CN219303782U - 液冷系统及储能集装箱 - Google Patents
液冷系统及储能集装箱 Download PDFInfo
- Publication number
- CN219303782U CN219303782U CN202223604628.1U CN202223604628U CN219303782U CN 219303782 U CN219303782 U CN 219303782U CN 202223604628 U CN202223604628 U CN 202223604628U CN 219303782 U CN219303782 U CN 219303782U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- liquid
- return
- pipe
- main pipe
- cooling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 552
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 182
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 abstract description 13
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 12
- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract description 11
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 36
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 12
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 9
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 description 6
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 4
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 2
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本申请涉及电池技术领域,尤其涉及一种液冷系统及储能集装箱。本申请旨在解决现有液冷系统安装占用空间大、集成度差的问题。本申请的液冷系统包括供冷机组、送液总管、回液总管、送液支管和回液支管,送液总管连通送液支管和供冷机组,回液总管连通回液支管和供冷机组,送液支管和回液支管均与电池簇的冷却通道连通,供冷机组排出的冷却液经由送液总管和送液支管输送至电池簇的冷却管道,冷却液带走电池簇上的热量,再经由回液总管和回液支管返回供冷机组,如此循环往复降低电池簇的温度。本申请的回液总管和送液总管均布置于电池簇底部,不占用电池簇顶部的空间,安装占用空间小,使得液冷系统的集成度高,方便现场对管路进行维护。
Description
技术领域
本申请涉及电池技术领域,尤其涉及一种液冷系统及储能集装箱。
背景技术
储能集装箱在新能源、智能电网、节能技术等领域从发电到用电的各个环节得到越来越广泛的应用,其作用主要包括传统电网的升级改造、调峰调频电力辅助、削峰填谷,提高可再生能源并网能力。
液冷系统是一种运用管路等通道运输液态流体的热管理系统,常应用于储能集装箱等设备,以降低电池的温度。在相关技术中,液冷系统普遍采用上下管路布置的方案,下管路为供液管路,布置于电池簇的底部;上管路为回液管路,布置于电池簇的顶部。如此设置,导致液冷系统占用空间大,集成度差。
实用新型内容
本申请提供一种液冷系统及储能集装箱,以解决现有液冷系统安装占用空间大、集成度差的技术问题。
为了解决上述技术问题,本申请采用如下技术方案:
本申请的第一方面提供一种液冷系统,用于冷却电池簇,所述液冷系统包括:
供冷机组,具有回液端口和排液端口;
送液总管,所述送液总管与所述排液端口连通;
回液总管,所述回液总管与所述回液端口连通,所述回液总管和所述送液总管均布置于所述电池簇的底部;
送液支管,所述送液支管连通所述送液总管和所述电池簇的冷却通道;
回液支管,所述回液支管连通所述回液总管和所述电池簇的冷却通道。
与现有技术相比,本申请的第一方面提供的液冷系统具有如下优点:
本申请提供的液冷系统,包括供冷机组、送液总管、回液总管、送液支管以及回液支管,供冷机组具有回液端口和排液端口,送液总管与排液端口连通,回液总管与回液端口连通,送液支管连通送液总管和电池簇的冷却通道,回液支管连通回液总管和电池簇的冷却通道,如此,供冷机组的排液端口排出的冷却液,经由送液总管和送液支管输送至电池簇的冷却管道,冷却液带走电池簇上的热量,然后经由回液总管和回液支管返回供冷机组,如此循环往复降低电池簇的温度。本申请实施例的回液总管和送液总管均布置于电池簇的底部,如此设置,不占用电池簇顶部的空间,安装占用空间小,使得液冷系统的集成度高,并且,方便现场对管路进行调整、维护;并且,送液总管和回液总管设置于电池簇的底部,减少冷凝水、管道泄漏等对储能集装箱电气件的影响,提高电气安全性。
作为本申请上述液冷系统的一种改进,所述送液支管和所述回液支管并列平行设置,且所述送液支管垂直于所述送液总管;所述送液总管与所述回液总管平行设置,且所述送液总管和所述回液总管位于所述电池簇的同一侧
作为本申请上述液冷系统的一种改进,所述送液支管设置有多个,多个所述送液支管沿所述送液总管的长度方向间隔布置;每相邻两个所述送液支管之间的距离相等,或者,至少两个相邻所述送液支管之间的距离与其他相邻两个所述送液支管之间的距离不同。
作为本申请上述液冷系统的一种改进,所述回液支管设置有多个,多个所述回液支管沿所述回液总管的长度方向间隔布置;每相邻两个所述回液支管之间的距离相等,或者,至少两个相邻所述回液支管之间的距离与其他相邻两个所述回液支管之间的距离不同。
作为本申请上述液冷系统的一种改进,所述送液支管包括送液主干管道以及多个送液分支管道,所述送液主干管道的底端与所述送液总管连通,所述多个送液分支管道沿所述送液主干管道的长度方向间隔布置,所述多个送液分支管道分别用于与所述电池簇的电池包的冷却管道连通;所述送液主干管道顶端的管道内径大于所述送液主干管道底端的管道内径。
作为本申请上述液冷系统的一种改进,所述多个送液分支管道沿所述送液主干管道的长度方向均匀间隔布置;或者,至少两个相邻所述送液分支管道之间的距离与其他相邻两个所述送液分支管道之间的距离不同。
作为本申请上述液冷系统的一种改进,所述送液主干管道的管道内径从底端到顶端逐渐增大;或者,所述送液主干管道包括多个主管段以及多个三通接头,所述主管段和所述三通接头从底端到顶端交替布置,所述三通接头还与所述送液分支管道连通;所述送液主干管道顶端的所述主管段的管道内径大于所述送液主干管道底端的所述主管段的管道内径。
作为本申请上述液冷系统的一种改进,所述回液支管包括回液主干管道以及多个回液分支管道,所述回液主干管道的底端与所述回液总管连通,所述多个回液分支管道沿所述回液主干管道的长度方向间隔布置,所述多个回液分支管道与所述多个送液分支管道对应设置,所述多个回液分支管道分别用于与所述电池簇的电池包的冷却管道连通;所述回液主干管道顶端的管道内径小于所述回液主干管道底端的管道内径;或者,所述回液主干管道的管道内径恒定。
作为本申请上述液冷系统的一种改进,所述多个回液分支管道沿所述回液主干管道的长度方向均匀间隔布置;或者,至少两个相邻所述回液分支管道之间的距离与其他相邻两个所述回液分支管道之间的距离不同。
作为本申请上述液冷系统的一种改进,每个所述送液分支管道上设置有第一单向阀,所述第一单向阀被配置为使得所述送液分支管道内的液体单向流动至所述电池簇的冷却通道;每个所述回液分支管道上设置有第二单向阀,所述第二单向阀被配置为使得所述电池簇的冷却通道内的液体单向流动至所述回液分支管道。
作为本申请上述液冷系统的一种改进,所述液冷系统还包括多个快速接头;所述送液分支管道和所述回液分支管道的端部通过快速接头与所述电池簇的冷却管道连通;所述送液主干管道的底端通过所述快速接头与所述送液总管连通;所述回液主干管道的底端通过所述快速接头与所述回液总管连通。
作为本申请上述液冷系统的一种改进,所述送液总管设置有多个,所述回液总管设置有多个,且所述回液总管的数量与所述送液总管的数量相同;所述液冷系统包括总控制阀,所述总控制阀分别与所述供冷机组的排液端口以及多个所述送液总管连通,所述总控制阀被配置为控制流向多个所述送液总管的液体流量;所述送液支管的底端设置有第一分控制阀,所述第一分控制阀被配置为控制所述送液支管的液体流量;所述回液支管的底端设置有第二分控制阀,所述第二分控制阀被配置为控制所述回液支管的液体流量。
作为本申请上述液冷系统的一种改进,所述回液支管的顶端设置有泄气阀,在所述回液支管顶部的气体压力大于压力阈值时,所述泄气阀打开;所述回液支管的底端设置有排液阀。
本申请的第二方面提供一种储能集装箱,包括:电池簇以及第一方面所述的液冷系统,所述电池簇具有冷却通道,所述液冷系统的送液支管和回液支管分别与所述电池簇的冷却通道连通。
本申请的第二方面提供的储能集装箱,由于其包括第一方面所述的液冷系统,因此本申请的第二方面提供的储能集装箱也具有与第一方面所述的液冷系统的相同的优点。
除了上面所描述的本申请解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外,本申请提供的液冷系统及储能集装箱所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果,将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对本申请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部分实施例,这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本申请实施例提供的液冷系统的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的液冷系统的主视图;
图3为本申请实施例提供的液冷系统的俯视图;
图4为本申请实施例提供的液冷系统的送液支管的结构示意图。
附图标记说明:
100:供冷机组;
200:送液总管;210:第一管段;220:三通管件;
300:回液总管;310:第二管段;
400:送液支管;410:送液主干管道;411、411a、411b:主管段;412:三通接头;420:送液分支管道;421:第一单向阀;
500:回液支管;510:回液主干管道;511:泄气阀;512:排液阀;520:回液分支管道;
600:快速接头;
710:总控制阀;720:第一分控制阀;730:第二分控制阀。
具体实施方式
储能集装箱在新能源、智能电网、节能技术等领域从发电到用电的各个环节得到越来越广泛的应用,其作用主要包括传统电网的升级改造、调峰调频电力辅助、削峰填谷,提高可再生能源并网能力。
储能集装箱的电池受温度影响较大,在电池温度超过其安全使用范围时,电池内部产生不可逆反应,影响储能集装箱的使用性能;在电池温度达到电池内部材料燃点时,热量若不及时散发,将会发生热失控现象。因此,储能集装箱的冷却系统至关重要。其中一种冷却方式是风冷,利用空气流动带走热量;另一种方式是液冷,运用管路等通道运输液态流体,从而带走电池产生的热量。其中,液冷是产热产品的功率发展到一定阶段后的一种热管理方案,其热量转移过程有大量液态流体参与,具有冷却效率高、噪声低等优点而被广泛应用。
在相关技术中,液冷系统普遍采用上下管路布置的方案,下管路为供液管路,布置于电池簇的底部;上管路为回液管路,布置于电池簇的顶部。如此设置,导致液冷系统占用空间大,集成度差。并且,供液管路从前向后流动供液,沿供液管路的长度方向依次流向不同的支路,为设备中不同的部位降温;然后,回液管路从后向前回液,不同的支路依次沿回液管路的长度方向汇集到回液管路统一流出。由于液体在管路中流动阻力的不同,存在液体流量分配不均衡的问题,极易造成不同部位的温差过大。电池温度长期分布不均匀,电池内部电芯性能将会呈现出差异性,进而影响储能集装箱的循环使用寿命。
有鉴于此,本申请实施例提供一种储能集装箱,其设置有液冷系统对电池簇进行散热降温。液冷系统包括供冷机组、送液总管、回液总管、送液支管以及回液支管,供冷机组排除的冷却液经由送液总管和送液支管送入电池簇的冷却通道,冷却液带走电池簇上的热量,然后经由回液支管和回液总管返回供冷机组,如此循环往复降低电池簇的温度;本申请实施例的送液总管和回液总管并列设置于电池簇的底部,不占用电池簇顶部的空间,安装占用空间小,使得液冷系统的集成度高,并且,方便现场对管路进行调整、维护;并且,送液总管和回液总管设置于电池簇的底部,减少冷凝水、管道泄漏等对储能集装箱电气件的影响,提高电气安全性。
进一步的,本申请实施例的送液支管包括送液主干管道和送液分支管道,送液分支管道分别连通送液主干管道和电池簇的冷却管道,送液主干管道顶端的管道内径大于其底端的管道内径,如此设置提高沿送液主干管道长度方向上输送冷却液流量的均匀性,进而提高冷却效果的均匀性,延长储能集装箱的循环使用寿命。
为冷却电池簇提供冷却液体,供冷机组的排液端口与送液总管连通,供冷机组的回液总管与供冷机组的回液端口连通;送液支管与送液总管连通,回液支管与回液总管连通,
下面详细描述本申请的实施例,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,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
本申请实施例提供一种储能集装箱,其包括:电池簇以及液冷系统,电池簇具有冷却通道,液冷系统通过向电池簇的冷却通道内循环通入冷却液而降低电池簇的温度,达到冷却电池簇的目的。可以理解的是,储能集装箱通常设置有多个电池簇,液冷系统通过管路布置可以同时向多个电池簇提供冷却液。其中,冷却液可以是水、冷媒或者水和冷媒的混合物等。储能集装箱的多个电池簇通常呈矩阵排布,结构紧凑,集成程度高。
本申请实施例的储能集装箱还包括箱体,箱体为电池簇以及控制器件等提供安装空间。
下面结合图1至图3,描述本申请实施例液冷系统的结构及功能。
图1为本申请实施例提供的液冷系统的结构示意图;图2为本申请实施例提供的液冷系统的主视图;图3为本申请实施例提供的液冷系统的俯视图。
如图1至图3所示,本申请实施例的液冷系统包括:供冷机组100、送液总管200、回液总管300、送液支管400以及回液支管500,其中,供冷机组100提供冷却液,送液总管200和送液支管400形成送液管路,回液总管300和回液支管500形成回液管路,供冷机组100通过送液管路将冷却液通入到电池簇的冷却通道内,电池簇冷却通道内的冷却液携带电池簇的热量,经由回液管路返回供冷机组100。如此循环往复,降低电池簇的温度,达到冷却电池簇的目的。
供冷机组100具有回液端口和排液端口,其中,排液端口用于与送液管路连通,以向送液管路中输送冷却液;回液端口用于与回液管路连通,以从回液管路中回收冷却液。供冷机组100不仅为冷却液流动提供动力,且供冷机组100能够将回流冷却液中的热量散发。
示例性的,供冷机组100包括动力泵以及制冷组件,其中制冷组件用于将回流冷却液中的热量散发,可以参照空调制冷的结构,本申请实施例在此不做限定。动力泵可以是水泵,为冷却液流动提供动力。本申请实施例的供冷机组100还包括机壳,机壳形成安装动力泵以及制冷组件的安装空间。
可以理解的是,供冷机组100位于储能集装箱的箱体的外侧,送液管路以及回液管路安装于储能集装箱的箱体的内部。
本申请实施例的送液总管200与排液端口连通,以将供冷机组100的冷却液输送至各个送液支管400。可选的,送液总管200包括多个第一管段210以及多个三通管件220,多个三通管件220与多个第一管段210交替连接,形成送液总管200,三通管件220的其中两个端口分别与相邻的两个第一管段210连接,三通管件220的第三个端口用于与送液支管400连通。本申请实施例如此设置送液总管200,不仅方便送液支管400的布置,而且可以根据实际电池簇的数量设置送液总管200的长度。
可以理解的是,送液总管200靠近供冷机组100一端的第一管段210与供冷机组100的排液端口连接,送液总管200背离供冷机组100一端的第一管段210直接与送液支管400连通,无需设置三通管件220。
本申请实施例的回液总管300与回液端口连通,以将各个回液支管500的冷却液送回至供冷机组100。可选的,回液总管300包括多个第二管段310以及多个三通管件,多个三通管件与多个第二管段310交替连接,形成回液总管300,三通管件的其中两个端口分别与相邻的两个第二管段310连接,三通管件的第三个端口用于与回液支管500连通。本申请实施例如此设置回液总管300,不仅方便回液支管500的布置,而且可以根据实际电池簇的数量设置回液总管300的长度。
可以理解的是,回液总管300靠近供冷机组100一端的第二管段310与供冷机组100的回液端口连接,回液总管300背离供冷机组100一端的第二管段310直接与回液支管500连通,无需设置三通管件。
本申请实施例的回液总管300和送液总管200均布置于电池簇的底部,如此设置,不占用电池簇顶部的空间,安装占用空间小,使得液冷系统的集成度高,并且,方便现场对管路进行调整、维护;并且,送液总管200和回液总管300设置于电池簇的底部,减少冷凝水、管道泄漏等对储能集装箱电气件的影响,提高电气安全性。
本申请实施例的送液总管200与回液总管300平行设置,进一步提高液冷系统的集成度。本实施例的送液总管200与回液总管300位于电池簇的同一侧,例如,送液总管200与回液总管300位于电池簇的前侧,进一步提高液冷系统管路布置的集成度。当然,送液总管200与回液总管300也可以布置于电池簇的不同侧,例如,送液总管200位于电池簇的前侧,回液总管300位于电池簇的后侧。
储能集装箱通常设置有多行电池簇。继续参照图1至图3,本申请实施例的送液总管200设置有多个,回液总管300设置有多个,且回液总管300的数量与送液总管200的数量相同,为多行电池簇同时提供冷却液。
本申请实施例的液冷系统包括总控制阀710,总控制阀710分别与供冷机组100的排液端口以及多个送液总管200连通,总控制阀710被配置为控制流向多个送液总管200的液体流量,以实现对多个送液总管200流量的精确控制。可选的,总控制阀710可以是手动控制阀,操作者可以直接操作;可选的,总控制阀710为电控阀,在储能集装箱的控制器件的控制下,实现对多个送液总管200的液体流量的精确控制。本申请实施例对总控制阀710的安装方式不做限定,示例性的,总控制阀710通过快速接头结构实现安装,安装快速,方便拆卸维护。
为了实现对每个电池簇冷却液流量的精确控制,本申请实施例在送液支管400的底端设置有第一分控制阀720,第一分控制阀720被配置为控制送液支管400的液体流量;回液支管500的底端设置有第二分控制阀730,第二分控制阀730被配置为控制回液支管500的液体流量。如此设置,在每个电池簇的进口和出口分别设置控制阀,从而可以精确控制进入到每个电池簇内的冷却液流量,确保每个电池簇的冷却液均匀分配。
本申请实施例对第一分控制阀720和第二分控制阀730的安装方式不做限定,示例性的,第一分控制阀720和第二分控制阀730分别通过快速接头结构实现安装,安装快速,方便拆卸维护。
可选的,第一分控制阀720和第二分控制阀730可以是手动控制阀,操作者可以直接操作;可选的,第一分控制阀720和第二分控制阀730为电控阀,在储能集装箱的控制器件的控制下,实现对多个电池簇内冷却液流量的液体流量的精确控制。
本申请实施例的送液支管400连通送液总管200和电池簇的冷却通道,将冷却液直接送入电池簇的冷却通道。送液支管400与送液总管200的连接方式有多种,例如,螺纹连接、卡箍连接、法兰连接等。
结合图2和图3,储能集装箱通常设置有多个电池簇,多个电池簇沿附图中X轴方向间隔布置形成一行电池簇。送液总管200沿X轴布置,同时为一行电池簇输送冷却液。相应的,送液支管400设置有多个,送液支管400的数量与一行电池簇中的电池簇数量相同。多个送液支管400沿送液总管200的长度方向间隔布置,例如,五个送液支管400沿送液总管200的长度方向间隔布置。
在一些可能的实施例中,多个送液支管400沿送液总管200的长度方向均匀间隔布置,使得每相邻两个送液支管400之间的距离相等,此时,在一行电池簇中每相邻两个电池簇的间隔相等。
在另一些可能的实施例中,一行电池簇为非等间距排布,多个送液支管400沿送液总管200的长度方向非等间距布置,使得至少两个相邻送液支管400之间的距离与其他相邻两个送液支管400之间的距离不同,如此本申请实施例的液冷系统可以满足非等间距电池簇排布的储能集装箱的散热需求。
本申请实施例的回液支管500连通回液总管300和电池簇的冷却通道,将电池簇的冷却通道的冷却液送至回液总管300。回液支管500与回液总管300的连接方式有多种,例如,螺纹连接、卡箍连接、法兰连接等。
结合图2和图3,回液总管300平行于送液总管200,回液总管300也沿X轴布置,将同一行电池簇的冷却液输送回供冷机组100。本申请实施例的回液支管500设置有多个,回液支管500的数量与一行电池簇中的电池簇数量相同。多个回液支管500沿回液总管300的长度方向间隔布置,例如,五个回液支管500沿回液总管300的长度方向间隔布置。多个回液支管500的布置方式与多个送液支管400的布置方式相同,每个回液支管500均对应一个送液支管400。
本申请实施例的送液支管400和回液支管500并列平行设置,送液支管400和回液支管500分别设置于电池簇的左右两侧。送液支管400垂直于送液总管200,回液支管500垂直于回液总管300,如此设置,从下向上为电池簇输送冷却液,从上向下回流冷却液。
继续参照图1,本申请实施例在回液支管500的顶端设置有泄气阀511,在回液支管500顶部的气体压力大于压力阈值时,泄气阀511打开,以排除管路中的气体,利于保持冷却液流入各个电池包流量的均匀性,利于提高液冷系统的安全性。
本申请实施例在回液支管500的底端设置有排液阀512,排液阀512用于在管路维护时,将回液支管500内的冷却液排出,方便管路维护。
通常的,电池簇包括沿竖向间隔布置的多个电池包,每个电池包均设置有冷却管道。相应的,本申请实施例的送液支管400同时为同一电池簇的多个电池包输送冷却液。
图4为本申请实施例提供的液冷系统的送液支管的结构示意图,结合图4,本申请实施例的送液支管400包括送液主干管道410以及多个送液分支管道420。
送液主干管道410的底端与送液总管200连通,可选的,送液主干管道410的底端通过快速接头600与送液总管200连通,方便拆卸和维护、其中,快速接头600可以是现有的不需要工具即实现管路通断的接头,本申请实施例不做限定。
本申请实施例的送液主干管道410沿竖向延伸,冷却液从下向上流动,需要克服液体重力,送液主干管道410顶端的管道阻力大于底端的管道阻力。为了提高电池簇中每个电池包的冷却液流量的均匀性,本申请实施例的送液主干管道410顶端的管道内径大于送液主干管道410底端的管道内径,如此通过增大送液主干管道410顶端的管道内径,提高冷却液的流量,提高电池簇内多个电池包内冷却液流量的均匀性,进而提高电池包降温散热的均匀性,利于提高储能集装箱的循环使用寿命。
在一些实施例中,送液主干管道410的管道内径从底端到顶端逐渐增大,如此设置使得送液主干管道410的管道阻力均匀,进而使得电池簇内多个电池包内冷却液流量的均匀性。
在另一些实施例中,继续参照图4,送液主干管道410包括多个主管段411以及多个三通接头412,主管段411和三通接头412从底端到顶端交替布置,三通接头412中的两个接口与其上下相邻的两个主管段411连接,三通接头412的第三个接口与送液分支管道420连通。可以理解的是,最顶端的主管段411的三通接头412的其中一个接口封堵。本申请实施例的送液主干管道410如此设置,可以灵活设置送液主干管道410的长度,方便应用于多种高度的电池簇。
为方便描述,送液主干管道410顶端的主管段标记为411a,送液主干管道410底端的主管段标记为411b,送液主干管道410顶端的主管段411a的管道内径大于送液主干管道410底端的主管段411b的管道内径,以使得送液主干管道410底端和顶端的冷却液流量均衡。
可选的,送液主干管道410的多个主管段411的管道内径,从下向上依次增大,如此设置,使得送液分支管道420的冷却液流量从下向上均匀。
可选的,送液主干管道410的多个主管段411的管道内径部分一致,示例性的,送液主干管道410包括八个主管段411,八个主管段411分为四组,同一组中的两个主管段411的管道内径相等,四组主管段411的管道内径从下向上依次排布,且管道内径依次增大。如此设置方便送液主干管道410的组装。
需要说明的是,每个三通接头412的下端接口的内径与其下端相邻的主管段411的管道内径相等,每个三通接头412的上端接口的内径与其上端相邻的主管段411的管道内径相等。如此设置,方便送液主干管道410的组装。
继续参照图4,本申请实施例的多个送液分支管道420沿送液主干管道410的长度方向间隔布置,多个送液分支管道420分别与电池簇中的多个电池包的冷却管道连通,以为每个电池包输送冷却液。可选的,送液分支管道420的端部通过快速接头600与电池簇的冷却管道连通,方便拆卸维护。
在一些实施例中,多个送液分支管道420沿送液主干管道410的长度方向等间隔布置,使得每相邻两个送液分支管道420沿送液主干管道410的长度方向的距离相等。此时,液冷系统应用于电池包均匀布置的电池簇的冷却散热。在另一些实施例中,多个送液分支管道420沿送液主干管道410的长度方向非等间隔布置,使得至少两个相邻送液分支管道420之间的距离与其他相邻两个送液分支管道420之间的距离不同。此时,也冷系统应用于电池包非均匀布置的电池簇的冷却散热。
继续参照图1至图3,本申请实施例的回液支管500包括回液主干管道510以及多个回液分支管道520,回液主干管道510的底端与回液总管300连通,可选的,回液主干管道510的底端设置有快速接头600,回液主干管道510的底端通过快速接头600与回液总管300连通,方便拆卸和维护、其中,快速接头600可以是现有的不需要工具即实现管路通断的接头,本申请实施例不做限定。
在一些实施例中,回液主干管道510的管道内径恒定,使得回液主干管道510的管道内径从上往下均相同,方便回液主干管道510的组装。
在另一些实施例中,回液主干管道510顶端的管道内径小于回液主干管道510底端的管道内径,如此设置回液主干管道510长度方向管道阻力的均匀性,进而提高回液主干管道510的回液量的均匀性,从而利于提高电池簇中每个电池包冷却液的流量,利于保证电池簇散热降温的均衡性。
在一些实施例中,回液主干管道510的管道内径从顶端到底端逐渐增大,如此设置使得回液主干管道510的管道阻力均匀,进而使得电池簇内多个电池包内冷却液流量的均匀性。
在另一些实施例中,继续参照图1,回液主干管道510包括多个主管段以及多个三通接头,主管段和三通接头从底端到顶端交替布置,三通接头中的两个接口与其上下相邻的两个主管段连接,三通接头的第三个接口与回液分支管道520连通。可以理解的是,最顶端的主管段的三通接头的其中一个接口封堵。本申请实施例的回液主干管道510如此设置,可以灵活设置回液主干管道510的长度,方便应用于多种高度的电池簇。回液主干管道510的主管段数量与送液主干管道410的主管段411的数量相同,且回液主干管道510的主管段数量与送液主干管道410的主管段411的位置相对应。
回液主干管道510顶端的主管段的管道内径小于回液主干管道510底端的主管段的管道内径,以使得回液主干管道510底端和顶端的冷却液流量均衡。
可选的,回液主干管道510的多个主管段的管道内径,从下向上依次增大,如此设置使得回液分支管道520的冷却液流量从下向上均匀。
可选的,回液主干管道510的多个主管段的管道内径部分一致,示例性的,回液主干管道510包括八个主管段,八个主管段分为四组,同一组中的两个主管段的管道内径相等,四组主管段的管道内径从下向上依次排布,且管道内径依次增大。如此设置方便回液主干管道510的组装。
需要说明的是,每个三通接头的下端接口的内径与其下端相邻的主管段的管道内径相等,每个三通接头的上端接口的内径与其上端相邻的主管段的管道内径相等。如此设置,方便回液主干管道510的组装。
继续参照图1,本申请实施例的多个回液分支管道520沿回液主干管道510的长度方向间隔布置,多个回液分支管道520分别与电池簇中的多个电池包的冷却管道连通,从而将每个电池包的冷却液输送至回液总管300。可选的,回液分支管道520的端部设置有快速接头600,通过快速接头600与电池簇的冷却管道连通,方便拆卸维护。多个回液分支管道520的布置方式与送液分支管道420的对应设置,回液分支管道520的数量和送液分支管道420的数量相同,且回液分支管道520的位置和送液分支管道420的位置相对应,在此不再赘述。
继续参照图1和图4,每个送液分支管道420上设置有第一单向阀421,第一单向阀421被配置为使得送液分支管道420内的液体单向流动至电池簇的冷却通道,电池簇冷却通道内的冷却液不能反流回至送液分支管道420内。每个回液分支管道520上设置有第二单向阀,第二单向阀被配置为使得电池簇的冷却通道内的液体单向流动至回液分支管道520。如此,在需要对电池簇内的电池包进行维护时,将电池包以及第二单向阀和第一单向阀421的阀芯部分同时拆卸下来,即可对电池包进行维护,无需释放电池包冷却管道内的冷却液。需要说明的是,由于单向阀的阀芯封堵电池包两侧的通道,电池包内的冷却液并不会向外流出。
可以理解的是,可以用开关阀等其他类型阀门替换第一单向阀421和第二单向阀,实现对电池簇冷却通道两端的封闭。
综上所述,本申请实施例提供的储能集装箱,其液冷系统包括供冷机组100、送液总管200、回液总管300、送液支管400以及回液支管500,供冷机组100具有回液端口和排液端口,送液总管200与排液端口连通,回液总管300与回液端口连通,送液支管400连通送液总管200和电池簇的冷却通道,回液支管500连通回液总管300和电池簇的冷却通道,如此,供冷机组100的排液端口排出的冷却液,经由送液总管200和送液支管400输送至电池簇的冷却管道,冷却液带走电池簇上的热量,然后经由回液总管300和回液支管500返回供冷机组100,如此循环往复降低电池簇的温度。本申请实施例的回液总管300和送液总管200均布置于电池簇的底部,如此设置,不占用电池簇顶部的空间,安装占用空间小,使得液冷系统的集成度高,并且,方便现场对管路进行调整、维护;并且,送液总管200和回液总管300设置于电池簇的底部,减少冷凝水、管道泄漏等对储能集装箱电气件的影响,提高电气安全性。
本申请实施例的也冷系统可以应用于不同的储能集装箱,实现批量生产,降低生产成本。
在本申请的描述中,需要理解的是,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至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在以上描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种液冷系统,其特征在于,用于冷却电池簇,所述液冷系统包括:
供冷机组,具有回液端口和排液端口;
送液总管,所述送液总管与所述排液端口连通;
回液总管,所述回液总管与所述回液端口连通,所述回液总管和所述送液总管均布置于所述电池簇的底部;
送液支管,所述送液支管连通所述送液总管和所述电池簇的冷却通道;
回液支管,所述回液支管连通所述回液总管和所述电池簇的冷却通道。
2.根据权利要求1所述的液冷系统,其特征在于,所述送液支管和所述回液支管并列平行设置,且所述送液支管垂直于所述送液总管;
所述送液总管与所述回液总管平行设置,且所述送液总管和所述回液总管位于所述电池簇的同一侧。
3.根据权利要求2所述的液冷系统,其特征在于,所述送液支管包括送液主干管道以及多个送液分支管道,所述送液主干管道的底端与所述送液总管连通,所述多个送液分支管道沿所述送液主干管道的长度方向间隔布置,所述多个送液分支管道分别用于与所述电池簇的电池包的冷却管道连通;
所述送液主干管道顶端的管道内径大于所述送液主干管道底端的管道内径。
4.根据权利要求3所述的液冷系统,其特征在于,所述送液主干管道的管道内径从底端到顶端逐渐增大;或者,
所述送液主干管道包括多个主管段以及多个三通接头,所述主管段和所述三通接头从底端到顶端交替布置,所述三通接头还与所述送液分支管道连通;所述送液主干管道顶端的所述主管段的管道内径大于所述送液主干管道底端的所述主管段的管道内径。
5.根据权利要求3所述的液冷系统,其特征在于,所述回液支管包括回液主干管道以及多个回液分支管道,所述回液主干管道的底端与所述回液总管连通,所述多个回液分支管道沿所述回液主干管道的长度方向间隔布置,所述多个回液分支管道与所述多个送液分支管道对应设置,所述多个回液分支管道分别用于与所述电池簇的电池包的冷却管道连通;
所述回液主干管道顶端的管道内径小于所述回液主干管道底端的管道内径;或者,所述回液主干管道的管道内径恒定。
6.根据权利要求5所述的液冷系统,其特征在于,每个所述送液分支管道上设置有第一单向阀,所述第一单向阀被配置为使得所述送液分支管道内的液体单向流动至所述电池簇的冷却通道;
每个所述回液分支管道上设置有第二单向阀,所述第二单向阀被配置为使得所述电池簇的冷却通道内的液体单向流动至所述回液分支管道。
7.根据权利要求5所述的液冷系统,其特征在于,所述液冷系统还包括多个快速接头;
所述送液分支管道和所述回液分支管道的端部通过快速接头与所述电池簇的冷却管道连通;
所述送液主干管道的底端通过所述快速接头与所述送液总管连通;
所述回液主干管道的底端通过所述快速接头与所述回液总管连通。
8.根据权利要求1-7任一项所述的液冷系统,其特征在于,所述送液总管设置有多个,所述回液总管设置有多个,且所述回液总管的数量与所述送液总管的数量相同;
所述液冷系统包括总控制阀,所述总控制阀分别与所述供冷机组的排液端口以及多个所述送液总管连通,所述总控制阀被配置为控制流向多个所述送液总管的液体流量;
所述送液支管的底端设置有第一分控制阀,所述第一分控制阀被配置为控制所述送液支管的液体流量;
所述回液支管的底端设置有第二分控制阀,所述第二分控制阀被配置为控制所述回液支管的液体流量。
9.根据权利要求1-7任一项所述的液冷系统,其特征在于,所述回液支管的顶端设置有泄气阀,在所述回液支管顶部的气体压力大于压力阈值时,所述泄气阀打开;
所述回液支管的底端设置有排液阀。
10.一种储能集装箱,其特征在于,包括:电池簇以及权利要求1-9任一项所述的液冷系统,所述电池簇具有冷却通道,所述液冷系统的送液支管和回液支管分别与所述电池簇的冷却通道连通。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202223604628.1U CN219303782U (zh) | 2022-12-30 | 2022-12-30 | 液冷系统及储能集装箱 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202223604628.1U CN219303782U (zh) | 2022-12-30 | 2022-12-30 | 液冷系统及储能集装箱 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN219303782U true CN219303782U (zh) | 2023-07-04 |
Family
ID=86955837
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202223604628.1U Active CN219303782U (zh) | 2022-12-30 | 2022-12-30 | 液冷系统及储能集装箱 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN219303782U (zh) |
-
2022
- 2022-12-30 CN CN202223604628.1U patent/CN219303782U/zh active Active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN116014301A (zh) | 液冷系统及储能集装箱 | |
CN207910029U (zh) | 电池包的液冷装置、动力电池包和电动汽车 | |
CN216354424U (zh) | 用于储能装置的热管理系统和储能装置 | |
CN112490569B (zh) | 一种微流道式电池液体冷却结构 | |
EP4336625A1 (en) | Liquid cooling pipeline and liquid cooling system for energy storage system, and energy storage apparatus | |
CN217009340U (zh) | 储能集装箱 | |
CN216161800U (zh) | 储能电池热管理系统 | |
CN216563308U (zh) | 一种储能热管理系统装置 | |
CN219303782U (zh) | 液冷系统及储能集装箱 | |
CN220041981U (zh) | 一种电池预制舱水冷控制系统 | |
CN218996864U (zh) | 储能装置 | |
CN218731263U (zh) | 一种电池储能单元并联温度控制系统 | |
CN218783106U (zh) | 一种新型锂电池储能集装箱 | |
EP4286784A1 (en) | Liquid cooling system and energy storage system | |
CN116390458A (zh) | 一种应用于数据中心的液风混合冷却系统 | |
CN221407442U (zh) | 液冷系统及储能集装箱 | |
CN210799568U (zh) | 一种液压缸的散热装置 | |
CN220984621U (zh) | 一种高效率储能插箱散热系统 | |
CN220474739U (zh) | 一种管路组件、散热组件及电池装置 | |
TWM599477U (zh) | 鋰電池智能內循環散熱裝置 | |
CN207624868U (zh) | 箱式电池储能液冷系统 | |
CN220821716U (zh) | 液冷管路和具有其的电池柜 | |
CN221239669U (zh) | 同程式液冷管路结构及其系统和储能设备 | |
CN220604761U (zh) | 储能设备 | |
CN220895625U (zh) | 一种电池箱冷却系统及电池箱 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |