CN213547532U - 基站蓄能系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基站蓄能系统，包括电池柜、水循环装置和气循环通道，电池柜包括柜体和多个电池包，多个电池包间隔设置于柜体的容纳腔内，相邻两个电池包之间形成散热通道，电池包包括箱体和设置于箱体内的绝缘导热片，绝缘导热片用于将电池包内部的热量传导至箱体，柜体的至少一个侧板上设置有透气孔，透气孔连通散热通道和柜体的外部，散热通道和透气孔组成气循环通道，水循环装置包括水箱、水管和导热件，导热件设置于电池包内，导热件通过水管与水箱连通，以使水箱内的水能够在导热件与水箱之间循环流通，导热件能够分别与水和电池包热交换。该基站蓄能系统具有温度调控效率高、保证电池包的使用环境温度的特点。

Description

基站蓄能系统

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种基站蓄能系统。

背景技术

为保证通信基站的供电需求，通信基站配备了大容量的电池柜。电池柜集成了大量的高能量密度电芯，例如LF230电芯，以实现高倍率充放电。电芯在充放电时会产生大量的热量，热量的聚集造成电芯温度过高，不利于电芯的正常运行且影响电芯使用寿命。同时，当环境温度低于0℃时也不利于电芯的正常运行。因此，为保证电芯的正常运行，需要将电芯的工作环境温度控制在适当的范围内。现有的电池温度调节方式中，主要采用单一的风扇散热的方式，或者在电池柜内安装加热板提高电池柜温度的方式，此类方式温度调控效率较低，调温效果不佳，且能耗较大，难以达到大容量的电池柜的温控要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种基站蓄能系统，其温度调控效率高，保证电池包的使用环境温度。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供的一种基站蓄能系统，包括电池柜、水循环装置和气循环通道，所述电池柜包括柜体和多个电池包，多个所述电池包间隔设置于所述柜体的容纳腔内，相邻两个所述电池包之间形成散热通道，所述电池包包括箱体和设置于所述箱体内的绝缘导热片，所述绝缘导热片用于将所述电池包内部的热量传导至所述箱体，所述柜体的至少一个侧板上设置有透气孔，所述透气孔连通所述散热通道和所述柜体的外部，所述散热通道和所述透气孔组成所述气循环通道，所述水循环装置包括水箱、水管和导热件，所述导热件设置于所述电池包内，所述导热件通过所述水管与所述水箱连通，以使所述水箱内的水能够在所述导热件与所述水箱之间循环流通，所述导热件能够分别与所述水和所述电池包热交换。

进一步的，多个所述电池包沿竖直方向间隔设置，位于两端的所述电池包分别与所述柜体的顶部和底部间隔，位于两端的所述电池包与所述顶部和所述底部之间形成所述散热通道。

进一步的，所述柜体相对的两个侧板上设置有所述透气孔。

进一步的，所述电池包包括箱体和设置于所述箱体内的电池模组，所述箱体能够与所述散热通道内的空气进行热交换，所述绝缘导热片设置于所述箱体与所述电池模组之间。

进一步的，所述电池包内设置有多个电池模组，所述电池模组包括多个电芯，所述导热件安装在所述电池模组上，且多个所述电芯均与所述导热件抵接。

进一步的，每个所述电池模组均设置有一个所述导热件，相邻两个所述电池包中，其中一个所述电池包内的所述导热件与另一个所述电池包内的所述导热件通过水管连通。

进一步的，所述导热件内设置有用于容纳水的水舱，所述水舱的进水口和出水口均与所述水管连接。

进一步的，所述水舱内设置有散热齿，所述散热齿能够与所述水舱内的水热交换。

进一步的，所述水循环装置还包括水泵和控制主机，所述水泵用于驱动水在所述水箱与所述导热件之间循环流通，所述电池包包括电池管理模块，所述电池管理模块和所述水泵均与所述控制主机电连接。

进一步的，所述水箱内还设置有电加热器，所述电加热器用于加热所述水箱内的水。

本实用新型相比于现有技术的有益效果：

本实用新型的基站蓄能系统，通过设置气循环通道和水循环装置，可使电池包的热量通过气循环通道内流通的空气带出柜体，实现对电池包的降温散热。当环境温度较高以及电池包的温度较高，气循环通道无法满足散热需求时，可通过水循环装置利用在导热件和水箱之间循环流通的水进行散热降温，提高降温效率。同时，当环境温度低于电池包的使用温度时，还可以通过对水加热，并通过水循环将热量传导至电池包内，以保证电池包的温度维持在适合的使用温度内。

附图说明

图1为实施例的基站蓄能系统的示意图。

图2为实施例的电池柜的正视示意图。

图3为实施例的电池柜的剖视图。

图4为实施例的电池包的分解图。

图5为实施例的电池模组的分解图。

图6为实施例的导热件的剖视图。

图中：

1、电池柜；10、柜体；11、散热通道；12、透气孔；13、电池包；130、箱体；131、电池模组；1310、电芯；1311、第一支架；1312、第二支架；1313、盖板；1314、连接组件；132、绝缘导热片；133、前面板；2、水循环装置；20、水箱；21、水管；210、弯管；22、导热件；221、水舱；222、散热齿；23、水泵。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1至图5所示，本实用新型提供的一种基站蓄能系统，包括电池柜1、水循环装置2和气循环通道，电池柜1包括柜体10和多个电池包13，柜体10呈长方体腔体结构，柜体10包括沿竖直方向间隔设置的顶板和底板，以及位于顶板与底板之间的左侧板、右侧板、前侧板和后侧板，顶板、底板和四个侧板围设形成容纳腔，多个电池包13沿竖直方向间隔设置于柜体10的容纳腔内。为方便使用，前侧板与柜体10枢接，以形成用于开启或者关闭柜体10的柜门。相邻两个电池包13之间的间隔空间形成散热通道11，电池包13包括箱体130和设置于箱体130内部的电池模组131和绝缘导热片132，绝缘导热片132的一侧面与箱体130的内壁抵接，绝缘导热片132的另一侧面与电池模组131抵接，电池模组131产生的热量通过绝缘导热片132传导至箱体130上。箱体130与散热通道11内的空气进行热交换。柜体10的至少一个侧板上设置有透气孔12，透气孔12连通散热通道11和柜体10的外部，以便于空气在散热通道11和柜体10的外部之间流通，散热通道11和透气孔12组成气循环通道，空气可通过气循环通道在容纳腔内和柜体10外部流通，起到对电池包13通风散热的作用。作为优选方案，透气孔12设置在位于相对位置的左侧板和右侧板，或者前侧板和后侧板上，以利于空气对流，提升空气循环效率。水循环装置2包括水箱20、水管21和导热件22，水箱20用于储存水，水箱20位于柜体10的外部。导热件22具有导热性，可由导热性好的金属材料或非金属材料制成，优选采用铝板制成。导热件22呈板状，导热件22的内部设置有用于容纳水的水舱221，水舱221通过进水口和出水口与水管21连通。导热件22与水箱20之间通过水管21连通，水箱20安装有水泵23，水泵23能够驱动水在水箱20与导热件22之间循环流通。水循环装置2的作用在于实现水箱20与导热件22之间的水循环，导热件22设置于电池包13内，电池包13内设置有电芯1310，电芯1310充放电时产生的热量可通过导热件22传导至水舱221内的水，导热件22能够分别与水和电池包13进行热交换，通过水循环装置2的水循环将电池包13内的热量带走，实现对电池包13的降温散热。同理，当环境温度低于电池包13的正常使用温度时，为保证电芯1310的正常运行，还可以在水箱20内设置电加热器，电加热器将水箱20内的水加热到设定温度。通过水循环装置2的水循环，将水中的热量通过导热件22传导至电池包13内，保证电池包13维持在适合的使用环境温度内。

本实施例的基站蓄能系统，通过设置气循环通道和水循环装置2，可使电池包13的热量通过气循环通道内流通的空气带出柜体10，实现对电池包13的降温散热。当环境温度较高以及电池包13的温度较高，气循环通道无法满足散热需求时，可通过水循环装置2利用在导热件22和水箱20之间循环流通的水进行散热降温，提高降温效率。同时，当环境温度低于电池包13的使用温度时，还可以通过对水加热，并通过水循环将热量传导至电池包13内，以保证电池包13的温度维持在适合的使用温度内。

具体地，水循环装置2还包括水泵23和控制主机，水泵23用于驱动水在水箱20与导热件22之间循环流通。电池包13包括电池管理模块，电池管理模块的作用在于对电芯1310的运行数据进行检测、处理和传输，以及对电芯1310的充放电保护等。电池管理模块和水泵23均与控制主机电连接。当电池管理模块检测到电池包13温度超过设定值时，可通过控制主机启动水泵23，使水循环装置2内的水在水箱20与导热件22之间循环流通并通过导热件22与电池包13进行热交换，以实现对电池包13的降温散热或者升温。

具体地，为提升气循环通道的散热效果，多个电池包13沿竖直方向间隔设置，并使位于上端和下端的电池包13分别与柜体10顶部的顶板和位于柜体10底部的底板间隔，位于上端的电池包13与顶板之间，以及位于下端的电池包13与底板之间均形成散热通道11。电池包13与柜体10的后侧板和左、右侧板连接。透气孔12设置在后侧板和前侧板上，或者设置在左侧板和右侧板上，以利于空气沿气循环通道流通。顶板上也设置有透气孔12，由于热空气上升，柜体10内的热空气会向顶部聚集，在顶板上设置透气孔12有利于热空气排出，避免位于上部的电池包13在热空气影响下温度急剧升高。

具体地，电池包13包括箱体130和电池模组131，电池箱体130包括可拆卸连接的箱底和箱盖，箱底和箱盖之间形成用于安装电池模组131的安装腔。相邻两个电池包13上的箱体130之间形成散热通道11，箱体130能够与散热通道11内的空气进行热交换，以将电池包13内的热量传导至气循环通道内的空气。箱体130与电池模组131之间设置有绝缘导热片132，绝缘导热片132具有绝缘性和导热性，为提升箱体130的导热性能和结构强度，箱体130采用金属板支撑，设置绝缘导热片132有利于对位于箱体130内部的电池模组131进行绝缘保护，保证其运行安全。同时，也利于将电池模组131上的热量通过绝缘导热片132传导至箱体130上。

具体地，电池包13内设置有两个或者多个电池模组131，导热件22设置于电池模组131上，电池模组131包括多个电芯1310，多个电芯1310分为两组，两组电芯1310分别位于导热件22的相对的两侧面，每组中的多个电芯1310层叠设置，并使每组中的多个电芯1310与导热件22抵接，电芯1310充放电过程中产生的热量可传导至导热件22上，并通过导热件22内的水带出电池包13，实现对电池包13的降温散热。箱体130和绝缘导热片132上设置有用于避让水管21的避让孔，水管21穿过箱体130与导热件22上的进水口和出水口连接。电池模组131还包括第一支架1311和第二支架1312，电芯1310和导热件22位于第一支架1311和第二支架1312之间，两个支架对电芯1310和导热件22进行固定。导热件22分别与第一支架1311和第二支架1312通过连接组件1314连接，连接组件1314为榫卯结构，安装方便。第一支架1311位于靠近电芯1310的电极的一端，第一支架1311上设置有第一连接排，第一连接排的作用在于对电池模组131中的多个电芯1310进行汇流，以便于电能输出。第一支架1311上还设置有盖板1313，盖板1313盖设在第一连接排上，对第一连接排提供绝缘保护。

具体地，电池模组131还包括前面板133，箱体130具有一端开口的安装腔，前面板133与箱体130连接，且前面板133能够封堵安装腔的开口。前面板133上设置有第二连接排，安装腔内每个电池模组131上的第一连接排均与第二连接排电连接，第二连接排设置有用于与外部设备连接的连接端子。第二连接排的作用在于对各个电池模组131进行汇流，便于电能输出。电池管理模块安装在前面板133上，每个电池包13上的电池管理模块均与控制主机电连接。

一实施例中，每个电池模组131均设置有一个导热件22，相邻两个电池包13中，其中一个电池包13内的导热件22与另一个电池包13内的导热件22通过水管21连通。本实施例中，为方便对水管21与导热件22的连接结构进行说明，以每个电池包13内设置有两个电池模组131为例进行说明。该结构每个电池包13内设置有两个导热件22，即第一导热件和第二导热件。相邻两个电池包13中，一个电池包13内的第一导热件与另一个电池包13内的第一导热件通过水管21连通；一个电池包13内的第二导热件与另一个电池包13内的第二导热件通过水管21连通。位于两端的两个电池包13中，每个电池包13内的第一导热件和第二导热件通过弯管210连通。弯管210为水管21上的弯曲段，以使水管21在柜体10内呈蛇形弯折结构。该结构有利于使水多次进出每一个电池包13，使水与每个电池包13之间的温差值相近，有利于水与每个电池包13进行热交换，以保证散热效率。

另一实施例中，参照图6所示，导热件22设置有用于容纳水的水舱221，水舱221内设置有散热齿222，散热齿222的一侧面与水舱221的内壁连接，散热齿222能够与水舱221内的水热交换。本实施例中，散热齿222的作用在于增大水舱221的表面积，提高导热件22与水的热交换效率。散热齿222为锯齿状结构，以增大其表面积。散热齿222为多个，多个散热齿222间隔设置，且散热齿222与导热件22的周部间隔，进水口和出水口分别位于导热件22的相对两侧，水沿散热齿222之间的间隔空间从进水口流至出水口，水管21分别与进水口和出水口连接。

本实施例的显著效果为：通过设置气循环通道和水循环装置2，可使电池包13的热量通过气循环通道内流通的空气带出柜体10，实现对电池包13的降温散热。当环境温度较高以及电池包13的温度较高，气循环通道无法满足散热需求时，可通过水循环装置2利用在导热件22和水箱20之间循环流通的水进行散热降温。同时，当环境温度低于电池包13的使用温度时，还可以通过对水加热，并通过水循环将热量传导至电池包13内，以保证电池包13的温度维持在适合的使用环境温度内。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种基站蓄能系统，其特征在于，包括电池柜、水循环装置和气循环通道，所述电池柜包括柜体和多个电池包，多个所述电池包间隔设置于所述柜体的容纳腔内，相邻两个所述电池包之间形成散热通道，所述电池包包括箱体和设置于所述箱体内的绝缘导热片，所述绝缘导热片用于将所述电池包内部的热量传导至所述箱体，所述柜体的至少一个侧板上设置有透气孔，所述透气孔连通所述散热通道和所述柜体的外部，所述散热通道和所述透气孔组成所述气循环通道，所述水循环装置包括水箱、水管和导热件，所述导热件设置于所述电池包内，所述导热件通过所述水管与所述水箱连通，以使所述水箱内的水能够在所述导热件与所述水箱之间循环流通，所述导热件能够分别与所述水和所述电池包热交换。

2.根据权利要求1所述的基站蓄能系统，其特征在于，多个所述电池包沿竖直方向间隔设置，位于两端的所述电池包分别与所述柜体的顶部和底部间隔，位于两端的所述电池包与所述顶部和所述底部之间形成所述散热通道。

3.根据权利要求1所述的基站蓄能系统，其特征在于，所述柜体相对的两个侧板上设置有所述透气孔。

4.根据权利要求1所述的基站蓄能系统，其特征在于，所述电池包包括箱体和设置于所述箱体内的电池模组，所述箱体能够与所述散热通道内的空气进行热交换，所述绝缘导热片设置于所述箱体与所述电池模组之间。

5.根据权利要求1所述的基站蓄能系统，其特征在于，所述电池包内设置有多个电池模组，所述电池模组包括多个电芯，所述导热件安装在所述电池模组上，且多个所述电芯均与所述导热件抵接。

6.根据权利要求5所述的基站蓄能系统，其特征在于，每个所述电池模组均设置有一个所述导热件，相邻两个所述电池包中，其中一个所述电池包内的所述导热件与另一个所述电池包内的所述导热件通过水管连通。

7.根据权利要求5所述的基站蓄能系统，其特征在于，所述导热件内设置有用于容纳水的水舱，所述水舱的进水口和出水口均与所述水管连接。

8.根据权利要求7所述的基站蓄能系统，其特征在于，所述水舱内设置有散热齿，所述散热齿能够与所述水舱内的水热交换。

9.根据权利要求1所述的基站蓄能系统，其特征在于，所述水循环装置还包括水泵和控制主机，所述水泵用于驱动水在所述水箱与所述导热件之间循环流通，所述电池包包括电池管理模块，所述电池管理模块和所述水泵均与所述控制主机电连接。

10.根据权利要求1所述的基站蓄能系统，其特征在于，所述水箱内还设置有电加热器，所述电加热器用于加热所述水箱内的水。

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