池箱的电池模组。优选地，连接件可以设置至支撑梁131，便于电池单元151和连接件连接，使液冷电池箱100内的线路排布更加简洁合理。
液冷电池箱100还可以包括控制箱152，控制箱152用于和电池单元151电连接。控制箱152也可以集成设置至顶盖110。电池单元151可以通过接线铜排153和控制箱152电连接。控制箱152可以和顶盖110外侧的接口电连接。参见图4，控制箱152位于容腔140内，并且和顶盖110固定连接。控制箱152电连接至电池单元151。图2中，电池单元151通过接线铜排153连接至控制箱152。接线铜排153沿着支撑梁131布置。控制箱152也可以设置在容腔140外，避免受到冷却液的影响。
根据本申请的液冷电池箱100的一个示例，承载架130、控制箱152、管道组件160和接线铜排153等结构均与顶盖110固定，电池单元151安装在承载架130上，电池单元151承载架130、控制箱152、管道组件160和接线铜排153可以整体安装到箱体120内和从箱体120内整体取出，安装维护方便。
图示实施方式中，液冷电池箱100为浸没电池箱。参见图2，支管163设置在电池单元151的上方，并且支管163上设置有出液口164，出液口164位于电池单元151的外周。支管163的出液口164即为绝缘冷却液的输出口124，出液口164可以设置在电池单元151的正上方并朝向下方的电池单元151，也可以设置在电池单元151的侧边并朝向电池单元151。
参见图2，每个支管163上间隔开设置有多个出液口164。出液口164处例如可以设置喷头，可以实现将绝缘冷却液均匀喷射于电池单元151的表面。
管道组件160还可以包括流量阀（未示出），流量阀例如可以设置至支管163。通过流量阀实现对输出的绝缘冷却液的流量的控制，例如，可以调节每条支管163的流量（即调节对应支管163的出液口164的流量），实现针对局部区域（支管163相对应的电池单元151）最佳的冷却效果，从而实现对电池单元151更好的温度控制。此外，电池单元151浸没在绝缘冷却液中，绝缘冷却液例如可以为氟化液。可以节省电池单元151冷却设备和消防设备的布设空间，降低成本。
应该理解，当浸没电池箱处于较低的环境温度下时，电池单元151温度较低，则通过绝缘冷却液对电池单元151进行加热，以使电池单元151温度升高，达到理想的工作温度；当浸没电池箱处于较高的环境温度下或电池单元151发热严重导致浸没电池箱升温时，电池单元151温度较高，则可以通过冷却液对电池单元151进行冷却，以使电池单元151温度下降，达到理想的工作温度。
一种示例下，容腔140内的绝缘冷却液可以通过抽排的方式排出，例如可以通过泵和伸入容腔140底部的管道实现抽出容腔140内的绝缘冷却液，利用管道抽排的情况下，抽排管路可以设置在顶盖110上，也可以设置在箱体120上。
如图1至图3所示实施方式，箱体120设置有与容腔140连通的出口124，用于将容腔140内的绝缘冷却液排出。优选地，出口124设置在箱体120的底部，避免容腔140的底部积存绝缘冷却液。出口124处也可以连接管道（未示出），用于将绝缘冷却液导出，并且还可以在管道上设置节流阀，以控制绝缘冷却液的排出。
参见图2，根据本申请的一个示例，承载架130和箱体120之间的间隙为汇流流道140A。参考图5，绝缘冷却液的流动路径为：从位于顶盖110的进口111进入，经过管道组件160从每个出液口164输出，经过电池单元151后流入汇流流道140A，最后从底部的出液口164排出。可以理解，液冷电池箱100的进口111和出口124可以通过管道连通至绝缘冷却液的提供设备（例如液冷机）。例如，绝缘冷却液从出口124流向液冷机后被冷却，冷却后的绝缘冷却液可以再次被输送至容腔140内对电池单元151进行温度调节。
参见图1和图2，箱体120包括支撑架121和壳体122。支撑架121用于支撑壳体122。支撑架121可以是由梁柱连接构成的框架结构，支撑架121也可以是套设在壳体122外的筒体结构。在本申请未示出的其它实施方式中，箱体120也可以仅包括壳体122（未设置支撑架121），使整个液冷电池箱100的整体结构更加简洁。
根据本申请的一个示例，如图1至图3所示，支撑架121构造为套设在壳体122外的筒体，壳体122和顶盖110相匹配，壳体122和顶盖110连接并形成容腔140。顶盖110可以构造为平板状，此时容腔140的尺寸可以由壳体122的尺寸确定。
顶盖110也可以构造为形成有第一腔体，壳体122形成有第二腔体，此时容腔140由第一腔体和第二腔体共同构成。顶盖110所形成的腔体例如可以布置控制箱152等设备，可以避免对电池单元151的存放空间的占用。顶盖110盖合至箱体120时，承载架130伸入壳体122所形成的腔体内，电池单元151存放在壳体122所形成的较大的腔体内。
壳体122可以构造为筒状。壳体122包括侧壁122A和底壁122B。侧壁122A具有上端和沿高度方向D1与上端相反的下端，其中，侧壁122A的上端为靠近顶盖110的一端，底壁122B连接至侧壁122A的下端。
图示实施方式中，壳体122构造为：侧壁122A的下端比侧壁122A的上端更靠近箱体120的中心。换句话说，侧壁122A呈倾斜设置。当壳体122内的绝缘冷却液与环境温度存在较大温差时，形成于侧壁122A的冷凝液可以沿着倾斜的侧壁122A向下流。同样地，底壁122B设置成漏斗状（如图3所示），方便冷凝液沿着底壁122B的外表面向下方流。在本申请未示出的其他实施方式中，侧壁122A也可以构造为沿箱体120的高度方向D1延伸的直壁。
参见图1、图2和图6，出口124设置在漏斗状底壁122B的最低点位置（如图5中所示，出口124设置在漏斗咀部）。底壁122B可以为圆锥面，也可以为棱锥面。
优选地，在壳体122下方还可以设置积液盘126，冷凝液可以沿着壳体122的侧壁122A和/或底壁122B滴落到下方的积液盘126内。积液盘126例如可以通过排水管连通箱体120外。积液盘126还可以构造为能够从壳体122的下方灵活取出，以便于及时倒出冷凝液。例如积液盘126可以构造为可移动地连接至支撑架121。积液盘126的尺寸可以根据壳体122的尺寸灵活选择。
本申请的壳体122可以是不锈钢筒、玻璃钢筒或者塑料筒，例如可以选择PVC材质，密封性较好且节省生产成本。壳体122的形状也可以根据实际需要进行灵活选择，例如，箱体120可以是长方体、立方体或者圆柱体结构，壳体122可以是方形筒，也可以是圆筒。
为了方便液冷电池箱100的运输和组装，根据本申请的一个示例，在箱体120下方还设置有底座123，底座123可以和支撑架121固定。底座123和顶盖110分别设置有叉槽170，方便顶盖110安装至箱体120，以及运输组装好的液冷电池箱100整体。
本申请的液冷电池箱100可以单独使用，作为一个小型的储能电站。此时液冷电池箱100例如可以为便携式电子设备提供能量，是一种灵活的小型储能电池，应用比较日常。便携式电子设备比如可以是常见的交通工具电动车、新能源电动汽车等，液冷电池箱100也可以用于家庭储能。
本申请的液冷电池箱100也可以作为储能单元安装到储能集装箱内，将多个液冷电池箱100组合使用构成储能集装箱的储能设备。储能集装箱通常包括箱体和设置在箱体内的储能设备、控制系统、能量转换器等设备。储能集装箱主要应用于电池储能行业、电网输变电行业、石油勘探行业、污水处理行业、数据中心、通讯基站行业等，储能集装箱的例如可以在电网调峰、备用电力、微电网等领域中提供电能的调节和平衡。
因此，尽管储能集装箱和电池箱都是储能系统的一种形式，但是两者在容量、适用范围、性能以及设计理念上均不相同（例如，充电速率、输出功率、安全性甚至安装使用的场地等都可能存在差别）。
优选地，为了方便多个液冷电池箱100组合使用，本实施方式中，液冷电池箱100还包括连接组件。具体地，参见图4和图5，连接组件包括锁紧件（未示出）、顶连接件112和底连接件125。其中，箱体120的底座123上设置有底连接件125，顶盖110上设置有顶连接件112。图4和图5的示例中，顶连接件112和底连接件125分别设置在液冷电池箱100的周向四角的位置。顶连接件112（底连接件125）也可以设置在顶盖110（底座123）的侧边。图示实施方式中，顶连接件112为设置在顶盖110四角位置的顶角件，底连接件125为设置在底座123四角位置的底角件，锁紧件可以选择角件连接器。
锁紧件可以将左右（或者前后）相邻的两个液冷电池箱100各自的底连接件125连接，从而将左右（或者前后）相邻两个液冷电池箱100固定。锁紧件可以将左右（或者前后）相邻的两个液冷电池箱100各自的顶连接件112连接，从而将左右（或者前后）相邻两个液冷电池箱100固定。
针对上下相邻的两个液冷电池箱100，锁紧件可以将下方液冷电池箱100的顶连接件112和上方液冷电池箱100的底连接件125连接，从而将上下相邻两个液冷电池箱100固定。
可以理解，如果将锁紧件固定于任一平台，也可以通过锁紧件和底连接件125的配合实现将液冷电池箱100和平台的固定。
本申请还提供了一种储能集装箱，储能集装箱包括储能单元，储能单元构造为前述的液冷电池箱100。因为储能集装箱内的储能单元选择液冷电池箱100，每个液冷电池箱100具有独立的温度控制系统和电池管理单元（控制箱152），更好地对每个电芯进行散热，可以避免在储能集装箱内布设复杂的液冷管道系统，节省成本并提高储能集装箱的空间利用效率。多个液冷电池箱100可以并联连接至同一个液冷机。并且由于液冷电池箱内设置有用于给电池组件冷却降温的管道组件，因此液冷电池箱可以堆叠放置，相较于常规的储能集装箱，不需要额外的电池支架结构。根据一个示例，液冷电池箱可以通过叉车装置搬运至储能集装箱的底架上进行堆码，液冷电池箱的安装操作方便且高效。
优选地，还可以通过连接组件将液冷电池箱100和储能集装箱的箱体固定。例如在储能集装箱的底板上设置锁紧件，将液冷电池箱100和底板上的锁紧件连接，实现液冷电池箱100的定位和固定，多个液冷电池箱100之间同样可以采用锁紧件连接，不需要在储能集装箱内设置额外的电池支架结构。
具体液冷电池箱100的结构和有益效果可以参考前面实施方式中的介绍，在此不作赘述。
除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本申请。本文中出现的诸如“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式，除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。
本申请已经通过上述实施方式进行了说明，但应当理解的是，上述实施方式只是用于举例和说明的目的，而非意在将本申请限制于所描述的实施方式范围内。本领域技术人员可以理解的是，根据本申请的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本申请所要求保护的范围以内。

Claims (16)

1.一种液冷电池箱，其特征在于，所述液冷电池箱包括：
箱体；
顶盖，所述顶盖可盖合地连接至所述箱体，并和所述箱体形成有容腔；
电池组件，所述电池组件设置至所述顶盖，所述电池组件包括承载架和电池单元，所述承载架连接至所述顶盖，所述电池单元设置至所述承载架；以及
管道组件，所述管道组件设置至所述顶盖和/或所述承载架，所述管道组件内流通有冷却液，用于给所述电池组件降温；
所述顶盖盖合至所述箱体时，所述电池组件和所述管道组件容纳于所述容腔内。
2.根据权利要求1所述的液冷电池箱，其特征在于，所述顶盖或者所述箱体设置有进口，所述管道组件包括：
主管，所述主管连接至所述进口；以及
支管，所述支管连接至所述主管，所述支管靠近所述电池单元分布，所述支管设置有出液口，所述出液口位于所述电池单元的外周，以向所述电池单元输出所述冷却液。
3.根据权利要求2所述的液冷电池箱，其特征在于，所述管道组件还包括流量控制阀，所述流量控制阀设置至所述支管，以调节所述出液口的流量。
4.根据权利要求1所述的液冷电池箱，其特征在于，所述电池组件还包括连接件，所述连接件设置至所述承载架；
所述顶盖的背离所述容腔的一侧设置有接口，所述接口通过所述连接件电连接至所述电池单元；
所述连接件包括接线铜排和/或导线。
5.根据权利要求1所述的液冷电池箱，其特征在于，所述液冷电池箱还包括控制箱，所述控制箱连接至所述顶盖，所述控制箱位于所述容腔内；
所述电池单元电连接至所述控制箱。
6.根据权利要求1所述的液冷电池箱，其特征在于，所述承载架包括：
至少一根支撑梁，所述支撑梁的一端连接至所述顶盖，所述支撑梁的另一端沿所述液冷电池箱的高度方向向下延伸；以及
承载托盘，所述承载托盘连接至所述支撑梁；
其中，所述电池单元可拆卸地固定连接至所述承载托盘。
7.根据权利要求6所述的液冷电池箱，其特征在于，所述承载架包括多个所述承载托盘，多个所述承载托盘沿所述高度方向间隔开分布；并且/或者
所述承载架包括间隔设置的两根或者多根所述支撑梁。
8.根据权利要求6所述的液冷电池箱，其特征在于，所述承载托盘构造为隔板，所述隔板设置有凸起部，所述电池单元安装至所述承载托盘时和所述凸起部接触。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的液冷电池箱，其特征在于，所述箱体包括与所述顶盖配合形成所述容腔的壳体，所述壳体包括：
侧壁，所述侧壁具有上端和沿所述箱体的高度方向与所述上端相反的下端，所述下端比所述上端更靠近所述箱体的中心；和
底壁，所述底壁连接至所述侧壁的下端。
10.根据权利要求9所述的液冷电池箱，其特征在于，所述液冷电池箱为浸没电池箱，所述管道组件用于向所述容腔内输送所述冷却液，所述冷却液为绝缘冷却液；
所述管道组件包括泵，和/或所述壳体设置有用于排出所述冷却液的出口。
11.根据权利要求10所述的液冷电池箱，其特征在于，所述底壁构造为漏斗状，所述底壁的漏斗咀部设置有所述出口；并且/或者
所述出口设置有节流阀。
12.根据权利要求9所述的液冷电池箱，其特征在于，所述箱体还包括支撑架，所述支撑架套设在所述壳体外，用于支撑所述壳体；并且/或者
所述箱体还包括积液盘，所述积液盘位于所述底壁的下方。
13.根据权利要求9所述的液冷电池箱，其特征在于，所述壳体还设置有泄压口，所述泄压口处设置有泄压阀；并且/或者
所述壳体构造为不锈钢筒、玻璃钢筒或者塑料筒。
14.根据权利要求1至8中任一项所述的液冷电池箱，其特征在于，所述液冷电池箱还包括连接组件，所述连接组件包括：
锁紧件；
顶连接件，所述顶连接件设置至所述顶盖；和
底连接件，所述底连接件设置至所述箱体；
其中，所述锁紧件用于连接左右相邻的两个所述液冷电池箱各自的所述顶连接件，和/或所述锁紧件用于连接左右相邻的两个所述液冷电池箱各自的所述底连接件，以将左右相邻的两个所述液冷电池箱固定；
上下相邻的两个所述液冷电池箱连接的状态中，所述锁紧件用于连接位于下方的所述液冷电池箱的所述顶连接件和位于上方的所述液冷电池箱的所述底连接件，以将上下相邻的两个所述液冷电池箱固定。
15.根据权利要求1所述的液冷电池箱，其特征在于，所述箱体和所述顶盖分别设置有叉槽。
16.一种储能集装箱，其特征在于，所述储能集装箱包括储能单元，所述储能单元构造为根据权利要求1至15中任一项所述的液冷电池箱。
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