CN219626751U - 储能系统的冷却装置及储能系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种储能系统的冷却装置及储能系统。储能系统的冷却装置包括冷却部件、主风管和多个支风管，主风管长度方向的一端与冷却部件的出风口连通，每个支风管均通过一个第一排风口与主风管连通，多个第一排风口和多个支风管均沿着第一方向间隔分布，且相邻的两个电池模组之间设置一个支风管，支风管朝向电池模组的一侧设置有多个正对电池单体的第二排风口，多个第二排风口沿着第二方向间隔分布，且各第二排风口与各电池单体一一对应，朝向远离出风口的方向，第一排风口的横截尺寸逐渐增大，朝向远离第一排风口的方向，第二排风口的横截尺寸逐渐增大。该储能系统的冷却装置降温效果好，且能够对每个电池单体均匀降温。

Description

储能系统的冷却装置及储能系统

技术领域

本实用新型涉及储能系统技术领域，尤其涉及一种储能系统的冷却装置，及包括该此种冷却装置的储能系统。

背景技术

当前新能源行业普遍使用20尺或40尺标准集装箱储能系统作为储能载体，该集装箱储能系统内的各个电池在充放电过程中，会放出大量热量并影响电池的使用寿命，因此需要在集装箱储能系统的内部设置冷却装置对电池进行降温。

目前，市面上集装箱储能系统的冷却装置包括设置在集装箱储能系统侧面的空调，通过空调对集装箱储能系统内部的电池进行降温，此冷却装置的降温原理为：先对集装箱储能系统的内部环境降温，随着内部环境空气持续流动对电池附近的空气进行降温，从而达到对电池降温的目的。然而，现有技术中的冷却装置存在以不足：通过气流内部环境的空气持续流动对电池附近的空气进行降温，由于集装箱储能系统的尺寸较大，需要较大功率的空调才能满足降温需求，不利于节约能源；此外，对于与空调出排风口的间距不同的电池，电池的冷却效果存在较大的差异，影响集装箱储能系统的寿命。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于：提供一种储能系统的冷却装置，其降温效果好，且能够对每个电池单体均匀降温。

本实用新型的另一个目的在于：提供一种储能系统，其内部温差小，且散热性良好。

为达到此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一方面，提供一种储能系统的冷却装置，设置在储能系统的内部，所述储能系统包括电池簇，所述电池簇包括多组有沿着第一方向间隔排列的电池模组，每个所述电池模组包括多个沿着第二方向间隔排列的电池单体，所述第二方向与所述第一方向呈夹角设置,所述储能系统的冷却装置包括冷却部件、主风管和多个支风管，所述主风管的长度沿着所述第一方向延伸，所述支风管的长度沿着所述第二方向延伸，所述主风管长度方向的一端与所述冷却部件的出风口连通，每个所述支风管均通过一个第一排风口与所述主风管连通，多个所述第一排风口和多个所述支风管均沿着所述第一方向间隔分布，且相邻的两个所述电池模组之间设置一个所述支风管，所述支风管朝向所述电池模组的一侧设置有多个正对所述电池单体的第二排风口，多个所述第二排风口沿着所述第二方向间隔分布，且各所述第二排风口与各所述电池单体一一对应，朝向远离所述出风口的方向，所述第一排风口的横截尺寸逐渐增大，朝向远离所述第一排风口的方向，所述第二排风口的横截尺寸逐渐增大。

作为所述的储能系统的冷却装置的一种优选的技术方案，所述第一排风口的至少一侧设置有第一风量调节板，所述第一风量调节板用于调节所述第一排风口的风量。

作为所述的储能系统的冷却装置的一种优选的技术方案，所述第一风量调节板设置在所述第一排风口位于所述第一方向的一侧，所述第一风量调节板贯穿设置第一腰型孔，所述第一腰型孔的长度沿着所述第一方向延伸，所述主风管上对应所述第一腰型孔设置有第一螺纹孔，第一螺钉穿过所述第一腰型孔拧紧于所述第一螺纹孔内。

作为所述的储能系统的冷却装置的一种优选的技术方案，所述第二排风口的至少一侧设置有第二风量调节板，所述第二风量调节板用于调节所述第二排风口的风量。

作为所述的储能系统的冷却装置的一种优选的技术方案，所述第二风量调节板设置在所述第二排风口位于所述第二方向的一侧，所述第二风量调节板贯穿设置第二腰型孔，所述第二腰型孔的长度沿着所述第二方向延伸，所述支风管上对应所述第二腰型孔设置有第二螺纹孔，第二螺钉穿过所述第二腰型孔拧紧于所述第二螺纹孔内。

作为所述的储能系统的冷却装置的一种优选的技术方案，所述支风管的一端通过导风罩与所述第一排风口连接，所述导风罩呈喇叭状，所述导风罩的大端部与所述主风管连接，所述导风罩的小端部与所述支风管连接。

作为所述的储能系统的冷却装置的一种优选的技术方案，所述导风罩远离所述支风管的一端设置有避让缺口，所述避让缺口用于避让所述第一风量调节板。

作为所述的储能系统的冷却装置的一种优选的技术方案，所述避让缺口中设置有弹性密封垫，所述弹性密封垫密封所述第一风量调节板与所述导风罩之间的间隙。

作为所述的储能系统的冷却装置的一种优选的技术方案，所述主风管通过导风管与所述出风口连接，所述导风管包括第一导风段和与所述第一导风段呈夹角连接的第二导风段，所述第一导风段远离所述第二导风段的一端与所述出风口连接，所述第二导风段远离所述第一导风段的一端与所述主风管连接。

另一方面，还提供一种储能系统，包括电池簇和冷却装置，所述电池簇包括多组电池模组，多组所述电池模组沿着第一方向间隔分布，每组所述电池模组均包多个电池单体，多个所述电池单体沿着第二方向间隔分布，所述第二方向与所述第一方向呈夹角设置，所述冷却装置为上述的储能系统的冷却装置，所述冷却装置的第二排风口正对所述电池单体。

本实用新型的有益效果为：本方案中，由于第二排风口正对电池单体，且通过冷却部件中的冷风通过主风管和支风管直接排向电池单体表面，使冷风直接吹到电池单体表面，降低冷却部件的功率要求，有利于减少能源的消耗，从而提高能效比；本方案中，朝向远离出风口的方向，第一排风口的横截尺寸逐渐增大，使主风管分配到各个支风管的风量基本相同，并且朝向远离第一排风口的方向，第二排风口的横截尺寸逐渐增大，使每个支风管从第二排风口排出的冷风量基本相同，从而保证各个电池单体的降温效果基本一致，使各个电池单体均匀降温，延长储能系统的使用寿命。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为实施例所述冷却装置在储能系统一角度的结构图(图中移除了部分箱体)。

图2为图1中A处放大图。

图3为实施例所述冷却装置在储能系统另一角度的结构图(图中移除了部分箱体)。

图4为图3中B处放大图。

图5为实施例所述冷却装置在储能系统再一角度的结构图(图中移除了部分箱体)。

图6为实施例所述储能系统的剖视图。

图7为图6中C处放大图。

图8为实施例所述第一排风口和第一风量调节板在主风管上的分布图。

图中：

100、箱体；1、电池簇；101、电池模组；1011、电池单体；2、主风管；201、第一排风口；3、支风管；301、第二排风口；4、冷却部件；401、进风口；5、第一风量调节板；6、第二风量调节板；7、导风罩；8、导风管；801、第一导风段；802、第二导风段；9、第一腰型孔；10、第二腰型孔；11、第一螺钉；12、第二螺钉。

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，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1至图8所示，本实用新型提供一种储能系统的冷却装置(以下简称冷却装置)。此种冷却装置设置在储能系统的内部。储能系统包括电池簇1，电池簇1包括多组有沿着第一方向(即图中X方向)间隔排列的电池模组101，每组电池模组101包括多个沿着第二方向(即图中Y方向)间隔排列的电池单体1011，第二方向与第一方向呈夹角设置。本实施中，第一方向与第二方向垂直。储能系统的冷却装置包括冷却部件4、主风管2和多个支风管3，主风管2的长度沿着第一方向延伸，支风管3的长度沿着第二方向延伸，主风管2长度方向的一端与冷却部件4的出风口连通，每个支风管3均通过一个第一排风口201与主风管2连通，多个第一排风口201和多个支风管3均沿着第一方向间隔分布，且相邻的两个电池模组101之间设置一个支风管3，支风管3朝向电池模组101的一侧设置有多个正对电池单体1011的第二排风口301，多个第二排风口301沿着第二方向间隔分布，且各第二排风口301与各电池单体1011一一对应，朝向远离出风口的方向，第一排风口201的横截尺寸逐渐增大，朝向远离第一排风口201的方向，第二排风口301的横截尺寸逐渐增大。需要说明的是，图中X方向为第一方向，图中Y方向为第二方向。

本示例中，冷却部件4为空调。冷却部件4具有进风口401和出风口，冷却部件4的进风口401与储能系统的外部连通，外部的空气从进风口401进入到冷却部件4的内部，通过冷却部件4将气体降温后从出风口输出主风管2中，通过主风管2将冷风分配到各个支风管3中，再从支风管3上的各个第二排风口301排出对电池单体1011表面进行降温。由于第二排风口301正对电池单体1011，本方案通过冷却部件4中的冷风通过主风管2和支风管3直接排向电池单体1011表面，使冷风直接吹到电池单体1011表面，降低冷却部件4的功率要求，有利于减少能源的消耗，从而提高能效比；本方案中，朝向远离出风口的方向，第一排风口201的横截尺寸逐渐增大，使主风管2分配到各个支风管3的风量基本相同，并且朝向远离第一排风口201的方向，第二排风口301的横截尺寸逐渐增大，使每个支风管3从第二排风口301排出的冷风量基本相同，从而保证各个电池单体1011的降温效果基本一致，使各个电池单体1011均匀降温，延长储能系统的使用寿命。

本示例中，第一排风口201和第二排风口301均为矩形结构。在他的示例中，第一排风口201和第二排风口301的形状还可以根据需要灵活设置，例如为圆形或三角形等。

本实施例中，参照图1和图6，冷却装置可以同时对两个电池簇1降温，冷却装置包括两个主风管2，主风管2与电池簇1一一对应，冷却部件4设置在两个电池簇1之间，此设计使两个电池簇1共用一个冷却部件4，有利于节约冷却部件4的设置数量，降低冷却装置的制造成本。

一实施例中,参照图3图4和图8，第一排风口201的至少一侧设置第一风量调节板5，第一风量调节板5用于调节第一排风口201的风量，此设计可以利用第一风量调节板5对对第一排风口201的出风量进行微调，使第一排风口201的出风量满足使用需求。具体调节时，调节第一风量调节板5凸出于第一排风口201内部的长度，利用第一出风量调节板阻挡第一排风口201的部分位置，实现对第一排风口201的风量排出调节。

具体地，第一风量调节板5设置在第一排风口201位于第一方向的一侧，第一风量调节板5贯穿设置第一腰型孔9，第一腰型孔9的长度沿着第一方向延伸，主风管2上对应第一腰型孔9设置有第一螺纹孔，第一螺钉11穿过第一腰型孔9拧紧于第一螺纹孔内。此种结构的第一风量调节板5，需要对第一排风口201的风量微调时，先将第一螺钉11从第一螺纹孔内松开，再将第一风量调节板5沿着第一方向移动，调整第一风量调节板5凸出在第一排风口201的长度后，再将第一螺钉11拧紧于第一螺纹孔中，通过第一螺钉11将第一风量调节板5连接在主风管2上。本示例中，第一风量调节板5上设置两个第一腰型孔9，通过第一螺钉11将第一风量调节板5与主风管2连接，增加第一风量调节板5与主风管2的连接强度。

参照图1、图2、图6和图7，为了对第二排风口301的排出风量进行微调，使第二排风口301的出风量满足使用需求，第二排风口301的至少一侧设置有第二风量调节板6，第二风量调节板6用于调节第二排风口301的风量。

具体地，第二风量调节板6设置在第二排风口301位于第二方向的一侧，第二风量调节板6贯穿设置第二腰型孔10，第二腰型孔10的长度沿着第二方向延伸，支风管3上对应第二腰型孔10设置有第二螺纹孔，第二螺钉12穿过第二腰型孔10拧紧于第二螺纹孔内。此种结构的第二风量调节板6，需要对第二排风口301的风量微调时，先将第二螺钉12从第二螺纹孔内松开，再将第二风量调节板6沿着第二方向移动，调整于在第二螺纹孔中，通过第二螺钉12将第二风量调节板6连接在主风管2上。本示例中，第二风量调节板6上设置两个第二腰型孔10，通过第二螺钉12将第一风量调节板5与支风管3连接，增加第一风量调节板5与支风管3的连接强度。

本实施例中，参照图2和图4，支风管3的一端通过导风罩7与第一排风口201连接，导风罩7呈喇叭状，导风罩7的大端部与主风管2连接，导风罩7的小端部与支风管3连接，喇叭状的导风罩7连接支风管3和主风管2，有利于主风管2从第一排风口201进入支风管3。

为了防止导风罩7与第一风量调节板5出现位置干涉，导风罩7远离支风管3的一端设置有避让缺口(图中未标出)，避让缺口用于避让第一风量调节板5，使导风罩7抵接在主风管2避免。

主风管2中的冷风通过第一排风口201排出到支风管3时，冷风会从导风罩7与第一风量调节板5之间的间隙泄露，因此在避让缺口中设置有弹性密封垫(图中未示出)，弹性密封垫密封第一风量调节板5与导风罩7之间的间隙。弹性密封垫与导风罩7固定连接，弹性密封垫被压紧在第一风量调节板5与导风罩7之间，弹性密封垫具有一定的弹性形变能力，需要调节第一风量调节板5的位置时，外力驱使第一风量调节板5克服弹性密封垫对其的摩擦力即可推动第一风量调节板5移动，调整第一风量调节板5凸出于第一排风板的长度，从而实现调节第一排风口201的出风量目的。

参照图1，主风管2通过导风管8与出风口连接，导风管8包括第一导风段801和与第一导风段801呈夹角连接的第二导风段802，第一导风段801远离第二导风段802之间的一端与出风口连接，第二导风段802远离第一导风段801的一端与主风管2连接。由于导风管8的第一导风段801和第二导风段802呈夹角设置，第一导风段801与冷却部件4的出风口连接，第二导风段802与主风管2连接，通过导风管8可以改变冷却部件4的冷风排出方向，冷却部件4的出风口和主风管2即使不在同一个平面上也可以实现主风管2与出风口的连通，有利于冷却部件4和主风管2的布置。

再一实施例中，还提供一种储能系统，包括箱体100、电池簇1和冷却装置，电池簇1包括多组电池模组101，多组电池模组101沿着第一方向间隔分布，每组电池模组101均包多个电池单体1011，多个电池单体1011沿着第二方向间隔分布，第二方向与第一方向呈夹角设置，冷却装置为上述任一实施例的冷却装置，冷却装置的第二排风口301正对电池单体1011。电池簇1以及冷却装置中的冷却部件4、主风管2和支风管3均设置在箱体100的内部，冷却部件4的进风口401与箱体100的外部连通，箱体100上还设置用于将箱体100内部的热风排出的散热孔。此种结构的储能系统，由于第二排风口301正对电池单体1011，本方案通过冷却部件4中的冷风通过主风管2和支风管3直接排向电池单体1011表面，使冷风直接吹到电池单体1011表面，降低冷却部件4的功率要求，有利于减少能源的消耗，从而提高能效比；本方案中，朝向远离出风口的方向，第一排风口201的横截尺寸逐渐增大，使主风管2分配到各个支风管3的风量基本相同，并且朝向远离第一排风口201的方向，第二排风口301的横截尺寸逐渐增大，使每个支风管3从第二排风口301排出的冷风量基本相同，从而保证各个电池单体1011的降温效果基本一致。由于储能系统内部主要的发热部件是电池单体1011，在箱体100内设置上述结构的冷却装置，有利于减少储能系统内部温差，提高散热性，于延长储能系统的使用寿命。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“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一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种储能系统的冷却装置，设置在储能系统的内部，所述储能系统包括电池簇，所述电池簇包括多组有沿着第一方向间隔排列的电池模组，每个所述电池模组包括多个沿着第二方向间隔排列的电池单体，所述第二方向与所述第一方向呈夹角设置，其特征在于,所述储能系统的冷却装置包括冷却部件、主风管和多个支风管，所述主风管的长度沿着所述第一方向延伸，所述支风管的长度沿着所述第二方向延伸，所述主风管长度方向的一端与所述冷却部件的出风口连通，每个所述支风管均通过一个第一排风口与所述主风管连通，多个所述第一排风口和多个所述支风管均沿着所述第一方向间隔分布，且相邻的两个所述电池模组之间设置一个所述支风管，所述支风管朝向所述电池模组的一侧设置有多个正对所述电池单体的第二排风口，多个所述第二排风口沿着所述第二方向间隔分布，且各所述第二排风口与各所述电池单体一一对应，朝向远离所述出风口的方向，所述第一排风口的横截尺寸逐渐增大，朝向远离所述第一排风口的方向，所述第二排风口的横截尺寸逐渐增大。

2.根据权利要求1所述的储能系统的冷却装置，其特征在于，所述第一排风口的至少一侧设置有第一风量调节板，所述第一风量调节板用于调节所述第一排风口的风量。

3.根据权利要求2所述的储能系统的冷却装置，其特征在于，所述第一风量调节板设置在所述第一排风口位于所述第一方向的一侧，所述第一风量调节板贯穿设置第一腰型孔，所述第一腰型孔的长度沿着所述第一方向延伸，所述主风管上对应所述第一腰型孔设置有第一螺纹孔，第一螺钉穿过所述第一腰型孔拧紧于所述第一螺纹孔内。

4.根据权利要求1所述的储能系统的冷却装置，其特征在于，所述第二排风口的至少一侧设置有第二风量调节板，所述第二风量调节板用于调节所述第二排风口的风量。

5.根据权利要求4所述的储能系统的冷却装置，其特征在于，所述第二风量调节板设置在所述第二排风口位于所述第二方向的一侧，所述第二风量调节板贯穿设置第二腰型孔，所述第二腰型孔的长度沿着所述第二方向延伸，所述支风管上对应所述第二腰型孔设置有第二螺纹孔，第二螺钉穿过所述第二腰型孔拧紧于所述第二螺纹孔内。

6.根据权利要求3所述的储能系统的冷却装置，其特征在于，所述支风管的一端通过导风罩与所述第一排风口连接，所述导风罩呈喇叭状，所述导风罩的大端部与所述主风管连接，所述导风罩的小端部与所述支风管连接。

7.根据权利要求6所述的储能系统的冷却装置，其特征在于，所述导风罩远离所述支风管的一端设置有避让缺口，所述避让缺口用于避让所述第一风量调节板。

8.根据权利要求7所述的储能系统的冷却装置，其特征在于，所述避让缺口中设置有弹性密封垫，所述弹性密封垫密封所述第一风量调节板与所述导风罩之间的间隙。

9.根据权利要求1至8任一项所述的储能系统的冷却装置，其特征在于，所述主风管通过导风管与所述出风口连接，所述导风管包括第一导风段和与所述第一导风段呈夹角连接的第二导风段，所述第一导风段远离所述第二导风段的一端与所述出风口连接，所述第二导风段远离所述第一导风段的一端与所述主风管连接。

10.一种储能系统，其特征在于，包括电池簇和冷却装置，所述电池簇包括多组电池模组，多组所述电池模组沿着第一方向间隔分布，每组所述电池模组均包多个电池单体，多个所述电池单体沿着第二方向间隔分布，所述第二方向与所述第一方向呈夹角设置，所述冷却装置为权利要求1至9任一项所述的储能系统的冷却装置，所述冷却装置的第二排风口正对所述电池单体。