CN219761805U - 地下电站散热装置和系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种地下电站散热装置和系统，涉及地下电站技术领域；一种地下电站散热装置包括进风通道、出风通道和导流通道；导流通道分别与进风通道和出风通道连通，且导流通道包括数量至少为两条的第一通道、第二通道和第三通道；各第一通道分别与进风通道连通；各第二通道分别与对应的第一通道连通；各第三通道分别与对应的第二通道和出风通道连通；本申请通过导流通道对自然风进行目的性引流，使得地下电站内的设施快速有效地散热，提高本申请的散热能力和散热效率，防止地下电站温度过高。

Description

地下电站散热装置和系统

技术领域

本申请涉及地下电站技术领域，具体而言，涉及一种地下电站散热装置和系统。

背景技术

现有技术中，地下电站属于较为密闭、潮热的空间，通风方案一般采用风机对整个系统进行强力排风，在排风过程中，风机的运行能耗高，影响整个系统的能效；另外，由于地下电站包括多组电池架，电池架上放置多层电芯，由于各个电芯自身持续散热，整体大幅度提高了地下电站的温度，而温度过高的环境条件极不利于电池的使用和维护，不仅缩短了电池的寿命，甚至发生爆炸而造成安全事故。

实用新型内容

本申请的目的在于提供地下电站散热装置和系统，能够实现地下电站的通风散热功能，延长电池使用寿命，维持地下电池的有序运行。

第一方面，本实用新型提供一种地下电站散热装置，包括进风通道、出风通道和导流通道；所述导流通道分别与所述进风通道和所述出风通道连通，且所述导流通道包括数量至少为两条的第一通道、第二通道和第三通道；各所述第一通道分别与所述进风通道连通；各所述第二通道分别与对应的第一通道连通；各所述第三通道分别与对应的第二通道和出风通道连通。

在可选的实施方式中，各所述第一通道均设有第一壁和与所述第一壁相对的第二壁；在进风方向上，所述第一壁与所述第二壁的间距呈渐缩设置。

在可选的实施方式中，两所述第一壁呈弧形设置，且两所述第一壁拼接形成弧形壁面；所述弧形壁面的内凹面背离所述进风方向。

在可选的实施方式中，两所述第二通道均设有第三壁、第四壁和第五壁；所述第三壁与所述第一壁连接；所述第四壁与所述第三壁相对设置并与所述第二壁连接，且所述第三壁开设有所述第三通道；所述第五壁分别与所述第三壁和所述第四壁连接，且所述第五壁位于所述第三壁远离所述第一壁的一端。

在可选的实施方式中，所述第五壁呈弧形设置，且所述弧形的内凹面朝向所述进风方向。

在可选的实施方式中，所述出风通道包括第六壁；所述第六壁位于两所述第一壁之间。

在可选的实施方式中，地下电站散热装置还包括引风装置；所述引风装置设置于所述进风通道或所述出风通道。

在可选的实施方式中，地下电站散热装置还包括过滤装置；所述过滤装置的外周与所述进风通道的内壁面贴合。

第二方面，本实用新型提供一种地下电站散热系统，包括地下室、电池架和前述实施方式中任意一项所述的地下电站散热装置；所述地下电站散热装置和所述电池架均位于所述地下室内。

在可选的实施方式中，所述电池架位于所述地下电站散热装置的导流通道内。

相比于现有技术，本申请的有益效果是：

本申请的自然风从进风通道向出风通道流动，从而与地表的自然风形成循环，带走地下电站内的热量以保持地下电站良好的通风性和散热性；另外通过导流通道对自然风进行目的性引流，使得地下电站内的设施快速有效地散热，提高本申请的散热能力和散热效率，防止地下电站温度过高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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他相关的附图。

图1示出了实施例一的结构示意俯视图；

图2示出了实施例一的结构示意前视图；

图3示出了实施例一的导流通道流向图；

图4示出了实施例一的导风部立体示意图；

图5示出了实施例一的第五壁立体示意图；

图6示出了图2中A-A剖视图；

图7示出了图2中B-B剖视图；

图8示出了实施例四电池模组排布示意图；

图9示出了实施例五电芯排布示意图。

主要元件符号说明：

100-进风通道；200-出风通道；210-第六壁；300-导流通道；310-第一通道；311-第一壁；312-第二壁；320-第二通道；321-第三壁；322-第四壁；323-第五壁；330-第三通道；400-引风装置；410-风机；420-百叶窗；430-百叶门；500-过滤装置；510-防尘过滤网；520-门；530-挡板；600-吊装通道；700-电池架；710-电池模组；711-电芯。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，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，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，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申请和简化描述，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申请的限制。

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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，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；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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，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。

实施例一

本实施例适用于地下电站等通风不良的空间，地下电站内部放置多种设备。

请参阅图1和图2，本实施例提供了一种地下电站散热装置，包括进风通道100、出风通道200和导流通道300。

具体地，进风通道100为地下电站的进风端，本实施例中，进风通道100自地表向地底倾斜，该倾斜设计一方面有利于自然风自地表进入地底，相对于竖直的进风通道100，倾斜的进风通道100加快了风的流速，提高散热能力，另一方面，倾斜设计有利于施工和维护，防止地下电站出现结构性崩塌。

在一些实施例中，为方便人员进出维护，在进风通道100上修建楼梯或扶梯。

出风通道200为地下电站的出风端，基于与进风通道100同样的原理，出风通道200自地底向地表倾斜；出风通道200包括第六壁210。

导风通道位于进风通道100和出风通道200之间以连通进风通道100和出风通道200。

请参阅图3，导流通道300包括数量至少为两条的第一通道310、第二通道320和第三通道330；可以理解，导流通道300将进风通道100的自然风分流为两个流向，最后两个流向合流至出风通道200进行出风。

各第一通道310分别与进风通道100连通，且各第一通道310均设有第一壁311和与第一壁311相对的第二壁312；在进风方向上，第一壁311与第二壁312的间距呈渐缩设置，由于第一壁311和第二壁312的间距呈渐缩设置，因此，进风通道100至第一通道310的自然风呈射流状态，风速加快，提高流动率，进而加快散热。

请一并参阅图4，两第一壁311呈弧形设置，且两第一壁311拼接形成弧形壁面；弧形壁面的内凹面背离进风方向，且第六壁210位于两第一壁311之间，即第六壁210与两第一壁311形成闭合的导风部；该弧形设计有利于自然风均匀进入。

各第二通道320分别与对应的第一通道310连通；两第二通道320均设有第三壁321、第四壁322和第五壁323；第三壁321与第一壁311连接；第四壁322与第三壁321相对设置并与第二壁312连接；第五壁323分别与第三壁321和第四壁322连接，且第五壁323位于第三壁321远离第一壁311的一端；可以理解，第五壁323作为第二通道320的封闭端，自然风到达第五壁323后出现返流现象。

请一并参阅图5，第五壁323呈弧形设置，且弧形的内凹面朝向进风方向，自然风沿着弧形的内凹面圆滑地进行返流，使得自然风在第二通道320内呈现有序流动，提高自然风的利用率。

各第三通道330分别与对应的第二通道320和出风通道200连通；第三通道330开设于第三壁321。

根据以上设置，本实施例具有良好的对流换热功能，起到对地下电站的有效散热作用。

请参阅图3，本实施例导流通道300的导流原理如下：

(1)自然风经两第一壁311的分流作用分为两股风，两股风分别进入第一通道310，并通过第二通道320流至第五壁323，自然风受第五壁323抵挡返流；

(2)返流的自然风运动至第三通道330前，由于对向来风，故返流的自然风不会继续向右运动，而是通过第三通道330引导至出风通道200；

(3)第三通道330的自然风输出后分为两股，一股风向右运动至第六壁210并进行返流，一股风直接向左流向出风通道200，最后，两股风均自出风通道200流出，形成自然风的有序流动。

请参阅图1和图2，本实施例以两组导流通道300示例说明。

两组导流通道300之间采用墙壁或者其他构筑物进行隔开，自然风从进风通道100进入后，被两组第一通道310分为四个流向，利用导流通道300进行导风后，每两个流向的自然风合并，最后统一从出风通道200流出。

请参阅图2和图6，本实施例还包括引风装置400；引风装置400设置于进风通道100或出风通道200；根据地下电站的实际需求，引风装置400可以采用风机410或者大型风扇等设备；风机410的功率高，风速快，适用于通风性差的环境；大型风扇的功率低，能耗低，节约成本，适用于通风性较好的环境。

当引风装置400设置于进风通道100时，应当采用送风型引风装置400；当引风装置400设置于出风通道200时，应当采用抽风型引风装置400。

进一步地，引风装置400下部装设有百叶窗420和百叶门430，百叶门430用作人行通道；当地下电站停止运行时，百叶窗420和百叶门430关闭；当地下电站运行时，百叶窗420和百叶门430打开；值得说明的是，百叶窗420和百叶门430通过人工或者电动操作启闭。

进一步地，本实施例在进风通道100设置风速监测装置，在风速监测值小于预设值时，此时判定地下电站的通风性差，开启引风装置400进行辅助通风散热。

进一步地，本实施例在导流通道300内设置温控器，温度监测超过预设值时，此时判定地下电站的温度过高，通风性差，开启引风装置400进行辅助通风散热。

请参阅图2和图7，本实施例还包括过滤装置500；过滤装置500的外周与进风通道100的内壁面贴合；该过滤装置500设有防尘过滤网510，使得进入进风通道100的自然风经过滤后为洁净的空间，维持地下电站的清洁度，防止设备积灰产生静电反应，造成设备损坏，且洁净的空间降低人工维护成本。

值得说明的是，防尘过滤网510应当设置门520，方便维护人员进出地下电站。

在一些其他实施例中，过滤装置500还设有过滤棉，进一步提高过滤效果。

在一些其他实施例中，防尘过滤网510底部设有挡板530，该挡板530具有一定的高度，一方面，挡板530起到防止外界水流进入地下电站的作用，另一方面，挡板530有效避免小爬虫等进入地下电站啃咬设备。

请参阅图1，本实施例还设有吊装通道600；该吊装通道600沿竖直方向自地表向地底延伸；当出风通道200堵塞或出风速度低于进风速度时，吊装通道600可以作为出风的备用通道开启。

本实施例还提供一种地下电站散热系统，包括地下室、电池架700和上述的地下电站散热装置；地下电站散热装置和电池架700均位于地下室内。

电池架700位于地下电站散热装置的导流通道300内；可以理解，电池架700归属于上述的设备范畴。

请参阅图1和图2，电池架700贴靠于第四壁322，且电池架700位于第五壁323和第六壁210之间，此时，第四壁322可采用镂空设置，使得自然风经导流通道300的分流后对电池架700靠近第四壁322的一面以及与之相对的一面均具有密切接触，从而带走上述两个侧面的热量，降低地下电站和电池架700的温度，维持适宜的使用环境温度。

在一些其他实施例中，第四壁322低于电池架700设置，加大自然风与电池架700的接触面积，提高散热速度。

本实施例采用导流通道300以及引风装置400的配合，灵活地调节地下电站的温度，对保证设备正常运行具有积极意义。

实施例二

本实施例基于实施例一作出改进，其与实施例一的区别在于，第二壁和第四壁由地下室的墙壁形成，节约导流通道的制备成本。

实施例三

本实施例基于实施例一或实施例二作出改进，其与实施例一或实施例二的区别在于，第三壁由电池架的侧面形成，自然风直接与电池架接触，散热能力更好，且节约第三壁的制备成本。

实施例四

请参阅图8，本实施例基于上述实施例之一作出改进，其与上述实施例的区别在于，电池架700包括N个电池模组710；N个电池模组710以第一距离进行间隔排布；该第一距离形成第三通道330，可以理解，第三通道330为(N-1)个；可以理解，本实施例与上述实施例相比，进一步加大了自然风与电池架700的接触面积，提高散热速度，且节约第三通道330的制备成本。

本实施例N＝4，第三通道330的数量：4-1＝3(个)。

实施例五

请参阅图9，本实施例基于实施例四作出改进，其与实施例四的区别在于，每一电池模组710包括M个电芯711；M个电芯711以第二距离进行间隔排布；该第二距离和第一距离均形成第三通道330，可以理解，第三通道330为N(M+1)-M个，且各第三通道330彼此连通，本实施例相对实施例四大幅度扩大电芯711与自然风的接触面积，有利于降低温度。

本实施例N＝4，M＝2，第三通道330的数量：4*(2+1)-2＝10(个)。

在本说明书的描述中，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。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种地下电站散热装置，其特征在于，包括进风通道、出风通道和导流通道；所述导流通道分别与所述进风通道和所述出风通道连通，且所述导流通道包括数量至少为两条的第一通道、第二通道和第三通道；各所述第一通道分别与所述进风通道连通；各所述第二通道分别与对应的第一通道连通；各所述第三通道分别与对应的第二通道和出风通道连通。

2.如权利要求1所述的地下电站散热装置，其特征在于，各所述第一通道均设有第一壁和与所述第一壁相对的第二壁；在进风方向上，所述第一壁与所述第二壁的间距呈渐缩设置。

3.如权利要求2所述的地下电站散热装置，其特征在于，两所述第一壁均呈弧形设置，且两所述第一壁拼接形成弧形壁面；所述弧形壁面的内凹面背离所述进风方向。

4.如权利要求3所述的地下电站散热装置，其特征在于，两所述第二通道均设有第三壁、第四壁和第五壁；所述第三壁与所述第一壁连接；所述第四壁与所述第三壁相对设置并与所述第二壁连接，且所述第三壁开设有所述第三通道；所述第五壁分别与所述第三壁和所述第四壁连接，且所述第五壁位于所述第三壁远离所述第一壁的一端。

5.如权利要求4所述的地下电站散热装置，其特征在于，所述第五壁呈弧形设置，且所述弧形的内凹面朝向所述进风方向。

6.如权利要求5所述的地下电站散热装置，其特征在于，所述出风通道包括第六壁；所述第六壁位于两所述第一壁之间。

7.如权利要求1至6中任一项所述的地下电站散热装置，其特征在于，还包括引风装置；所述引风装置设置于所述进风通道或所述出风通道。

8.如权利要求1至6中任一项所述的地下电站散热装置，其特征在于，还包括过滤装置；所述过滤装置的外周与所述进风通道的内壁面贴合。

9.一种地下电站散热系统，其特征在于，包括地下室、电池架和权利要求1-8中任意一项所述的地下电站散热装置；所述地下电站散热装置和所述电池架均位于所述地下室内。

10.如权利要求9所述的地下电站散热系统，其特征在于，所述电池架位于所述地下电站散热装置的导流通道内。