CN210838023U - 一种空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种空调系统，用于电池安装箱体的温度调节，包括空调机组和送风风道，其中，所述空调机组设置于箱体的顶部，所述空调机组的出风口与所述箱体的内顶面平齐；所述送风风道包括主风道、静压腔和夹层室；所述空调机组出风口吹出的冷风经主风道和静压腔引至夹层室，再经过电池表面进行热交换后，形成的热风回到空调机组的回风口，如此循环。其结构简单、散热效果好。

Description

一种空调系统

技术领域

本实用新型涉及电能储存技术领域，特别涉及一种用于电池安装箱体的空调系统。

背景技术

随着用电负荷的剧增以及新能源技术的发展，储能电站应运而生，它能有效填补电力缺口，发挥削峰填谷作用，为缓解用电高速发展与电网高质量发展带来的电力供需矛盾提供了新的绿色手段。特别是集装箱式储能电站，在大规模的储能项目建设中得到广泛应用。

集装箱式储能电站是一种集成度较高的电控系统，箱内安装有大量电池，电池产生的热量需要及时处理，否则会影响电池性能甚至安全事故。虽然每套集装箱会通过配置相应的通风系统来促进内部空气流通，实现有效降温，但目前现有技术还存在以下问题，具体表现为：

1、现有集装箱内空调机组都采用一体式或者分体式柜机，一般一个40尺标准集装箱配置两台空调，空调安装时需占据一定的空间，此空间完全可用来放置电池，提高系统储能容量。

2、现有风道大都是顶部吹风，独立定制，结构复杂，安装费事费力，成本高，冷空气在循环过程中没有完全经过电池表面使得散热效率低下。已公布的专利中，针对提高电池散热效率问题都提出了解决方案，比如专利CN201720419487和专利CN201811040795都采用冷热通道隔离、冷空气从电池背部进的方式，但是却无法保证在集装箱长度方向上风量的均匀性，且容易形成死区，降低了空调系统的工作效率。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种空调系统，该空调系统结构简单、散热效果好。

本实用新型的解决方案是这样实现的：一种空调系统，用于电池安装箱体的温度调节，包括空调机组和送风风道，其中，

所述空调机组设置于箱体的顶部，所述空调机组的出风口与所述箱体的内顶面平齐；

所述送风风道包括主风道、静压腔和夹层室；

所述空调机组出风口吹出的冷风经主风道和静压腔引至夹层室，再经过电池表面进行热交换后，形成的热风回到空调机组的回风口，如此循环。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述电池安装箱体为集装箱式储能电站；或者，所述电池为若干单电池组成的电池堆。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述主风道和静压腔之间设有第一网孔隔板和第二网孔隔板，所述主风道由挡板、集装箱内顶面、电池堆顶面、第一网孔隔板和第二网孔隔板组成。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述第一网孔隔板和第二网孔隔板沿气流方向依次布置，所述第一网孔隔板的开孔面积大于所述第二网孔隔板的开孔面积。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述主风道沿风流方向还设有第一阻尼板和第二阻尼板。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述第一阻尼板和第二阻尼板上均开有导流孔，并且第一阻尼板的截面高度高于第二阻尼板的截面高度。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述静压腔由集装箱内顶面、集装箱侧面、静压腔出风孔板、静压腔隔板、第一网孔隔板和第二网孔隔板合围而成。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述静压腔在箱体长度方向上分为多个静压腔隔间，所述静压腔隔间由集装箱内顶面、集装箱侧面、静压腔出风孔板、静压腔隔板、第一网孔隔板和第二网孔隔板合围而成。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述夹层室由集装箱侧面、静压腔出风孔板以及电池堆背面合围而成。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述静压腔出风孔板上开有若干圆形通风孔。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述空调机组为顶置空调，所述空调机组的出风口以回风口为中心对称布置；或者，所述空调机组以回风口为基准，设置于箱体的正中心位置。

从以上技术方案可以看出，本实用新型所述的技术方案具有以下优点：

在本实用新型提供一种空调系统，包括空调机组和送风风道，其中，空调机组设置于箱体的顶部，所述空调机组的出风口与所述箱体的内顶面平齐；送风风道包括主风道、静压腔和夹层室；空调机组出风口吹出的冷风经主风道和静压腔引至夹层室，再经过电池表面进行热交换后，形成的热风回到空调机组的回风口，如此循环。根据流体特性，风道出风口离空调机组越近，出风量越小，离空调机组越远，出风量越大。为了达到均匀送风效果，本实用新型送风风道包括主风道、静压腔和夹层室，采用静压均匀送风原理，并采用送风管道断面面积不变而出风孔口面积不相等的形式，提高送风的均匀性。其工作原理为：气流在主风道内通过主风道送风口(第一网孔隔板和第二网孔隔板)向静压腔送风，进入静压腔后因改变了流动方向并且截面突然变大，使风速迅速降低，动压接近于零。因此，气流进入静压腔内后，气流的压力全部转化为静压，空气作用在各面上的静压力相等。这样，静压腔内送风口各处送风静压相等，从而保证了送风口各处的送风量相等。通过静压腔的设置，减少了系统的动压，稳定了气流，使风量分配更均匀，送风效果更加理想。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型一种实施方式中空调系统的截面送风气流示意图；

图2为本实用新型一种实施方式中空调系统的送风风道截面结构示意图；

图3为本实用新型一种实施方式中空调系统的平面送风气流示意图；

图4为本实用新型一种实施方式中空调系统的送风风道三维结构示意图(省略集装箱顶面)；

图5为图4中A处局部放大示意图。

附图中：

1、空调机组；2、主风道；3、静压腔；4、夹层室；5、电池堆

6、集装箱101、出风口；102、回风口；201、挡板；

202、第一网孔隔板；203、第二网孔隔板；204、第一阻尼板；

205、第二阻尼板；301、静压腔出风孔板；302、静压腔隔板；

303、静压腔隔间；501、电池堆顶面；502、电池堆背面

601、集装箱内顶面602、集装箱侧面

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。此外，本领域技术人员根据本文件的描述，可以对本文件中实施例中以及不同实施例中的特征进行相应组合。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例，例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。所述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元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。相反，本实用新型的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。此外，本领域技术人员根据本文件的描述，可以对本文件中实施例中以及不同实施例中的特征进行相应组合。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本实用新型的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本实用新型的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

本实用新型实施例如下，如图1至图5所示，一种空调系统，用于电池安装箱体的温度调节，包括空调机组1和送风风道，其中，

所述空调机组1设置于箱体的顶部，所述空调机组1的出风口101与所述箱体的内顶面平齐；

所述送风风道包括主风道2、静压腔3和夹层室4；

所述空调机组1出风口101吹出的冷风经主风道2和静压腔3引至夹层室4，再经过电池表面进行热交换后，形成的热风回到空调机组1的回风口102，如此循环。这样，根据流体特性，风道出风口离空调机组越近，出风量越小，离空调机组越远，出风量越大。本实用新型送风风道包括主风道、静压腔和夹层室，采用静压均匀送风原理，提高送风的均匀性。其工作原理为：气流在主风道内通过主风道送风口向静压腔送风，进入静压腔后因改变了流动方向并且截面突然变大，使风速迅速降低，动压接近于零。因此，气流进入静压腔内后，气流的压力全部转化为静压，空气作用在各面上的静压力相等。这样，静压腔内送风口各处送风静压相等，从而保证了送风口各处的送风量相等。通过静压腔的设置，减少了系统的动压，稳定了气流，使风量分配更均匀。

本实用新型的另一实施例在于在上述基础之上，所述电池安装箱体为集装箱式储能电站，所述箱体为集装箱6。优选的，所述电池为若干单电池组成的电池堆5。

本实用新型的另一实施例在于在上述基础之上，如图2和图3所示，所述主风道2和静压腔3之间设有第一网孔隔板202和第二网孔隔板203，所述主风道2由挡板201、集装箱内顶面601、电池堆顶面501、第一网孔隔板202和第二网孔隔板203组成。

本实用新型的另一实施例在于在上述基础之上，如图3和图5所示，所述第一网孔隔板202和第二网孔隔板203沿气流方向依次布置，所述第一网孔隔板202的开孔面积大于所述第二网孔隔板203的开孔面积。所述第一网孔隔板202和第二网孔隔板203上设置有通风孔。这样，根据需要，可以通过调节主风道2中第一网孔隔板202和/或第二网孔隔板203的通风孔面积，来调节空调机组的出风口风量。

本实用新型的另一实施例在于在上述基础之上，如图3和图5所示，所述主风道2沿风流方向还设有第一阻尼板204和第二阻尼板205。这样，根据需要，可以通过调节第一阻尼板204的高度和或/第二阻尼板205的高度，来调节空调机组的出风口风量。

本实用新型的另一实施例在于在上述基础之上，如图3和图5所示，所述第一阻尼板204和第二阻尼板205上均开有导流孔，并且第一阻尼板204的截面高度高于第二阻尼板205的截面高度。这样，根据需要，可以通过调节第一阻尼板204和或/第二阻尼板205的导流孔面积，来调节空调机组的出风口风量。

本实用新型的另一实施例在于在上述基础之上，如图2所示，所述静压腔3由集装箱内顶面601、集装箱侧面602、静压腔出风孔板301、静压腔隔板302、第一网孔隔板202和第二网孔隔板203合围而成。

本实用新型的另一实施例在于在上述基础之上，如图2所示，所述静压腔3在箱体长度方向上分为多个静压腔隔间303，所述静压腔隔间303由集装箱内顶面601、集装箱侧面602、静压腔出风孔板301、静压腔隔板302、第一网孔隔板202和第二网孔隔板203合围而成。

本实用新型的另一实施例在于在上述基础之上，如图2所示，所述夹层室4由集装箱侧面602、静压腔出风孔板301以及电池堆背面502合围而成。

本实用新型的另一实施例在于在上述基础之上，所述静压腔出风孔板301上开有若干圆形通风孔。

本实用新型的另一实施例在于在上述基础之上，如图2所示，所述空调机组1为顶置空调，所述空调机组1的出风口101以回风口102为中心对称布置；或者，所述空调机组1以回风口102为基准，设置于箱体的正中心位置。

在本实用新型提供一种空调系统，包括空调机组和送风风道，其中，空调机组设置于箱体的顶部，所述空调机组的出风口与所述箱体的内顶面平齐；送风风道包括主风道、静压腔和夹层室；空调机组出风口吹出的冷风经主风道和静压腔引至夹层室，再经过电池表面进行热交换后，形成的热风回到空调机组的回风口，如此循环。根据流体特性，风道出风口离空调机组越近，出风量越小，离空调机组越远，出风量越大。为了达到均匀送风效果，本实用新型送风风道包括主风道、静压腔和夹层室，采用静压均匀送风原理，并采用送风管道断面面积不变而出风孔口面积不相等的形式，提高送风的均匀性。其工作原理为：气流在主风道内通过主风道送风口(第一网孔隔板和第二网孔隔板)向静压腔送风，进入静压腔后因改变了流动方向并且截面突然变大，使风速迅速降低，动压接近于零。因此，气流进入静压腔内后，气流的压力全部转化为静压，空气作用在各面上的静压力相等。这样，静压腔内送风口各处送风静压相等，从而保证了送风口各处的送风量相等。通过静压腔的设置，减少了系统的动压，稳定了气流，使风量分配更均匀，送风效果更加理想。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种空调系统，用于电池安装箱体的温度调节，包括空调机组和送风风道，其特征在于，

所述空调机组设置于箱体的顶部，所述空调机组的出风口与所述箱体的内顶面平齐；

所述送风风道包括主风道、静压腔和夹层室；

所述空调机组出风口吹出的冷风经主风道和静压腔引至夹层室，再经过电池表面进行热交换后，形成的热风回到空调机组的回风口，如此循环。

2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述电池安装箱体为集装箱式储能电站；或者，所述电池为若干单电池组成的电池堆。

3.根据权利要求2所述的空调系统，其特征在于，所述主风道和静压腔之间设有第一网孔隔板和第二网孔隔板，所述主风道由挡板、集装箱内顶面、电池堆顶面、第一网孔隔板和第二网孔隔板组成。

4.根据权利要求3所述的空调系统，其特征在于，所述第一网孔隔板和第二网孔隔板沿气流方向依次布置，所述第一网孔隔板的开孔面积大于所述第二网孔隔板的开孔面积。

5.根据权利要求4所述的空调系统，其特征在于，所述主风道沿风流方向还设有第一阻尼板和第二阻尼板。

6.根据权利要求5所述的空调系统，其特征在于，所述第一阻尼板和第二阻尼板上均开有导流孔，并且第一阻尼板的截面高度高于第二阻尼板的截面高度。

7.根据权利要求2所述的空调系统，其特征在于，所述静压腔由集装箱内顶面、集装箱侧面、静压腔出风孔板、静压腔隔板、第一网孔隔板和第二网孔隔板合围而成；或者，所述静压腔在箱体长度方向上分为多个静压腔隔间，所述静压腔隔间由集装箱内顶面、集装箱侧面、静压腔出风孔板、静压腔隔板、第一网孔隔板和第二网孔隔板合围而成。

8.根据权利要求2所述的空调系统，其特征在于，所述夹层室由集装箱侧面、静压腔出风孔板以及电池堆背面合围而成。

9.根据权利要求7所述的空调系统，其特征在于，所述静压腔出风孔板上开有若干圆形通风孔。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的空调系统，其特征在于，所述空调机组为顶置空调，所述空调机组的出风口以回风口为中心对称布置；或者，所述空调机组以回风口为基准，设置于箱体的正中心位置。

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