CN207474540U - 一种用于光伏电站的节能恒温锂电池集装箱 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种用于光伏电站的节能恒温锂电池集装箱，包括箱体以及设置于箱体上的热管空调，热管空调包括室内部分与室外部分，室内部分与室外部分通过两根管路连接，室内部分与室外部分通过两根管路形成一个密封管路系统，室外部分的安装高度高于室内部分的安装高度。本装置能够有效控制锂电池的温度，使其在工作环境温度超出正常温度范围时，不受影响能够正常运行，大大提升了锂电池的安全性和耐用性。

Description

一种用于光伏电站的节能恒温锂电池集装箱
技术领域
本实用新型涉及太阳能光伏发电领域，具体涉及一种用于光伏电站的节能恒温锂电池集装箱。
背景技术
随着传统化石能能源的逐渐枯竭。绿色可再生能源得到迅猛的发展。太阳能光伏发电技术得到了各国的不断关注，已经成为利用太阳能的主要方式之一。开展太阳能光伏发电系统的研究，对于缓解能源和环境问题，改善能源消耗结构，提高分布式发电系统性能，开拓光伏发电产业，具有重大的理论和现实意义。
传统的光伏电站所用蓄电池多为铅酸电池，不仅体积大，且需埋地安装，施工及维护工作难度较大。锂电池相对于铅酸电池体积要小很多，重量要轻很多。一般同样型号的锂电池只有铅蓄电池一半的大小，重量是铅蓄电池的三分之一。使用寿命长且绿色环保。但其应用场景受到锂电池工作温度的限制，因为锂电池的工作温度范围较小。超过工作温度范围后，电池性能就会大幅下降。且危险性大幅提高。
实用新型内容
为了解决锂电池的温度适应问题，本实用新型提供了一种用于提升锂电池环境适应性的电池集装箱，本装置能够有效控制锂电池的温度，使其在工作环境温度超出正常温度范围时，不受影响能够正常运行，大大提升了锂电池的安全性和耐用性。
为了实现以上技术效果，本实用新型提供了一种用于光伏电站的节能恒温锂电池集装箱，包括箱体以及设置于箱体上的热管空调，热管空调包括室内部分与室外部分，室内部分与室外部分通过两根管路连接，室内部分与室外部分通过两根管路形成一个密封管路系统，室外部分的安装高度高于室内部分的安装高度。
作为优选方案，室内部分与室外部分均包括机壳，设置于机壳内的换热器以及用于强化换热器进行换热的风机。机壳可以由压花铝板制成。
箱体外侧可以由镀锡板和真空隔热材料制成；也就是真空隔热材料两侧使用镀锌板隔离，空隙再填充聚氨酯泡沫(一种隔热材料)，所述真空隔热材料优选为铝质薄型复合膜包裹玻璃棉纤维，并且铝质薄型复合膜内抽真空制成。能够在很大程度上隔绝与环境温度的热交换，从而控制锂电池的温度，使锂电池在工作环境温度超出正常温度范围时，不受环境温度影响，能够正常运行。
集装箱内部安装热管空调。由室内与室外两部分组成，两部之间用两根管路(分别称之为：气体管与液体管)连接，从而使室内机与室外机形成一个密封管路系统。将室内机组与室外机组用管路连接后，再在该密封管路系统内部充入适量制冷剂。
当室外温度低于室内温度时，制冷剂会在室外机的传热管路内部凝结成液体，并自然往下流动，然后通过液体管自然向下自然流动到室内机组的下部，并进入室内机组。同时，室内机组的传热管内部的制冷剂液体吸收室内空气中的热量，变成气体，并沿室内机组的传热管及气体管路自然向上流动到室外机组的上部，进入室外机组的传热管，再次被冷凝成液体向下流动。
制冷剂如此不断循环，将室内空气中的热量转移到室外空气中，从而使室内温度降低。室内机组与室外机组均由3大部分组成：换热器、风机和机壳。其中机壳用于安装换热器和风机，风机用于强化传热；其中换热器由传热管与用于强化传热的翅片组成。考虑到能量效率的因素，风机一般只在室外温度比室内温度低4℃以上时才工作(就是说：当室外温度比室内温度低4℃时，其能效比一般情况下比采用压缩机制冷更高，采用强制通风换热更合算；相反，如果内外温差小于4℃时，强制换热不合算)。
本适用新型所提供的用于光伏电站的节能恒温锂电池集装箱，具有以下优点：
超高能效比：在室内外温差达10℃时，其能效比可达10以上，远高于压缩机制冷的能效比；而且温差越大，能效比越高。
延长空调机的寿命：附加热管换热器后，热管换热器工作时，可以减少压缩机的工作时间，从而延长压缩机或空调机的工作寿命。
保证室内环境洁净，维持室内湿度：与直接引入室外新风的自然冷却方式相比，采用该机组不会造成室风空气的污染，保证室内的洁净度。同时，由于没有室内外的空气的交换，室内的湿度得到保持，也可以避免对过滤器的经常性维护。
自动控制：该机组本身带有完整的自动控制与保护功能，不但可以高效地控制机组各部件的协调运行，通过先进的控制逻辑，使机组的能耗得以尽可能地降低。
防腐防锈：本机组特别采用压花铝板制作机壳，不但重量降低，而且还具有很好的抗腐蚀能力，室外机组还不会产生光反射(光污染)。
附图说明
图1为本实用新型所提供的集装箱结构示意图；
图2为本实用新型所提供的集装箱中热管空调结构示意图；
图3为为本实用新型所提供的集装箱中箱体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步的说明。
如图1所示的集装箱，箱体3上设置有热管空调1，箱体3内部放置有多组锂电池组2。
如图2所示的热管空调，室内机4略低于室外机5组成，两部之间用两根管路6、7连接，从而使室内机4与室外机5形成一个密封管路系统。当室外温度低于室内温度时，制冷剂会在室外机5的传热管路9内部凝结成液体，并自然往下流动，然后通过液体管7自然向下流动到室内机4的下部，并进入室内机。同时，室内机4的传热管8内部的制冷剂液体吸收室内空气中的热量，变成气体，并沿室内机4的传热管8及气体管路6自然向上流动到室外机5的上部，进入室外机组的传热管9，再次被冷凝成液体向下流动。
制冷剂如此不断循环，将室内空气中的热量转移到室外空气中，从而使室内温度降低。室内机4与室外机5还分别设置有风机8、9，用于强化由传热管8、9与强化传热的翅片组成的换热器传热。
如图3所述的箱体所述箱体包括两侧镀锡板11和设置于所述两侧镀锡板之间的真空隔热材料12，真空隔热材料的优选为12mm。
以上所述的集装箱用于对光伏电站的锂电池进行恒温，节能并且可以有效的解决锂电池的温度适应问题。

Claims (6)

1.一种用于光伏电站的节能恒温锂电池集装箱，其特征在于，包括箱体以及设置于所述箱体上的热管空调，所述热管空调包括室内部分与室外部分，所述室内部分与所述室外部分通过两根管路连接，所诉室内部分与所述室外部分通过所述两根管路形成一个密封管路系统，所述室外部分的安装高度高于所述室内部分的安装高度。
2.根据权利要求1所述的集装箱，其特征在于，所述室内部分与所述室外部分均包括机壳，设置于所述机壳内的换热器以及用于强化所述换热器进行换热的风机。
3.根据权利要求2所述的集装箱，其特征在于，所述机壳由压花铝板制成。
4.根据权利要求1-3中任一所述的集装箱，其特征在于，所述箱体包括两侧镀锡板和设置于所述两侧镀锡板之间的真空隔热材料。
5.根据权利要求4所述的集装箱，其特征在于，所述两侧镀锡板之间填充有聚氨酯泡沫。
6.根据权利要求4所述的集装箱，其特征在于，所述真空隔热材料为铝质薄型复合膜包裹玻璃棉纤维。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021167606A1 (en) * 2020-02-19 2021-08-26 General Electric Company Energy storage systems and methods for energy storage systems

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