CN211556615U - 一种智能除湿降温的电池储能电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能除湿降温的电池储能电站，涉及电池储能电站技术领域。所述电池储能电站包括箱体柜、BMS电池管理系统、制冷除湿系统、风机和控制系统。本实用新型将制冷除湿系统、风机的送风系统集成在电池储能电站的柜体内，将电池模组及BMS管理系统设置在电池隔离仓内，通过制冷除湿系统在仓内温湿度超过设定值时，对电池隔离仓进行除湿降温，通过风机在仓内温湿度高于环境温湿度时，将柜体外空气引入电池隔离仓进行除湿降温，确保电池模组及其电气元件在适宜温湿度下稳定安全地运行，防止电池储能电站箱体内发生凝露现象，降低短路、老化、生锈风险，保证动力电池组不过热，减少电池容量损失和寿命衰减，防止电池爆燃等安全隐患。

Description

一种智能除湿降温的电池储能电站

技术领域

本实用新型涉及电池储能电站技术领域，具体涉及一种智能除湿降温的电池储能电站。

背景技术

近年来，可再生清洁能源技术的发展日益瞩目，但面临着发电的随机性及波动性等问题，随着电力电子技术和电池技术的越来越成熟，大规模电池储能电站的运用可以解决新清洁能源发电影响电力系统稳定性等问题。

在电池储能电站箱体中，装着各类电池模组和各种电气及电子元件，对环境温湿度的要求非常高，电池模组运行最佳温度范围为18-28℃，最佳湿度范围是35-75%。在雨季或雨水较多等高湿环境下，湿度的升高会导致箱体内部的电子元件和电池设备受潮，造成储能电站不能正常工作的问题。在现有的电池储能电站箱体中，往往未考虑防潮处理措施，或仅布置加热器对内部湿空气进行加热后从箱体上部排出，但加热后的湿空气遇到箱体内的电子部件会发生凝露现象，导致设备短路、老化、生锈等，并且箱体内温度的提升会导致电池模组的容量损失和寿命衰减，严重过热的情况还会引起电池模组爆燃等安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能除湿降温的电池储能电站，解决现有储能电站箱体内无防潮、除湿、降温措施导致电站不能正常运行、存在安全隐患的问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种智能除湿降温的电池储能电站，其特征在于：包括箱体柜、BMS电池管理系统、制冷除湿系统、风机和控制系统，

所述箱体柜从下至上依次由底座、柜体和遮雨顶棚构成，柜体中空且由左隔板和右隔板从左至右依次分隔成三个容纳腔体，

其中所述左隔板与右隔板间的容纳腔体为电池隔离仓，柜体正面铰接有柜门，柜门盖合在电池隔离仓上，电池隔离仓内安装有电池模组、BMS电池管理系统、仓内温度传感器和仓内湿度传感器；

所述左隔板与柜体左侧壁形成的容纳腔体内设置有制冷除湿系统，左隔板上部开设有第一回风口，下部开设有第一进风口，第一回风口与制冷除湿系统进风口连通，第一进风口与制冷除湿系统出风口连通，柜体左侧壁上设置有排水管，排水管与制冷除湿系统冷凝水接水盘出口连通；

所述右隔板与柜体右侧壁形成的容纳腔体内设置有风机，柜体右侧壁下部开设有第二进风口，第二进风口与风机进风口连通，遮雨顶棚顶部设置有排气口，柜体右侧壁上设置有环境温度传感器和环境湿度传感器；

所述BMS电池管理系统、制冷除湿系统、风机、仓内温度传感器、仓内湿度传感器、环境温度传感器、环境湿度传感器分别与控制系统信号连接。

更进一步的技术方案是所述控制系统由相互信号连接的显示模块、控制模块和通讯模块构成，显示模块设置于柜体正面，控制模块控制制冷除湿系统、风机的启停，通讯模块与蜂窝移动通信网络数字基站、站级监控系统信号连接。

更进一步的技术方案是所述显示模块由显示屏、开关按键和指示灯构成，显示屏、开关按键、指示灯与控制模块信号连接。

更进一步的技术方案是所述排气口底部设置有止回阀。

更进一步的技术方案是所述底座上设置有吊装孔、叉车叉臂让位孔。

更进一步的技术方案是所述柜门内侧设置有密封胶条。

工作原理：将电池储能电站按规划安装在指定地点，通过开关按键开启控制系统，通过显示屏设定电池隔离仓温湿度。

当仓内温度或湿度超过设定值时，控制模块控制制冷除湿系统运行，电池隔离仓湿热空气从第一回风口进入制冷除湿系统，经过降温或除湿后从第一进风口进入电池隔离仓，调节仓内的温湿度，使之达到设定要求后控制模块控制制冷除湿系统停止运行，制冷除湿系统产生的冷凝水通过排水管排出。

当仓内温度或湿度高于环境温度或湿度时，控制模块控制风机启动，将箱体柜外侧的低温或低湿的空气送入电池隔离仓内，与仓内高温或高湿气体混合后从排气口排出，以此来逐渐降低仓内温湿度，当内外温度或湿度相同时风机停止运行。

用户除了可以通过显示屏对控制系统进行操控，也可利用站级监控系统通过数字基站传输指令到通讯模块，通过通讯模块对控制模块操作。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.将制冷除湿系统、风机的送风系统集成在电池储能电站的柜体内，将电池模组及BMS管理系统设置在电池隔离仓内，通过制冷除湿系统在仓内温湿度超过设定值时，对电池隔离仓进行除湿降温，通过风机在仓内温湿度高于环境温湿度时，将柜体外空气引入电池隔离仓进行除湿降温，制冷除湿系统与送风系统既可以独立作业也可以配合工作，确保电池模组及其电气元件在适宜温湿度下稳定安全地运行。

2.通过左右隔板将电池模组及BMS管理系统、制冷除湿系统、风机代表的送风系统分隔开来，方便用户对电池储能电站进行管理，实现不停机检修维护。

3.通过通讯模块与数字基站、站级监控系统的信号连接，实现对控制系统的远程控制和监测。

4.排气口设置的止回阀保证空气只能从电池隔离仓内部单向排出外部。

5.底座设置的吊装孔、叉车叉臂让位孔方便电池储能电站的安装和转运。

6.柜门内侧设置的密封胶条提高电池隔离仓内的气密性，避免环境空气影响其温湿度。

附图说明

图1为本实用新型一侧的结构示意图。

图2为本实用新型另一侧的结构示意图。

图3为本实用新型的内部结构示意图。

图4为本实用新型的系统示意图。

图中：1-箱体柜，101-底座，102-柜体，103-遮雨棚，104-左隔板，105-右隔板，106-柜门，107-排水管，108-第二进风口，2-BMS管理系统，3-制冷除湿系统，4-风机，5-电池隔离仓，6-仓内温度传感器，7-仓内湿度传感器，8-排气口，9-环境温度传感器，10-环境湿度传感器，11-控制模块，12-通讯模块，13-蜂窝移动通信网络数字基站，14-站级监控系统，15-显示屏，16-开关按键，17-指示灯，18-吊装孔，19-叉车叉臂让位孔。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

图1、2示出了一种智能除湿降温的电池储能电站，包括箱体柜1、BMS电池管理系统2、制冷除湿系统3、风机4和控制系统。箱体柜1从下至上依次由底座101、柜体102和遮雨顶棚103构成，底座101、柜体102和遮雨顶棚103通常采用不锈钢材料制成，且表面涂刷有防腐隔离漆。底座101固定在地面上，柜体102固定在底座101上，遮雨顶棚103安装在柜体102顶部。底座101上设置有吊装孔18、叉车叉臂让位孔19。

柜体102中空且由左隔板104和右隔板105从左至右依次分隔成三个容纳腔体，如图3所示。其中左隔板104与右隔板105间的容纳腔体为电池隔离仓5，柜体102正面铰接有柜门106，柜门106内侧设置有密封胶条，柜门106盖合在电池隔离仓5上，电池隔离仓5内安装有电池模组、BMS电池管理系统2、仓内温度传感器6和仓内湿度传感器7。

左隔板104与柜体102左侧壁形成的容纳腔体内设置有制冷除湿系统3，制冷除湿系统3根据电池模组容量大小进行选择，可以选用现有的除湿机、风冷或者水冷等空调设备。左隔板104上部开设有第一回风口，下部开设有第一进风口，第一回风口与制冷除湿系统3进风口连通，第一进风口与制冷除湿系统3出风口连通，柜体102左侧壁上设置有排水管107，排水管107与制冷除湿系统3冷凝水接水盘出口连通。

右隔板105与柜体102右侧壁形成的容纳腔体内设置有风机4，柜体102右侧壁下部开设有第二进风口108，第二进风口108与风机4进风口连通，遮雨顶棚103顶部设置有排气口8，柜体102右侧壁上设置有环境温度传感器9和环境湿度传感器10，风机4、第二进风口108、排气口8形成送风系统。排气口8底部设置有止回阀，保证空气只能从电池隔离仓5内部单向排出外部。

BMS电池管理系统2、制冷除湿系统3、风机4、仓内温度传感器6、仓内湿度传感器7、环境温度传感器9、环境湿度传感器10分别与控制系统信号连接。控制系统由相互信号连接的显示模块、控制模块11和通讯模块12构成，显示模块设置于柜体102正面，由显示屏15、开关按键16和指示灯17构成。控制模块11控制制冷除湿系统3、风机4的启停，通讯模块12还与蜂窝移动通信网络数字基站13、站级监控系统14信号连接。

如图4所示，仓内温度传感器6、仓内湿度传感器7、环境温度传感器9、环境湿度传感器10将采集的实时温度、湿度数据传送给控制模块11，控制模块11、制冷除湿系统3和风机4构成自动的除湿降温系统，BMS电池管理系统2、控制模块11通过通讯模块12将电池模组的状态数据、温湿度数据传送至蜂窝移动通信网络数字基站13及站级监控系统14，通过站级监控系统14实现对控制模块11的远程控制。

具体的实现流程为，将电池储能电站按规划安装在指定地点，通过开关按键16开启控制系统，通过显示屏17设定电池隔离仓5的温湿度。

当仓内温度或湿度超过设定值时，控制模块11控制制冷除湿系统3运行，在制冷除湿系统3的风扇作用下，电池隔离仓5湿热空气从第一回风口进入制冷除湿系统3，经过降温或除湿后从第一进风口进入电池隔离仓5，调节仓内的温湿度，在仓内温湿度低于设定要求后控制模块11控制制冷除湿系统3停止运行，制冷除湿系统3产生的冷凝水通过排水管107排出。

当仓内湿度传感器7测量值高于环境湿度传感器10测量值是，控制模块11控制风机4启动，将箱体柜1外侧的低湿度的空气送入电池隔离仓5内，与仓内较高湿度气体混合后从排气口8排出，逐渐降低电池隔离仓5空气中的水分，避免产生凝露现象。

当仓内温度传感器6测量值高于环境温度传感器9测量值时，控制模块11控制风机4启动，将环境较低温度空气不断送入电池隔离仓5内，经过多次循环加快对流换热，达到降低电池隔离仓5内部温度的目的。

用户除了可以通过显示屏对17控制系统进行操控，也可利用站级监控系统14通过蜂窝移动通信网络数字基站13传输指令到通讯模块12，通过通讯模块12对控制模块11进行远程操作。

以上所述的为本实用新型的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效变换或结构改进，都应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种智能除湿降温的电池储能电站，其特征在于：包括箱体柜（1）、BMS电池管理系统（2）、制冷除湿系统（3）、风机（4）和控制系统，

所述箱体柜（1）从下至上依次由底座（101）、柜体（102）和遮雨顶棚（103）构成，柜体（102）中空且由左隔板（104）和右隔板（105）从左至右依次分隔成三个容纳腔体，

其中所述左隔板（104）与右隔板（105）间的容纳腔体为电池隔离仓（5），柜体（102）正面铰接有柜门（106），柜门（106）盖合在电池隔离仓（5）上，电池隔离仓（5）内安装有电池模组、BMS电池管理系统（2）、仓内温度传感器（6）和仓内湿度传感器（7）；

所述左隔板（104）与柜体（102）左侧壁形成的容纳腔体内设置有制冷除湿系统（3），左隔板（104）上部开设有第一回风口，下部开设有第一进风口，第一回风口与制冷除湿系统（3）进风口连通，第一进风口与制冷除湿系统（3）出风口连通，柜体（102）左侧壁上设置有排水管（107），排水管（107）与制冷除湿系统（3）冷凝水接水盘出口连通；

所述右隔板（105）与柜体（102）右侧壁形成的容纳腔体内设置有风机（4），柜体（102）右侧壁下部开设有第二进风口（108），第二进风口（108）与风机（4）进风口连通，遮雨顶棚（103）顶部设置有排气口（8），柜体（102）右侧壁上设置有环境温度传感器（9）和环境湿度传感器（10）；

所述BMS电池管理系统（2）、制冷除湿系统（3）、风机（4）、仓内温度传感器（6）、仓内湿度传感器（7）、环境温度传感器（9）、环境湿度传感器（10）分别与控制系统信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能除湿降温的电池储能电站，其特征在于：所述控制系统由相互信号连接的显示模块、控制模块（11）和通讯模块（12）构成，显示模块设置于柜体（102）正面，控制模块（11）控制制冷除湿系统（3）、风机（4）的启停，通讯模块（12）与蜂窝移动通信网络数字基站（13）、站级监控系统（14）信号连接。

3.根据权利要求2所述的一种智能除湿降温的电池储能电站，其特征在于：所述显示模块由显示屏（15）、开关按键（16）和指示灯（17）构成，显示屏（15）、开关按键（16）、指示灯（17）与控制模块（11）信号连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能除湿降温的电池储能电站，其特征在于：所述排气口（8）底部设置有止回阀。

5.根据权利要求1所述的一种智能除湿降温的电池储能电站，其特征在于：所述底座（101）上设置有吊装孔（18）、叉车叉臂让位孔（19）。

6.根据权利要求1所述的一种智能除湿降温的电池储能电站，其特征在于：所述柜门（106）内侧设置有密封胶条。

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