CN213300577U - 储能系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种储能系统，包括：冷库，安装有制冷设备；多个蓄冷单元，间隔布设于所述冷库中，且每个所述蓄冷单元内设有相变材料，各所述蓄冷单元的位置根据所述冷库内的温度场分布情况对应设置，以使所述蓄冷单元内的相变材料的相变温度与所述蓄冷单元所在位置的温度相对应。本申请提供的储能系统，无需建造蓄冷池，通过空气对流的方式，蓄冷单元能吸收谷电使其制冷设备的冷量，达到削峰填谷的作用；各蓄冷单元的位置根据冷库内的温度场分布情况对应设置，蓄冷单元内的相变材料的相变温度与蓄冷单元所在位置的温度相对应，不同位置的蓄冷单元能充分利用冷库中温度分布的不均，从而提高冷库中储能的实际效率。

Description

储能系统

技术领域

本申请属于储能设备技术领域，更具体地说，是涉及一种储能系统。

背景技术

现有的制备设备如制冷机在供冷中，冰蓄冷为主要的方式。冰蓄冷需要建造蓄冰池，这样会造成额外的占地，给城市中的蓄冷项目带来困难；并且需要额外地配置双工况机组，带来不便，也不利于对现有项目的改造。有的蓄冷系统采用了相变材料进行蓄冷，但是，因为冷库中的温度常常是分布不均的，这样会造成相变储能材料相变温度点设计的困难，进而导致总体蓄冷效果较差。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种储能系统，以解决现有技术中采用冰蓄冷需额外的占地，采用相变材料蓄冷因冷库中温度分布不均而导致总体蓄冷效果较差的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种储能系统，包括：

冷库，安装有制冷设备；

多个蓄冷单元，间隔布设于所述冷库中，且每个所述蓄冷单元内设有相变材料，各所述蓄冷单元的位置根据所述冷库内的温度场分布情况对应设置，以使所述蓄冷单元内的相变材料的相变温度与所述蓄冷单元所在位置的温度相对应。

可选地，所述蓄冷单元包括固定杆和多个蓄冷板，所述蓄冷板内封装有所述相变材料，各所述蓄冷板间隔安装于所述固定杆上。

可选地，各所述蓄冷板分别开设有适配所述固定杆的安装孔，所述固定杆穿过各所述蓄冷板的安装孔，所述蓄冷板通过所述安装孔安装固定于所述固定杆上。

可选地，所述固定杆设置有两个，各所述蓄冷板沿长度方向分别间隔开设有适配所述固定杆的两个所述安装孔，两所述固定杆分别穿过各所述蓄冷板对应的所述安装孔，所述蓄冷板通过两个安装孔安装固定于两所述固定杆上。

可选地，两所述固定杆间隔平行设置。

可选地，所述储能系统还包括能在所述冷库内移动的承载车，每个所述承载车上设有至少一个所述蓄冷单元。

可选地，所述蓄冷单元还包括两个安装板，两个安装板分别安装固定于两所述固定杆轴向方向的两端，两个所述安装板用于可拆卸安装于所述承载车上。

可选地，所述蓄冷单元还包括间隔布设的多个U形架，所述U形架内侧的宽度与两所述固定杆外侧的宽度适配，两所述固定杆依次穿过各所述U形架，每个所述U形架两端顶部分别设有用于挂接在所述承载车上的挂耳。

可选地，各所述蓄冷板均匀间隔安装于所述固定杆上。

可选地，所述制冷设备设于所述冷库内一侧的上部。

本申请提供的储能系统的有益效果在于：与现有技术相比，本申请储能系统，冷库中设有多个蓄冷单元，蓄冷单元内设有相变材料，无需建造蓄冷池，通过空气对流的方式，蓄冷单元能吸收谷电使其制冷设备的冷量，达到削峰填谷的作用；各蓄冷单元的位置根据冷库内的温度场分布情况对应设置，蓄冷单元内的相变材料的相变温度与蓄冷单元所在位置的温度相对应，不同位置的蓄冷单元能充分利用冷库中温度分布的不均，从而提高冷库中储能的实际效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的冷库在冷风机出风口温度为-28度时的温度分布图；

图2为图1所示冷库中蓄冷单元的相变材料相变温度分布图；

图3为本申请实施例提供的储能系统中蓄冷单元的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

100-冷库；200-蓄冷单元；110-冷风机；210-固定杆；220-蓄冷板；230-安装板；240-U形架；241-挂耳。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，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。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1及图2，现对本申请实施例提供的储能系统进行说明。所述储能系统，包括冷库100和多个蓄冷单元200。冷库100内部围成呈长方体的空间，冷库100安装有制冷设备，制冷设备可以但不限于是冷风机110或空调。多个蓄冷单元200间隔布设于冷库100中，每个蓄冷单元200内设有相变材料，相变材料能进行蓄冷储能，各蓄冷单元200的位置根据冷库100内的温度场分布情况对应设置，以使蓄冷单元200内的相变材料的相变温度与蓄冷单元200所在位置的温度相对应，这样，通过空气对流的方式，蓄冷单元200吸收谷电使其制冷设备的冷量，并且各位置的蓄冷单元200都能充分地被利用起来，储能系统整体储能效率得到提升，省去了建造蓄冷池的麻烦，也无需额外地占地，可利用冷库100中空闲的空间或空的货架放置对应的蓄冷单元200，操作方便。

本申请提供的储能系统，与现有技术相比，冷库100中设有多个蓄冷单元 200，蓄冷单元200内设有相变材料，无需建造蓄冷池，通过空气对流的方式，蓄冷单元200能吸收谷电使其制冷设备的冷量，达到削峰填谷的作用；各蓄冷单元200的位置根据冷库100内的温度场分布情况对应设置，蓄冷单元200内的相变材料的相变温度与蓄冷单元200所在位置的温度相对应，不同位置的蓄冷单元200能充分利用冷库100中温度分布的不均，从而提高冷库100中储能的实际效率。

在一实施例中，制冷设备设于冷库100内一侧的上部。具体制冷设备可以是冷风机110或空调，请参阅图1、图2，将冷风机110设于冷库100一侧的上部，冷风机110的出风口与冷库100内的空间连通，冷风机110的出风口的温度为-28度，冷库100内的温度分布如图1所示，温度从靠近出风口的位置至远离出风口的位置逐渐变高；如图2所示，蓄冷单元200根据冷库100内的温度分布进行调配，这样能使各蓄冷单元200的相变材料充分地进行储能，不同位置的蓄冷单元200的储能能力都能得到充分发挥，整个蓄冷系统的储能效率提升。

在实际应用时，蓄冷单元200可利用冷库100中未被利用的空间和空的货架进行放置，这样无需对冷库100中现有物品移动即可实现较好的蓄冷储能，蓄冷单元200能较好地利用谷电进行蓄冷。冷风机110的出风口的温度为其它温度时，可根据冷库100及蓄冷单元200的具体情况先进行建模，经过一系列地优化运算得到冷风机110出风口不同出风温度时各蓄冷单元200的最优布设方案，这样，在利用谷底进行蓄冷时可参照具体出风温度对各蓄冷单元200进行选择和排布，使其适于当前应用环境，简单方便。

在一实施例中，请参阅图3，蓄冷单元200包括固定杆210和多个蓄冷板 220，蓄冷板220内封装有相变材料，各蓄冷板220间隔安装于固定杆210上。固定杆210与蓄冷板220之间可采用可拆卸的安装方式或其它固定方式，如粘接、焊接等。蓄冷板220的形状、尺寸大小以及相邻的两蓄冷板220之间的间隔可根据冷库100尺寸和实际蓄冷需求进行设置。具体固定杆210可采用金属杆；蓄冷板220可采用高密度聚乙烯(High Density Polyethylene，HDPE)制成的封装板，HDPE具有质量轻、无毒无味、硬度、拉伸强度高以及耐寒性较好的特点。

在一实施例中，请参阅图3，各蓄冷板220分别开设有适配固定杆210的安装孔，固定杆210穿过各蓄冷板220的安装孔，蓄冷板220通过安装孔安装固定于固定杆210上，固定杆210与蓄冷板220垂直。同一个固定杆210上的各蓄冷板220内封装的相变材料相同，同时，可在蓄冷板220上印制有对应的相变温度，以便于识别不同的蓄冷单元200。

在一实施例中，参阅图3，固定杆210设置有两个，各蓄冷板220沿长度方向分别间隔开设有适配固定杆210的两个安装孔，两固定杆210分别穿过各蓄冷板220对应的安装孔，蓄冷板220通过两个安装孔安装固定于两固定杆210 上。两个固定杆210均与蓄冷板220垂直设置，蓄冷板220两侧关于两个安装孔中心的连线对称；操作时，将蓄冷板220的两个安装孔分别对准两固定杆210，然后滑移至另一端，依次将各蓄冷板220安装在两固定杆210上。通过在蓄冷板220上开设两个安装孔，方便固定杆210的穿入；蓄冷单元200没有使用罐体，部件之间安装便捷。

在一实施例中，请参阅图3，两固定杆210间隔平行设置，两固定杆210 之间的距离可根据蓄冷板220的实际尺寸进行设置。

在一实施例中，请参阅图2、图3，储能系统还包括能在冷库100内移动的承载车，每个承载车上设有至少一个蓄冷单元200，即每个承载车的上下方向可依次设有蓄冷单元200。通过设置承载车，可以更为方便地移动一个或多个蓄冷单元200，使得蓄冷单元200在冷库100中的移动更为便捷，位置调整方便，可以随意移动至冷库100空闲的地方；蓄冷系统能根据当前应用需求迅速地调整蓄冷单元200的位置，节省人工成本。

在一实施例中，参阅图3，蓄冷单元200还包括两个安装板230，两个安装板230分别安装固定于两固定杆210轴向方向的两端，两个安装板230用于可拆卸安装于承载车上。安装板230可通过卡接或连接件的方式安装在承载车上，这样便于蓄冷单元200的拆装。

在一实施例中，请参阅图3，蓄冷板220厚度方向的截面呈矩形，蓄冷单元200还包括间隔布设的多个U形架240。U形架240内侧的宽度与两固定杆 210外侧的宽度适配，两固定杆210依次穿过各U形架240，每个U形架240 两端顶部分别设有用于挂接在承载车上的挂耳241。也就是说，将各蓄冷板220 安装于两个固定杆210上，两固定杆210两端安装好安装板230后，再将整体卡在多个U形架240上，相邻的两个蓄冷板220的宽度可以设置为适配U形架 240，U形架240卡在两个相邻的蓄冷板220之间；将各U形架240安装好之后，通过各挂耳241将整体挂在承载车上，最后可通过卡接的方式，或通过夹持件、连接件将安装板230固定在承载车上。

可以理解地，蓄冷板220也可以采用其它形状，U形架240可以根据蓄冷板220的形状进行调整，使蓄冷单元200易挂接在承载车上。

在一实施例中，参阅图3，各蓄冷板220均匀间隔安装于固定杆210上，即在同一固定杆210上，相邻的两个蓄冷板220之间的距离是相等的，这样有利于蓄冷单元200的均匀蓄冷。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种储能系统，其特征在于：包括：

冷库，安装有制冷设备；

多个蓄冷单元，间隔布设于所述冷库中，且每个所述蓄冷单元内设有相变材料，各所述蓄冷单元的位置根据所述冷库内的温度场分布情况对应设置，以使所述蓄冷单元内的相变材料的相变温度与所述蓄冷单元所在位置的温度相对应。

2.如权利要求1所述的储能系统，其特征在于：所述蓄冷单元包括固定杆和多个蓄冷板，所述蓄冷板内封装有所述相变材料，各所述蓄冷板间隔安装于所述固定杆上。

3.如权利要求2所述的储能系统，其特征在于：各所述蓄冷板分别开设有适配所述固定杆的安装孔，所述固定杆穿过各所述蓄冷板的安装孔，所述蓄冷板通过所述安装孔安装固定于所述固定杆上。

4.如权利要求3所述的储能系统，其特征在于：所述固定杆设置有两个，各所述蓄冷板沿长度方向分别间隔开设有适配所述固定杆的两个所述安装孔，两所述固定杆分别穿过各所述蓄冷板对应的所述安装孔，所述蓄冷板通过两个安装孔安装固定于两所述固定杆上。

5.如权利要求4所述的储能系统，其特征在于：两所述固定杆间隔平行设置。

6.如权利要求4所述的储能系统，其特征在于：所述储能系统还包括能在所述冷库内移动的承载车，每个所述承载车上设有至少一个所述蓄冷单元。

7.如权利要求6所述的储能系统，其特征在于：所述蓄冷单元还包括两个安装板，两个安装板分别安装固定于两所述固定杆轴向方向的两端，两个所述安装板用于可拆卸安装于所述承载车上。

8.如权利要求6所述的储能系统，其特征在于：所述蓄冷单元还包括间隔布设的多个U形架，所述U形架内侧的宽度与两所述固定杆外侧的宽度适配，两所述固定杆依次穿过各所述U形架，每个所述U形架两端顶部分别设有用于挂接在所述承载车上的挂耳。

9.如权利要求4所述的储能系统，其特征在于：各所述蓄冷板均匀间隔安装于所述固定杆上。

10.如权利要求1-9任一项所述的储能系统，其特征在于：所述制冷设备设于所述冷库内一侧的上部。

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