CN216203929U - 一种新型储能系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型储能系统，包括：蓄热水箱；蓄冷水箱；主机组，所述主机组的第一进液口通过第一进水管与所述蓄热水箱的出液口连通，所述主机组的第一出液口通过第一出水管与所述蓄热水箱的进液口连通；所述主机组的第二进液口通过第二进水管与所述蓄冷水箱的出液口连通，所述主机组的第二出液口通过第二出水管与所述蓄冷水箱的进液口连通；辅助散热器，用于对所述第一出水管内的液体进行辅助冷却；辅助散冷器，用于对所述第二出水管内的液体进行辅助加热。根据本申请实施例提供的方案，通过设置辅助散热器和辅助散冷器，能够保证储能系统供热供冷功能的正常使用。

Description

一种新型储能系统

技术领域

本实用新型涉及储能系统技术领域，特别涉及一种新型储能系统。

背景技术

储能或储能技术指的是把能量储存起来，在需要时使用的技术。储能技术将较难储存的能源形式，转换成技术上较容易且成本低的形式储存起来。在对储能过程进行分析时，为了确定研究对象而划出的部分物体或空间范围，称为储能系统，它包括能量和物质的输入和输出、能量的转换和储存设备。

目前，蓄热蓄冷的储能系统需要供热时，在制热过程中，产生的冷源可降低蓄冷端的温度，若蓄冷端的温度低于低温阈值时，需要停止制热，避免蓄冷端的温度过低，影响蓄冷端的正常使用，但是会导致储能系统无法继续制热，无法正常使用供热功能；另外，蓄热蓄冷的储能系统需要供冷时，在制冷过程中，产生的热源可增加蓄热端的温度，若蓄热端的温度高于高温阈值时，需要停止制冷，避免蓄热端的温度过高，影响蓄热端的正常使用，但是会导致储能系统无法继续制冷，无法正常使用供冷功能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种新型储能系统，通过设置辅助散热器和辅助散冷器，能够保证储能系统供热供冷功能的正常使用。

本实用新型解决其技术问题的解决方案是：

一种新型储能系统，包括：蓄热水箱；蓄冷水箱；主机组，所述主机组的第一进液口通过第一进水管与所述蓄热水箱的出液口连通，所述主机组的第一出液口通过第一出水管与所述蓄热水箱的进液口连通；所述主机组的第二进液口通过第二进水管与所述蓄冷水箱的出液口连通，所述主机组的第二出液口通过第二出水管与所述蓄冷水箱的进液口连通；所述主机组用于加热来自所述第一进水管的液体并将加热后的液体输送至所述第一出水管，以及冷却来自所述第二进水管的液体并将冷却后的液体输送至所述第二出水管；辅助散热器，用于对所述第一出水管内的液体进行辅助冷却；辅助散冷器，用于对所述第二出水管内的液体进行辅助加热。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一进水管设置有第一水泵，所述第一水泵用于将蓄热水箱内的液体输送至所述主机组；所述第二进水管设置有第二水泵，所述第二水泵用于将蓄冷水箱内的液体输送至所述主机组。

根据本实用新型的一些实施例，还包括控制器，所述第一水泵和所述第二水泵分别与所述控制器电连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述蓄热水箱内设置有第一温度传感器，所述蓄冷水箱内设置有第二温度传感器，所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述辅助散热器和所述辅助散冷器分别与所述控制器电连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述控制器用于根据所述第一温度传感器检测的温度信息控制所述辅助散热器的工作状态，或者根据所述第二温度传感器检测的温度信息控制所述辅助散冷器的工作状态。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一出水管包括第一主管、第一副管和第二副管，所述第一副管的一端与所述第一主管连通，所述第一副管的另一端与所述蓄热水箱的进液口连通，所述第二副管的一端与所述第一主管连通，所述第二副管的另一端与所述蓄热水箱的进液口连通，所述辅助散热器用于冷却所述第二副管内的液体；所述第二出水管包括第二主管、第三副管和第四副管，所述第三副管的一端与所述第二主管连通，所述第三副管的另一端与所述蓄冷水箱的进液口连通，所述第四副管的一端与所述第二主管连通，所述第四副管的另一端与所述蓄冷水箱的进液口连通，所述辅助散冷器用于加热所述第四副管内的液体。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一副管上设置有第一水阀，所述第二副管上设置有第二水阀，所述第三副管上设置有第三水阀，所述第四副管上设置有第四水阀，所述第一水阀、所述第二水阀、所述第三水阀和所述第四水阀分别与所述控制器电连接。

根据本实用新型的一些实施例，还包括供暖设备，所述蓄热水箱通过加热管路与所述供暖设备连通，所述蓄热水箱用于加热所述供暖设备内的液体或气体；还包括供冷设备，所述蓄冷水箱通过冷却管路与所述供冷设备连通，所述蓄冷水箱用于冷却所述供冷设备内的液体或气体。

根据本实用新型的一些实施例，所述加热管路上设置有第三水泵，所述冷却管路上设置有第四水泵，所述第三水泵用于将所述蓄热水箱的液体输送至所述供暖设备，所述第四水泵用于将所述蓄冷水箱的液体输送至所述供冷设备。

根据本实用新型的一些实施例，所述辅助散热器和所述辅助散冷器均设置有风机组。

上述方案至少具有以下有益效果：在供热过程中，若蓄热水箱的液体温度过低，需要主机组对蓄热水箱内的液体进行加热，制热过程中产生的冷源可降低蓄冷水箱内液体的温度，当蓄冷水箱内液体的温度比预设的冷水温度阈值范围高时，辅助散冷器不工作，当蓄冷水箱内液体的温度处于冷水温度阈值范围内或低于冷水温度阈值范围时，主机组还需要继续制热，此时，辅助散冷器开始工作，加热第二出水管内的液体，使得蓄冷水箱内液体的温度维持在冷水温度阈值范围内，能够使储能系统持续供热；在供冷过程中，若蓄冷水箱的液体温度过高，需要主机组对蓄冷水箱内的液体进行冷却，制冷过程中产生的热源可增加蓄热水箱内液体的温度，当蓄热水箱内液体的温度比预设的热水温度阈值范围低时，辅助散热器不工作，当蓄热水箱内液体的温度处于热水温度阈值范围内或高于热水温度阈值范围时，主机组还需要继续制冷，此时，辅助散热器开始工作，冷却第一出水管内的液体，使得蓄热水箱内液体的温度维持在热水温度阈值范围内，能够使储能系统持续供冷；根据本申请实施例提供的方案，通过设置辅助散热器和辅助散冷器，能够保证储能系统供热供冷功能的正常使用，实现储能系统的连续运行，使得储能系统安全稳定。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对实用新型进一步地说明；

图1为本实用新型一个实施例提供的新型储能系统的结构示意图；

图2为本实用新型另一个实施例提供的新型储能系统的结构示意图；

图3为本实用新型另一个实施例提供的新型储能系统的系统框图；

图4为本实用新型另一个实施例提供的新型储能系统的局部结构示意图；

图5为本实用新型另一个实施例提供的新型储能系统的系统框图；

图6为本实用新型另一个实施例提供的新型储能系统的结构示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、电连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

首先，对本实用新型中涉及的若干名词进行解析：

水源热泵机组(Water Source Heat Pump),是可进行制冷或制热循环的一种热泵型的整体式水-空气式或水-水式空调装置；制热时以水为热源，制冷时以水为排热源。

下面结合附图，对本实用新型实施例作进一步阐述。

参照图1，图1为本实用新型一个实施例提供的新型储能系统的结构示意图，新型储能系统包括：

蓄热水箱110；

蓄冷水箱120；

主机组200，主机组200的第一进液口通过第一进水管310与蓄热水箱110的出液口连通，主机组200的第一出液口通过第一出水管320与蓄热水箱110的进液口连通；主机组200的第二进液口通过第二进水管330与蓄冷水箱120的出液口连通，主机组200的第二出液口通过第二出水管340与蓄冷水箱120的进液口连通；主机组200用于加热来自第一进水管310的液体并将加热后的液体输送至第一出水管320，以及冷却来自第二进水管330的液体并将冷却后的液体输送至第二出水管340；

辅助散热器410，用于对第一出水管320内的液体进行辅助冷却；

辅助散冷器420，用于对第二出水管340内的液体进行辅助加热。

在该实施例中，在供热过程中，若蓄热水箱110的液体温度过低，需要主机组200对蓄热水箱110内的液体进行加热，制热过程中产生的冷源可降低蓄冷水箱120内液体的温度，当蓄冷水箱120内液体的温度比预设的冷水温度阈值范围高时，辅助散冷器420不工作，当蓄冷水箱120内液体的温度处于冷水温度阈值范围内或低于冷水温度阈值范围时，主机组200还需要继续制热，此时，辅助散冷器420开始工作，加热第二出水管340内的液体，使得蓄冷水箱120内液体的温度维持在冷水温度阈值范围内，能够使储能系统继续供热；在供冷过程中，若蓄冷水箱120的液体温度过高，需要主机组200对蓄冷水箱120内的液体进行冷却，制冷过程中产生的热源可增加蓄热水箱110内液体的温度，当蓄热水箱110内液体的温度比预设的热水温度阈值范围低时，辅助散热器410不工作，当蓄热水箱110内液体的温度处于热水温度阈值范围内或高于热水温度阈值范围时，主机组200还需要继续制冷，此时，辅助散热器410开始工作，冷却第一出水管320内的液体，使得蓄热水箱110内液体的温度维持在热水温度阈值范围内，能够使储能系统继续供冷；根据本申请实施例提供的方案，通过设置辅助散热器410和辅助散冷器420，能够保证储能系统供热供冷功能的正常使用，实现储能系统的连续运行，使得储能系统安全稳定。

需要说明的是，通过使用本实施例提供的新型储能系统，在电力低谷阶段，主机组200按设定运行，对蓄热水箱110的液体进行加热，同时对蓄冷水箱120的液体进行冷却，直到达到预设的热水温度阈值范围和冷水温度阈值范围；实现削峰填谷，可以平衡电网运行，能够节能减排，降低蓄热蓄冷的储能系统的使用成本；适用于医院、酒楼、学校、中大型工商企业等同时需要冷气和热水的单位。

可以理解的是，蓄热水箱110内覆盖有保温涂层，能够有效防止热量的损耗，使蓄热水箱110内的液体保持恒定的温度；蓄冷水箱120内设置但不限于有聚氨酯板，聚氨酯板能够有效保温，使蓄冷水箱120内的液体保持恒定的温度。

在具体实践中，主机组200为水源热泵机组，制冷或制热的性能较优，能满足储能系统的需求。

参照图2，本实用新型的某些实施例，第一进水管310设置有第一水泵510，第一水泵510用于将蓄热水箱110内的液体输送至主机组200；第二进水管330设置有第二水泵520，第二水泵520用于将蓄冷水箱120内的液体输送至主机组200。

在该实施例中，第一水泵510起到辅助供水的作用，能够使蓄热水箱110内的液体有效输送至主机组200；第二水泵520起到辅助供水的作用，能够使蓄冷水箱120内的液体有效输送至主机组200。

参照图2和图3，本实用新型的某些实施例，还包括控制器600，第一水泵510和第二水泵520分别与控制器600电连接。

在该实施例中，通过设置控制器600，并且利用控制器600控制第一水泵510和第二水泵520，在储能系统的工作过程中，能够提高第一水泵510和第二水泵520的控制精度，可通过控制器600控制第一水泵510的开度，从而控制蓄热水箱110内液体的升温效率；可通过控制器600控制第二水泵520的开度，从而控制蓄冷水箱120内液体的降温效率，保证储能系统的有效运作。

参照图2和图3，本实用新型的某些实施例，蓄热水箱110内设置有第一温度传感器710，蓄冷水箱120内设置有第二温度传感器720，第一温度传感器710、第二温度传感器720、辅助散热器410和辅助散冷器420分别与控制器600电连接。

在该实施例中，控制器600能够实时获取第一温度传感器710和第二温度传感器720检测的温度值，并且自动控制辅助散热器410和辅助散冷器420的工作状态，能够提高储能系统的工作效率。

参照图2和图3，本实用新型的某些实施例，控制器600用于根据第一温度传感器710检测的温度信息控制辅助散热器410的工作状态，或者根据第二温度传感器720检测的温度信息控制辅助散冷器420的工作状态。

在该实施例中，第一温度传感器710能够实时检测蓄热水箱110内的温度值，保证储能系统的正常运作，当蓄热水箱110内的温度处于热水温度阈值范围内或高于热水温度阈值范围时，主机组200还需要继续制冷，此时，控制器600自动控制辅助散热器410工作，能够提高工作效率，通过冷却第一出水管320内的液体，使得蓄热水箱110内的温度维持在热水温度阈值范围内，能够使储能系统持续供冷；第二温度传感器720能够实时检测蓄冷水箱120内的温度值，保证储能系统的正常运作，当蓄冷水箱120内的温度处于冷水温度阈值范围内或低于冷水温度阈值范围时，主机组200还需要继续制热，此时，控制器600自动控制辅助散冷器420工作，能够提高工作效率，通过加热第二出水管340内的液体，使得蓄冷水箱120内的温度维持在冷水温度阈值范围内，能够使储能系统持续供热。

在具体实践中，第一温度传感器710设置在蓄热水箱110的底部，能够有效检测出蓄热水箱110内液体的温度；第二温度传感器720设置在蓄冷水箱120的底部，能够有效检测出蓄冷水箱120内液体的温度。

参照图2和图4，本实用新型的某些实施例，第一出水管320包括第一主管321、第一副管322和第二副管323，第一副管322的一端与第一主管321连通，第一副管322的另一端与蓄热水箱110的进液口连通，第二副管323的一端与第一主管321连通，第二副管323的另一端与蓄热水箱110的进液口连通，辅助散热器410用于冷却第二副管323内的液体；

第二出水管340包括第二主管341、第三副管342和第四副管343，第三副管342的一端与第二主管341连通，第三副管342的另一端与蓄冷水箱120的进液口连通，第四副管343的一端与第二主管341连通，第四副管343的另一端与蓄冷水箱120的进液口连通，辅助散冷器420用于加热第四副管343内的液体。

在该实施例中，通过设置第一主管321、第一副管322和第二副管323，能够保证蓄热水箱110与主机组200之间液体传输的可靠性，而且保证辅助散热器410在工作过程中，能够有效冷却第一出水管320内的液体；通过设置第二主管341、第三副管342和第四副管343，能够保证蓄冷水箱120与主机组200之间液体传输的可靠性，而且保证辅助散冷器420在工作过程中，能够有效加热第二出水管340内的液体；管路设计更优化合理。

参照图4和图5，本实用新型的某些实施例，第一副管322上设置有第一水阀810，第二副管323上设置有第二水阀820，第三副管342上设置有第三水阀830，第四副管343上设置有第四水阀840，第一水阀810、第二水阀820、第三水阀830和第四水阀840分别与控制器600电连接。

在该实施例中，当辅助散热器410不工作时，控制器600控制第一水阀810全开，以及控制第二水阀820全关，第一出水管320内的液体无需经过辅助散热器410，能够提高工作效率；当辅助散热器410工作时，控制器600控制第二水阀820全开，以及控制第一水阀810全关，第一出水管320内的液体全都经过辅助散热器410，能够保证辅助散热器410对液体的有效冷却；当辅助散冷器420不工作时，控制器600控制第三水阀830全开，以及控制第四水阀840全关，第三出水管内的液体无需经过辅助散冷器420，能够提高工作效率；当辅助散冷器420工作时，控制器600控制第四水阀840全开，以及控制第三水阀830全关，第三出水管内的液体全都经过辅助散冷器420，能够保证辅助散冷器420对液体的有效加热。

参照图6，本实用新型的某些实施例，还包括供暖设备910，蓄热水箱110通过加热管路350与供暖设备910连通，蓄热水箱110用于加热供暖设备910内的液体或气体；还包括供冷设备920，蓄冷水箱120通过冷却管路360与供冷设备920连通，蓄冷水箱120用于冷却供冷设备920内的液体或气体。

在该实施例中，根据用户需要，供暖设备910通过蓄热水箱110吸收热量，从而得到热水或暖气，供冷设备920通过蓄冷水箱120放出热量，从而得到冷水或冷气，提高实用性。

参照图6，本实用新型的某些实施例，加热管路350上设置有第三水泵530，冷却管路360上设置有第四水泵540，第三水泵530用于将蓄热水箱110的液体输送至供暖设备910，第四水泵540用于将蓄冷水箱120的液体输送至供冷设备920。

在该实施例中，第三水泵530能够提高蓄热水箱110向供暖设备910输送液体的输送效率，保证供暖设备910的正常使用；第四水泵540能够提高蓄冷水箱120向供冷设备920输送液体的输送效率，保证供冷设备920的正常使用。

本实用新型的某些实施例，辅助散热器410和辅助散冷器420均设置有风机组。

在该实施例中，通过设置风机组，能够提高热量的交换效率，从而提高辅助散热器410的冷却效果或辅助散冷器420的加热效果。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种新型储能系统，其特征在于，包括：

蓄热水箱；

蓄冷水箱；

主机组，所述主机组的第一进液口通过第一进水管与所述蓄热水箱的出液口连通，所述主机组的第一出液口通过第一出水管与所述蓄热水箱的进液口连通；所述主机组的第二进液口通过第二进水管与所述蓄冷水箱的出液口连通，所述主机组的第二出液口通过第二出水管与所述蓄冷水箱的进液口连通；所述主机组用于加热来自所述第一进水管的液体并将加热后的液体输送至所述第一出水管，以及冷却来自所述第二进水管的液体并将冷却后的液体输送至所述第二出水管；

辅助散热器，用于对所述第一出水管内的液体进行辅助冷却；

辅助散冷器，用于对所述第二出水管内的液体进行辅助加热。

2.如权利要求1所述的一种新型储能系统，其特征在于，所述第一进水管设置有第一水泵，所述第一水泵用于将蓄热水箱内的液体输送至所述主机组；所述第二进水管设置有第二水泵，所述第二水泵用于将蓄冷水箱内的液体输送至所述主机组。

3.如权利要求2所述的一种新型储能系统，其特征在于，还包括控制器，所述第一水泵和所述第二水泵分别与所述控制器电连接。

4.如权利要求3所述的一种新型储能系统，其特征在于，所述蓄热水箱内设置有第一温度传感器，所述蓄冷水箱内设置有第二温度传感器，所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述辅助散热器和所述辅助散冷器分别与所述控制器电连接。

5.如权利要求4所述的一种新型储能系统，其特征在于，所述控制器用于根据所述第一温度传感器检测的温度信息控制所述辅助散热器的工作状态，或者根据所述第二温度传感器检测的温度信息控制所述辅助散冷器的工作状态。

6.如权利要求3所述的一种新型储能系统，其特征在于，所述第一出水管包括第一主管、第一副管和第二副管，所述第一副管的一端与所述第一主管连通，所述第一副管的另一端与所述蓄热水箱的进液口连通，所述第二副管的一端与所述第一主管连通，所述第二副管的另一端与所述蓄热水箱的进液口连通，所述辅助散热器用于冷却所述第二副管内的液体；

所述第二出水管包括第二主管、第三副管和第四副管，所述第三副管的一端与所述第二主管连通，所述第三副管的另一端与所述蓄冷水箱的进液口连通，所述第四副管的一端与所述第二主管连通，所述第四副管的另一端与所述蓄冷水箱的进液口连通，所述辅助散冷器用于加热所述第四副管内的液体。

7.如权利要求6所述的一种新型储能系统，其特征在于，所述第一副管上设置有第一水阀，所述第二副管上设置有第二水阀，所述第三副管上设置有第三水阀，所述第四副管上设置有第四水阀，所述第一水阀、所述第二水阀、所述第三水阀和所述第四水阀分别与所述控制器电连接。

8.如权利要求1所述的一种新型储能系统，其特征在于，还包括供暖设备，所述蓄热水箱通过加热管路与所述供暖设备连通，所述蓄热水箱用于加热所述供暖设备内的液体或气体；还包括供冷设备，所述蓄冷水箱通过冷却管路与所述供冷设备连通，所述蓄冷水箱用于冷却所述供冷设备内的液体或气体。

9.如权利要求8所述的一种新型储能系统，其特征在于，所述加热管路上设置有第三水泵，所述冷却管路上设置有第四水泵，所述第三水泵用于将所述蓄热水箱的液体输送至所述供暖设备，所述第四水泵用于将所述蓄冷水箱的液体输送至所述供冷设备。

10.如权利要求1所述的一种新型储能系统，其特征在于，所述辅助散热器和所述辅助散冷器均设置有风机组。

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