CN219435964U - 电池储能电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电池储能电站，电池储能电站包括集装箱、电池簇、风道、第一温度传感器和空调，集装箱具有容纳腔，电池簇有多个并设置在容纳腔内，多个电池簇沿第一方向间隔排列，风道沿第一方向延伸，风道的一端设有进风口，风道设有多个与容纳腔连通的出风口，多个出风口沿第一方向间隔排列，多个出风口的横截面积沿远离进风口的方向逐渐增大，第一温度传感器安装于每个电池簇上，空调安装于集装箱并与进风口相连通。本实用新型提供的电池储能电站具有散热成本低，对容纳腔内的各电池簇的散热均匀的优点。

Description

电池储能电站

技术领域

本实用新型涉及电池储能系统技术领域，具体涉及一种电池储能站。

背景技术

目前，储能系统用于解决电力系统供需不平衡，新能源消纳等问题。其中，以磷酸铁锂电池为代表的电化学储能技术优势明显，上升空间巨大。以其能量密度高、充放电效率高、自放电率低、动态响应性能优异等特点，成为了储能技术方案的优先选择。

考虑到安装方便，能够适应不同场景以及设备集成等问题，电池储能系统采用集装箱式。然而在充放电过程中，电池将产生大量的热量，由于舱内电池排列较为紧密，间隙较小，导致电池产生的热量无法快速排出，造成热量聚集，运行温差较大等现象。此时，会导致电池间内阻和容量出现不一致，严重影响储能电池性能和寿命，且具有较大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的实施例提出一种电池储能电站，该电池储能电站具有散热成本低，对容纳腔内的各电池簇的散热均匀的优点。

根据本实用新型实施例的电池储能电站包括集装箱、电池簇、风道、第一温度传感器和空调，所述集装箱具有容纳腔；所述电池簇有多个并设置在所述容纳腔内，多个所述电池簇沿第一方向间隔排列；所述风道沿所述第一方向延伸，所述风道的一端设有进风口，所述风道设有多个与所述容纳腔连通的出风口，多个所述出风口沿所述第一方向间隔排列，多个所述出风口的横截面积沿远离所述进风口的方向逐渐增大；所述第一温度传感器安装于每个所述电池簇上；所述空调安装于所述集装箱并与所述进风口相连通。

根据本实用新型实施例的电池储能电站，空调吹出的风由进风口进入风道后，由多个出风口进入容纳腔内，以实现对容纳腔内各电池簇的散热。其中，通过设置多个出风口的横截面积沿远离进风口的方向逐渐增大，能够有效抵消随风道方向逐渐增大的空气阻力，使得每个出风口的出风量大体一致，进而各电池簇的散热更加均匀，热管理效果好。而且，本实施例采用的空冷的冷却方式，相比于相关技术中的液冷、相变材料冷却和热管冷却，结构更加简单，对电池簇的散热成本更低。

在一些实施例中，所述电池储能电站还包括风管，所述风管位于所述容纳腔内并与所述集装箱的顶壁相连，所述风管的内腔成型所述风道，所述出风口设置于所述风管的底壁上。

在一些实施例中，所述风管有两个并沿第二方向排列，所述第二方向与所述第一方向垂直，两个所述风管成型两个所述风道，所述空调有两个，两个所述空调分别与两个所述风道上的所述进风口相连通。

在一些实施例中，所述出风口的数量与所述电池簇的数量相等并一一对应，所述出风口位于相应所述电池簇的上方。

在一些实施例中，所述出风口包括布置在所述风管底壁上的多个出风孔，在垂直于高度方向的投影面上，多个所述出风孔的投影离散布置在相应所述电池簇的投影上。

在一些实施例中，所述电池储能电站还包括出气格栅，所述出气格栅与所述风管相连并配合在所述出风孔内。

在一些实施例中，所述电池储能电站还包括挡板，所述挡板有多个并与所述出风孔一一对应，所述挡板与所述风管可移动地相连并具有打开相应所述出风孔的打开位置和关闭所述出风孔的关闭位置。

在一些实施例中，所述挡板位于所述风道内并与所述风管的底壁可滑动地相连。

在一些实施例中，所述电池储能电站还包括第二温度传感器，所述第二温度传感器位于所述容纳腔内并安装于所述集装箱的顶壁上。

在一些实施例中，所述集装箱的侧壁设有百叶窗。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的电池储能电站在风管处的水平剖视图。

图2是根据本实用新型实施例的电池储能电站在风管处的竖向剖视图。

附图标记：

1、集装箱；2、电池簇；3、风管；31、风道；32、进风口；33、出风口；331、出风孔；4、第一温度传感器；5、空调；6、出气格栅；7、第二温度传感器；8、挡板。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合图1和图2描述根据本实用新型实施例的电池储能电站。

根据本实用新型实施例的电池储能电站包括集装箱1、电池簇2、风道31、第一温度传感器4和空调5。集装箱1具有容纳腔。电池簇2有多个并设置在容纳腔内，多个电池簇2沿第一方向间隔排列。风道31沿第一方向延伸，风道31的一端设有进风口32，风道31设有多个与容纳腔连通的出风口33，多个出风口33沿第一方向间隔排列，多个出风口33的横截面积沿远离进风口32的方向逐渐增大。第一温度传感器4安装于每个电池簇2上。空调5安装于集装箱1并与进风口32相连通。

根据本实用新型实施例的电池储能电站，空调5吹出的风由进风口32进入风道31后，由多个出风口33进入容纳腔内，以实现对容纳腔内各电池簇2的散热。其中，通过设置多个出风口33的横截面积沿远离进风口32的方向逐渐增大，能够有效抵消随风道31方向逐渐增大的空气阻力，使得每个出风口33的出风量大体一致，进而各电池簇2的散热更加均匀，热管理效果好。而且，本实施例采用的空冷的冷却方式，相比于相关技术中的液冷、相变材料冷却和热管冷却，结构更加简单，对电池簇2的散热成本更低。

需要说明地，集装箱1大体为长条形，其容纳腔沿第一方向延伸。此外，空调5吹出的风的温度可调，能够随着温度传感器使用调节空调5的出风温度，其中，在冬季等较为寒冷的环境下，空调5还可以吹出热风，以使容纳腔保持在合适的温度范围内，保证电池簇2的性能。

在一些实施例中，如图1和图2所示，电池储能电站还包括风管3，风管3位于容纳腔内并与集装箱1的顶壁相连，风管3的内腔成型风道31，出风口33设置于风管3的底壁上。

由此，空调5吹出的风由出风口33向下吹向电池簇2，即冷空气由上至下流动，冷空气在容纳腔内的分布更均匀，对电池簇2的散热更加均匀，热管理效果更好。此外，风管3的设置不需要对集装箱1的结构进行较大改造，电池储能电站的改装成本低。

具体地，风管3可以通过螺纹件与集装箱1的顶壁可拆卸地相连。

或者，也可以设置集装箱1的壁为空心结构，其中的空腔形成上述风道31，同样能够实现对容纳腔内各电池簇2的散热。

在一些实施例中，如图2所示，风管3有两个并沿第二方向排列，第二方向与第一方向垂直，两个风管3成型两个风道31，空调5有两个，两个空调5分别与两个风道31上的进风口32相连通。

由此，两个空调5通过两个风道31同时向容纳腔内吹风，单个出风口33处的出风量更大，对容纳腔内的各电池簇2的散热效果更好。

具体地，第一方向大体为集装箱1的长度方向，第二方向大体为集装箱1的宽度方向，两个风管3镜像对称布置并大体位于集装箱1顶壁的中间位置。

在一些实施例中，如图2所示，出风口33的数量与电池簇2的数量相等并一一对应，出风口33位于相应电池簇2的上方。

由此，风道31内的冷风通过出风口33进入容纳腔内时能够直吹相应电池簇2，进而对电池簇2的散热效率更高。

在一些实施例中，如图1所示，出风口33包括布置在风管3底壁上的多个出风孔331，在垂直于高度方向的投影面上，多个出风孔331的投影离散布置在相应电池簇2的投影上。

电池簇2在垂直于高度方向的投影面上的投影面积较大时，通过将一个出风口33分隔为多个出风孔331，有效避免单个出风孔331的横截面积过大而影响风道31的结构强度，也避免出风孔331的横截面积过大而使得冷风进入容纳腔时的风速过小而无法直吹电池簇2。

具体地，如图1和图2所示，两个风道31共四个出风孔331对应一个电池簇2，两个空调5发出的风由四个出风孔331吹向一个电池簇2，进而对电池簇2的散热更加均匀。

或者，与电池簇2对应的出风孔331还可以为六个、八个或其他数量。

在一些实施例中，如图1所示，电池储能电站还包括出气格栅6，出气格栅6与风管3相连并配合在出风孔331内。

出气格栅6有效避免容纳腔内的杂质或昆虫进入风道31内，同时，出气格栅6形成具有一定长度的多个导风孔，即出气格栅6能够将出风孔331处的风准确导向至电池簇2，有效避免冷风由出风孔331进入容纳腔后向四周扩散，由此对电池簇2的散热效率更高。

在一些实施例中，如图1所示，电池储能电站还包括挡板8，挡板8有多个并与出风孔331一一对应，挡板8与风管3可移动地相连并具有打开相应出风孔331的打开位置和关闭出风孔331的关闭位置。

当某个电池簇2的温度稳定时，即其基本不具有运行温差大的情况时，可以驱动挡板8以关闭该电池簇2上方的出风孔331，即不需要直吹该电池簇2以对其进行冷却。此时，能够使得其余出风孔331的出风量更大，对其余电池簇2的冷却效果更好。

具体地，出风孔331常处于打开位置，挡板8采用手动方式实现在打开位置和关闭位置之间的切换，由此不需要设置驱动装置，使得电池储能电站的冷却系统的制作成本更低。

在一些实施例中，挡板8位于风道31内并与风管3的底壁可滑动地相连。

具体地，电池储能电站还包括握持杆，风管3的底壁设有配合孔，握持杆位于容纳腔内且至少部分穿过配合孔并与挡板8相连，挡板8与风管3的底壁贴合接触，通过手动转动握持杆，即可驱动挡板8沿配合孔的周向滑动，以实现对相应出风孔331的开闭。

在一些实施例中，如图2所示，电池储能电站还包括第二温度传感器7，第二温度传感器7位于容纳腔内并安装于集装箱1的顶壁上。

第二温度传感器7能够实时检测容纳腔内的温度，电池储能电站的控制系统也能够根据第二温度传感器7检测的温度灵活控制空调5的出风温度，以使得容纳腔保持在设定的温度范围内。

在一些实施例中，集装箱1的侧壁设有百叶窗。

即容纳腔通过百叶窗与外界连通，空调5向容纳腔内吹气时，容纳腔内的热空气由百叶窗排出，保证容纳腔内空气与外界空气的流程，也保证容纳腔内的热量随着空气及时流出外界。

具体地，百叶窗邻近集装箱1的顶壁，根据热空气向上流动的原理，由百叶窗流出外界的空气大体为温度较高的热空气，由此有效避免出风口33流出的冷空气直接由百叶窗流出外界，保证对电池簇2的有效散热。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等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实用新型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。

尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电池储能电站，其特征在于，包括：

集装箱，所述集装箱具有容纳腔；

电池簇，所述电池簇有多个并设置在所述容纳腔内，多个所述电池簇沿第一方向间隔排列；

风道，所述风道沿所述第一方向延伸，所述风道的一端设有进风口，所述风道设有多个与所述容纳腔连通的出风口，多个所述出风口沿所述第一方向间隔排列，多个所述出风口的横截面积沿远离所述进风口的方向逐渐增大；

第一温度传感器，所述第一温度传感器安装于每个所述电池簇上；和

空调，所述空调安装于所述集装箱并与所述进风口相连通。

2.根据权利要求1所述的电池储能电站，其特征在于，所述电池储能电站还包括风管，所述风管位于所述容纳腔内并与所述集装箱的顶壁相连，所述风管的内腔成型所述风道，所述出风口设置于所述风管的底壁上。

3.根据权利要求2所述的电池储能电站，其特征在于，所述风管有两个并沿第二方向排列，所述第二方向与所述第一方向垂直，两个所述风管成型两个所述风道，所述空调有两个，两个所述空调分别与两个所述风道上的所述进风口相连通。

4.根据权利要求2所述的电池储能电站，其特征在于，所述出风口的数量与所述电池簇的数量相等并一一对应，所述出风口位于相应所述电池簇的上方。

5.根据权利要求4所述的电池储能电站，其特征在于，所述出风口包括布置在所述风管底壁上的多个出风孔，在垂直于高度方向的投影面上，多个所述出风孔的投影离散布置在相应所述电池簇的投影上。

6.根据权利要求5所述的电池储能电站，其特征在于，所述电池储能电站还包括出气格栅，所述出气格栅与所述风管相连并配合在所述出风孔内。

7.根据权利要求5所述的电池储能电站，其特征在于，所述电池储能电站还包括挡板，所述挡板有多个并与所述出风孔一一对应，所述挡板与所述风管可移动地相连并具有打开相应所述出风孔的打开位置和关闭所述出风孔的关闭位置。

8.根据权利要求7所述的电池储能电站，其特征在于，所述挡板位于所述风道内并与所述风管的底壁可滑动地相连。

9.根据权利要求1所述的电池储能电站，其特征在于，所述电池储能电站还包括第二温度传感器，所述第二温度传感器位于所述容纳腔内并安装于所述集装箱的顶壁上。

10.根据权利要求1所述的电池储能电站，其特征在于，所述集装箱的侧壁设有百叶窗。