CN219892265U - 储能设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种储能设备，储能设备包括：箱体，所述箱体内设有容纳腔；多个电池簇，所述多个电池簇位于所述容纳腔内，每个所述电池簇设有进水管和出水管；多个液冷机组，每个所述液冷机组包括出水口和回水口，每个所述电池簇的进水管连接每个所述液冷机组的出水口，每个所述电池簇的出水管连接每个所述液冷机组的回水口。上述储能设备中，每个所述电池簇的进水管连接每个所述液冷机组的出水口，每个所述电池簇的出水管连接每个所述液冷机组的回水口，使得每个液冷机组可对每个电池簇进行单独冷却，减少了每个电池簇的温差，提升温度控制精度，而且每个液冷机组占空间较小，减少管路复杂度。

Description

储能设备

技术领域

本实用新型涉及储能技术领域，特别涉及一种储能设备。

背景技术

目前，液冷储能系统都是利用集中式的液冷机组对电池模组进行冷却，即一台液冷主机控制多个出水回路和多个进水回路，一般回路会从集中式液冷主机的出水口通过进水管连接储能电池仓的每个电池簇的冷却液进口，集中式液冷主机的进水口通过回水管连接每个电池簇的冷却液进口。然而，这样会导致每个电池簇的温差大，温度控制精度低，而且大液冷机组占空间，管路复杂。

实用新型内容

本实用新型实施方式提供一种储能设备。

本实用新型实施方式的一种储能设备包括：

箱体，所述箱体内设有容纳腔；

多个电池簇，所述多个电池簇位于所述容纳腔内，每个所述电池簇设有进水管和出水管；

多个液冷机组，每个所述液冷机组包括出水口和回水口，每个所述电池簇的进水管连接每个所述液冷机组的出水口，每个所述电池簇的出水管连接每个所述液冷机组的回水口。

上述储能设备中，每个所述电池簇的进水管连接每个所述液冷机组的出水口，每个所述电池簇的出水管连接每个所述液冷机组的回水口，使得每个液冷机组可对每个电池簇进行单独冷却，减少了每个电池簇的温差，提升温度控制精度，而且每个液冷机组占空间较小，减少管路复杂度。

在某些实施方式中，所述储能设备还包括多个门体，所述箱体设有多个开口，每个所述电池簇对应每个所述开口设置，每个所述门体可转动地安装在每个所述开口处，每个所述液冷机组安装在每个所述门体上。

如此，方便对电池簇的维护。

在某些实施方式中，所述门体设有安装通孔，所述液冷机组安装在所述安装通孔处。

如此，可以对液冷机组的安装进行定位，提升安装效率。

在某些实施方式中，所述液冷机组的周向侧壁设有固定凸缘，所述固定凸缘开设有多个固定孔，所述固定凸缘贴合所述门体的表面，所述液冷机组通过所述安装通孔固定于所述门体上，所述储能设备包括紧固件，所述紧固件穿设所述固定孔并连接所述门体将所述液冷机组安装在所述门体上。

如此，液冷机组的安装较为稳固。

在某些实施方式中，所述进水管包括一个进水一级管路和多个进水二级管路，所述多个进水二级管路连接所述进水一级管路，所述进水一级管路连接所述液冷机组的出水口；

所述电池簇包括多个电池模组，每个电池模组具有液冷板，所述液冷板具有进口接头和出口接头，所述进口接头连接所述进水二级管路，所述出口接头连接所述出水管。

如此，可以使每个电池模组均能够得到冷却。

在某些实施方式中，所述进水一级管路的长度方向平行于所述箱体的高度方向，所述多个进水二级管路沿所述进水一级管路的长度方向依次连接所述进水一级管路。

如此，进水管的布置较为规整。

在某些实施方式中，所述出水管包括一个出水一级管路和多个出水二级管路，所述多个出水二级管路连接所述出水一级管路，所述出水一级管路连接所述液冷机组的回水口；

所述电池簇包括多个电池模组，每个电池模组上设有液冷板，所述液冷板具有进口接头和出口接头，所述进口接头连接所述进水管，所述出口接头连接所述出水一级管路。

如此，可以使对每个电池模组冷却后的冷却液回流至液冷机组。

在某些实施方式中，所述出水一级管路的长度方向平行于所述箱体的高度方向，所述多个出水二级管路沿所述出水一级管路的长度方向依次连接所述出水一级管路。

如此，出水管的布置较为规整。

在某些实施方式中，所述进口接头和所述出口接头位于所述电池模组的一端的两侧。

如此，方便液冷板连接进水管和出水管。

在某些实施方式中，所述多个电池簇沿第一方向并排间隔排布形成两个储能模组，每个所述储能模组包括沿第二方向并排间隔排布的若干所述电池簇，所述第一方向不同于所述第二方向，所述多个液冷机组沿所述第二方向设在所述箱体相背的两侧。

如此，电池簇的布置较为规整，有利于提升空间利用率。

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

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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实用新型的一些实施方式，对在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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型实施方式的储能设备的门体关闭时的立体图；

图2为本实用新型实施方式的储能设备的门体关闭时的主视图；

图3为本实用新型实施方式的储能设备的门体关闭时的另一立体图；

图4为本实用新型实施方式的储能设备的门体关闭时的后视图；

图5为本实用新型实施方式的储能设备的门体打开时的立体图；

图6为本实用新型实施方式的储能设备的内部结构图；

图7至图12为本实用新型实施方式的电池簇与液冷机组的管路连接示意图；

图13为本实用新型实施方式的电池模组的立体图；

图14为本实用新型实施方式的电池模组的主视图。

附图标记说明：

储能设备-100，箱体-12，电池簇-14，液冷机组-16，容纳腔-18，进水管-20，出水管-24，出水口-26，回水口-28，簇架-30，电池模组-32，液冷板-34，电池组-36，门体-38，开口-42，安装通孔-44，固定凸缘-46，固定孔-48，紧固件-50，进水一级管路-52，进水二级管路-54，进口接头-56，出口接头-58，三通接头-60，出水一级管路-62，出水二级管路-64，储能模组-66。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，实施方式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方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

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”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一个或者更多个特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。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。对在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。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参图1至图8，本实用新型实施方式提供的一种储能设备100包括箱体12、多个电池簇14和多个液冷机组16。箱体12内设有容纳腔18。多个电池簇14位于容纳腔18内，每个电池簇14设有进水管20和出水管24。每个液冷机组16包括出水口26和回水口28，每个电池簇14的进水管20连接每个液冷机组16的出水口26，每个电池簇14的出水管24连接每个液冷机组16的回水口28。

上述储能设备100中，每个电池簇14的进水管20连接每个液冷机组16的出水口26，每个电池簇14的出水管24连接每个液冷机组16的回水口28，使得每个液冷机组16可对每个电池簇14进行单独冷却，减少了每个电池簇14的温差，提升温度控制精度，而且每个液冷机组16占空间较小，减少管路复杂度。

具体地，相较于集中式的液冷机组对全部电池簇进行液冷的方案，本实用新型实施方式中，由于是每个液机组对每个电池簇14进行单独冷却，因此，在管路布局上，可以省略从集中式液冷机组分配到每个电池簇的管路，管路布局较为简单，冷却液在管路中损失的能量小，冷却液的冷量利用率高，更容易实现冷却。

本实用新型对箱体12的形状不作具体限定。在图1至图6所示的实施方式中，箱体12呈长方体形，箱体12为集装箱的形式。箱体12可以由金属材料制成，强度高。

请参图5、图7至图12，每个电池簇14还包括簇架30和多个电池模组32，多个电池模组32可以沿箱体12的高度方向层叠在簇架30上，形成多层电池模组32。在一个电池簇14中，多个电池模组32可以以串联、并联或串并联的方式进行电连接，所有电池簇14可以是串联、并联、或串并联的方式进行电连接，在此不作具体限定。

请参图13和图14，电池模组32可以包括液冷板34和电池组36，液冷板34可以设置在电池组36的底面。液冷板34通过进水管20连接液冷机组16的出水口26，通过出水管24连接液冷机组16的回水口28。液冷板34内设有冷却流道，低温的冷却液(如水)可以从液冷机组16的出水口26经进水管20流入液冷板34内的冷却流道，冷却液经液冷板34与电池组36进行热交换，冷却液吸收热量，温度升高。

吸热后的冷却液经出水管24回流至回水口28，进入液冷机组16冷却，冷却后的冷却液再次经出水口26和进水管20进入冷却流道内对电池组36进行循环冷却。

由于是每个液冷机组16对每个电池簇14进行单独冷却，每个液冷机组16可对每个电池簇14进行精准温控，减少了每个电池簇14的温差，提升温度控制精度，而且相较于一个集中式的液冷机组，对每个电池簇14进行单独冷却的液冷机组16的尺寸可以更小，液冷机组16占空间较小，可以提升储能设备100的空间利用率。

在某些实施方式中，请参图5，储能设备100还包括多个门体38，箱体12设有多个开口42，每个电池簇14对应每个开口42设置，每个门体38可转动地安装在每个开口42处，每个液冷机组16安装在每个门体38上。

如此，方便对电池簇14的维护。

具体地，门体38可以作为维护门体38。在正常工作时，门体38处于关闭状态，使容纳腔18形成相对密闭的空间，可满足电池簇14对防尘防潮的需求。对储能设备100维护时，操作人员可以打开需维护的电池簇14所对应的门体38，对电池簇14进行维护。

在图1、图3和图5所示的实施方式中，多个门体38可分别设在箱体12的前侧的后侧。

在某些实施方式中，门体38设有安装通孔44，液冷机组16安装在安装通孔44处。

如此，可以对液冷机组16的安装进行定位，提升安装效率。

具体地，安装通孔44开设在门体38靠近箱体12底部的位置，方便操作人员将液冷机组16抬升至安装通孔44处。

安装液冷机组16时，可以将液冷机组16预先定位在安装通孔44，然后可以固定液冷机组16。液冷机组16的出水口26和回水口28均位于门体38的内侧，方便进水管20连接出水口26和方便出水管24连接回水口28。门体38的内侧可以理解为，门体38关闭时，朝向容纳腔18内部的一侧。

在某些实施方式中，液冷机组16的周向侧壁设有固定凸缘46，固定凸缘46开设有多个固定孔48，固定凸缘46贴合门体38的表面，液冷机组16通过安装通孔44固定于门体38上，储能设备100包括紧固件50，紧固件50穿设固定孔48并连接门体38将液冷机组16安装在门体38上。

如此，液冷机组16的安装较为稳固。

具体地，在图7至图8和图11至图12所示的实施方式中，固定凸缘46沿液冷机组16周向360度设在液冷机组16的周向侧壁，液冷机组16的固定效果更佳。多个固定孔48可以均匀地分布在每个方向的固定凸缘46，例如，请参图7，多个固定孔48均匀分布在上下前后方向的固定凸缘46。固定凸缘46贴合门体38的内侧表面。

液冷机组16通过安装通孔44固定于门体38上，安装通孔44的内壁可在重力方向上对液冷机组16进行有效支撑。紧固件50穿设固定孔48并连接门体38，进而可以将液冷机组16锁定固定在门体38上。

在一个实施方式中，液冷机组16可拆卸地安装在门体38上。例如，紧固件50可以是螺栓，门体38上设有螺孔，螺栓穿设固定孔48并与螺孔进行连接。

可以理解，在其他实施方式中，紧固件50不限于螺栓，还可以是销钉、铆钉或由焊接所形成的焊接件等。

在某些实施方式中，进水管20包括一个进水一级管路52和多个进水二级管路54，多个进水二级管路54连接进水一级管路52，进水一级管路52连接液冷机组16的出水口26。

电池簇14包括多个电池模组32，每个电池模组32具有液冷板34，液冷板34具有进口接头56和出口接头58，进口接头56连接进水二级管路54，出口接头58连接出水管24。

如此，可以使每个电池模组32均能够得到冷却。

具体地，进水二级管路54可以通过三通接头60连接进水一级管路52。当液冷机组16启动，冷却液从液冷机组16的出水口26出来，进入进水一级管路52，冷却液通过每层的进水二级管路54与进水一级管路52的三通接头60分流进入每层进水二级管路54，进水二级管路54连接液冷板34的进口接头56，此时进入进水二级管路54中的冷却液就会通过液冷板34的进口接头56进入液冷板34内部的冷却流道，进入液冷板34的冷却液会将电池组36的电芯充放电产生的热量带走，并从液冷板34的出口接头58流出，带有热量的冷却液会通过液冷板34的出口接头58进入出水管24，然后回流至液冷机组16的回水口28，从而进入液冷机组16，进入液冷机组16的冷却液经过内部冷却后，又会从液冷机组16的出水口26进入进水一级管路52，如此一直循环工作。

在某些实施方式中，进水一级管路52的长度方向平行于箱体12的高度方向，多个进水二级管路54沿进水一级管路52的长度方向依次连接进水一级管路52。

如此，进水管20的布置较为规整。

具体地，在图5所示的实施方式中，一个门体38对应一个电池簇14，每个门体38上配置一个液冷机组16，请参图7和图8，每个液冷机组16的出水口26连接进水一级管路52，进水一级管路52从液冷机组16出水口26出来，进水一级管路52沿箱体12的高度方向延伸，靠电池簇14前端的右侧空间布置在电池簇14的右侧，从电池簇14底部延伸至电池簇14顶部。

多个进水二级管路54可以相互平行，并沿进水一级管路52的长度方向依次连接进水一级管路52。在图5所示的实施方式中，液冷板34的进口接头56设置在靠近电池簇14的左侧，方便连接进水二级管路54。

在某些实施方式中，出水管24包括一个出水一级管路62和多个出水二级管路64，多个出水二级管路64连接出水一级管路62，出水一级管路62连接液冷机组16的回水口28。

电池簇14包括多个电池模组32，每个电池模组32上设有液冷板34，液冷板34具有进口接头56和出口接头58，进口接头56连接进水管20，出口接头58连接出水一级管路62。

如此，可以使对每个电池模组32冷却后的冷却液回流至液冷机组16。

具体地，出水二级管路64可以通过三通接头60连接出水一级管路62。当液冷机组16启动，冷却液从液冷机组16的出水口26出来，进入进水管20，并分流进入每层的液冷板34内部的冷却流道，进入液冷板34的冷却液会将电池组36的电芯充放电产生的热量带走，并从液冷板34的出口接头58流出。带有热量的冷却液会通过液冷板34的出口接头58进入出水二级管路64，每层的出水二级管路64中的冷却液会通过三通接头60汇流进入出水一级管路62，然后回流至液冷机组16的回水口28，从而进入液冷机组16，进入液冷机组16的冷却液经过内部制冷后，又会从液冷机组16的出水口26进入进水管20，如此一直循环工作。

在某些实施方式中，出水一级管路62的长度方向平行于箱体12的高度方向，多个出水二级管路64沿出水一级管路62的长度方向依次连接出水一级管路62。

如此，出水管24的布置较为规整。

具体地，在图5所示的实施方式中，一个门体38对应一个电池簇14，每个门体38上配置一个液冷机组16，请参图7和图8，每个液冷机组16的回水口28连接出水一级管路62，出水一级管路62沿箱体12的高度方向延伸，靠电池簇14前端的左侧空间布置在电池簇14的左侧，从电池簇14底部延伸至电池簇14顶部。

多个出水二级管路64可以相互平行，并沿出水一级管路62的长度方向依次连接出水一级管路62。在图5所示的实施方式中，液冷板34的出口接头58设置在靠近电池簇14的右侧，方便连接出水二级管路64。

在某些实施方式中，进口接头56和出口接头58位于电池模组32的一端的两侧。

如此，方便液冷板34连接进水管20和出水管24。

具体地，在图5所示的实施方式中，多个电池簇14沿前后方向并排间隔排布形成两个储能模组66，每个储能模组66包括沿左右方向并排间隔排布的若干电池簇14。

位于前侧的储能模组66中，进口接头56和出口接头58位于电池模组32朝前的一端的两侧，位于后侧的储能模组66中，进口接头56和出口接头58位于电池模组32朝后的一端的两侧。操作人员对前侧的电池簇14的液冷板34与进水管20和出水管24连接时，可以打开相应的门体38，然后站在电池簇14前面，将进水管20与进口接头56连接，将出水管24与出口接头58连接。

操作人员对后侧的电池簇14的液冷板34与进水管20和出水管24连接时，可以打开相应的门体38，然后站在电池簇14前面，将进水管20与进口接头56连接，将出水管24与出口接头58连接。

在某些实施方式中，多个电池簇14沿第一方向并排间隔排布形成两个储能模组66，每个储能模组66包括沿第二方向并排间隔排布的若干电池簇14，第一方向不同于第二方向，多个液冷机组16沿第二方向设在箱体12相背的两侧。

如此，电池簇14的布置较为规整，有利于提升空间利用率。

具体地，在图5所示的实施方式中，箱体12呈长方体形，第一方向可以是图中的前后方向，第二方向可以是图中的左右方向，两个储能模组66沿箱体12的前后方向布置，每个储能模组66中的若干电池簇14沿左右方向布置。在图示的例子中，每个储能模组66包括5个电池簇14。可以理解，在其他实施方式中，第一方向不限于前后方向，第二方向不限于左右方向，在此不作具体限定。

在一个实施方式中，箱体12的前侧和后侧均设置有门体38，若干液冷机组16设在前侧的门体38上，若干液冷机组16设在后侧的门体38上，在门体38处于关闭状态下，多个液冷机组16分别设在箱体12的前侧和后侧。

在一个实施方式中，箱体12的前侧和后侧未设置有门体38，而设置有前侧板和后侧板，若干液冷机组16设在前侧板，若干液冷机组16设在后侧板。多个液冷机组16分别设在箱体12的前侧和后侧。

两个储能模组60可以沿箱体12纵向中心面对称布置，箱体纵向中心面可以平行于图5中的左右方向。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含在本实用新型的至少一个实施方式或示例中。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方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种储能设备，其特征在于，包括：

箱体，所述箱体内设有容纳腔；

多个电池簇，所述多个电池簇位于所述容纳腔内，每个所述电池簇设有进水管和出水管；

多个液冷机组，每个所述液冷机组包括出水口和回水口，每个所述电池簇的进水管连接每个所述液冷机组的出水口，每个所述电池簇的出水管连接每个所述液冷机组的回水口。

2.根据权利要求1所述的储能设备，其特征在于，所述储能设备还包括多个门体，所述箱体设有多个开口，每个所述电池簇对应每个所述开口设置，每个所述门体可转动地安装在每个所述开口处，每个所述液冷机组安装在每个所述门体上。

3.根据权利要求2所述的储能设备，其特征在于，所述门体设有安装通孔，所述液冷机组安装在所述安装通孔处。

4.根据权利要求3所述的储能设备，其特征在于，所述液冷机组的周向侧壁设有固定凸缘，所述固定凸缘开设有多个固定孔，所述固定凸缘贴合所述门体的表面，所述液冷机组通过所述安装通孔固定于所述门体上，所述储能设备包括紧固件，所述紧固件穿设所述固定孔并连接所述门体将所述液冷机组安装在所述门体上。

5.根据权利要求1所述的储能设备，其特征在于，所述进水管包括一个进水一级管路和多个进水二级管路，所述多个进水二级管路连接所述进水一级管路，所述进水一级管路连接所述液冷机组的出水口；

所述电池簇包括多个电池模组，每个电池模组具有液冷板，所述液冷板具有进口接头和出口接头，所述进口接头连接所述进水二级管路，所述出口接头连接所述出水管。

6.根据权利要求5所述的储能设备，其特征在于，所述进水一级管路的长度方向平行于所述箱体的高度方向，所述多个进水二级管路沿所述进水一级管路的长度方向依次连接所述进水一级管路。

7.根据权利要求1所述的储能设备，其特征在于，所述出水管包括一个出水一级管路和多个出水二级管路，所述多个出水二级管路连接所述出水一级管路，所述出水一级管路连接所述液冷机组的回水口；

所述电池簇包括多个电池模组，每个电池模组上设有液冷板，所述液冷板具有进口接头和出口接头，所述进口接头连接所述进水管，所述出口接头连接所述出水一级管路。

8.根据权利要求7所述的储能设备，其特征在于，所述出水一级管路的长度方向平行于所述箱体的高度方向，所述多个出水二级管路沿所述出水一级管路的长度方向依次连接所述出水一级管路。

9.根据权利要求5或7所述的储能设备，其特征在于，所述进口接头和所述出口接头位于所述电池模组的一端的两侧。

10.根据权利要求1所述的储能设备，其特征在于，所述多个电池簇沿第一方向并排间隔排布形成两个储能模组，每个所述储能模组包括沿第二方向并排间隔排布的若干所述电池簇，所述第一方向不同于所述第二方向，所述多个液冷机组沿所述第二方向设在所述箱体相背的两侧。