CN220189791U - 储能系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池储能技术领域，公开了一种储能系统，包括柜体、电池簇以及液冷模块。该电池簇设置于该柜体中；该液冷模块包括液冷机构本体和液冷管路，该液冷机构本体设置于该柜体的顶部，该液冷管路连通该液冷机构本体和该电池簇，该液冷管路被配置为将冷却液输送至该电池簇；柜体对应于该液冷机构本体的位置的侧部开设进风口，该柜体的顶部开设出风口，该出风口中布置出风风扇，外部风自该进风口进入该柜体，流经该液冷机构本体后，自该出风风扇排出该柜体。该储能系统能够提高单位空间的能量密度，且能够提高制冷效率，降低功耗。

Description

储能系统

技术领域

本实用新型涉及电池储能技术领域，尤其涉及一种储能系统。

背景技术

电池储能系统是一种由蓄电池和并联电压型变流器构成的能量存储系统，其具备快速调节与交流系统间交换功率的能力。随着储能行业对高倍率充放电要求的提高，液冷储能是目前电池储能系统热管理技术的一个重点方向。同时，电池储能系统对单位空间能量密度的要求也日渐提高。

在现有的电池储能系统中，由于液冷系统等组件的空间布局不合理，占据了电池储能系统柜体中的空间，导致电池包的安装空间有限，致使储能系统的能量密度受到限制，无法进一步提升。

因此，亟需一种储能系统，以解决以上问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种储能系统，该储能系统能够提高单位空间的能量密度，且能够提高制冷效率，降低功耗。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

储能系统，包括：

柜体；

电池簇，所述电池簇设置于所述柜体中；

液冷模块，所述液冷模块包括液冷机构本体和液冷管路，所述液冷机构本体设置于所述柜体的顶部，所述液冷管路连通所述液冷机构本体和所述电池簇，所述液冷管路被配置为将冷却液输送至所述电池簇；

所述柜体对应于所述液冷机构本体的位置的侧部开设进风口，所述柜体的顶部开设出风口，所述出风口中布置出风风扇，外部风自所述进风口进入所述柜体，流经所述液冷机构本体后，自所述出风风扇排出所述柜体。

作为本实用新型提供的储能系统的优选方案，所述柜体中设置多个所述电池簇，多个所述电池簇沿宽度方向并排布置于所述柜体中。

作为本实用新型提供的储能系统的优选方案，所述电池簇包括多个沿竖直方向堆叠设置的电池包。

作为本实用新型提供的储能系统的优选方案，所述电池簇还包括簇架，所述簇架用于放置所述电池包。

作为本实用新型提供的储能系统的优选方案，所述液冷管路包括主管路和多个支管路，所述主管路连通于所述液冷机构本体，并能够沿所述电池簇的高度方向延伸，多个所述支管路沿所述主管路的长度方向布置，分别连通所述主管路和多个所述电池包。

作为本实用新型提供的储能系统的优选方案，所述柜体的开口处设置柜门，所述柜门可活动地设置于所述柜体的开口处，能够打开所述柜体的开口，或，封闭所述柜体的开口；所述储能系统还包括高压盒，所述高压盒安装于所述柜门上。

作为本实用新型提供的储能系统的优选方案，所述柜门为多个，多个所述柜门沿宽度方向间隔设置于所述柜体的开口处。

作为本实用新型提供的储能系统的优选方案，所述储能系统还包括电气控制模块，所述电气控制模块设置于所述柜体侧部，所述高压盒和所述液冷模块分别电连接于所述电气控制模块，所述电气控制模块能够控制所述高压盒和所述液冷模块的运行，并为所述高压盒和所述液冷模块提供电能。

作为本实用新型提供的储能系统的优选方案，所述柜门为多个，所述电池簇为多个，多个所述柜门一一对应于多个所述电池簇，设置于所述柜体的开口处。

作为本实用新型提供的储能系统的优选方案，所述储能系统还包括消防模块，所述消防模块包括喷淋组件，所述喷淋组件设置于所述柜体中，被配置为喷淋所述电池簇。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的储能系统包括柜体、电池簇以及液冷模块。电池簇设置于柜体中。该液冷模块包括液冷机构本体和液冷管路，该液冷机构本体设置于该柜体的顶部，该液冷管路连通该液冷机构本体和该电池簇，该液冷管路被配置为将冷却液输送至该电池簇。也就是说，通过将液冷机构本体安装在柜体的顶部，从而释放柜体更多的空间用于电池簇的安装，提升储能系统的单位空间能量密度，且液冷管路能够将冷却液输送至电池簇，通过液冷的方式提升制冷效率，增加电池簇的换热面积，有效降低功耗。柜体对应于该液冷机构本体的位置的侧部开设进风口，该柜体的顶部开设出风口，该出风口中布置出风风扇，外部风自该进风口进入该柜体，流经该液冷机构本体后，自该出风风扇排出该柜体。也就是说，该出风口和进风口的设置能够便于外部空气流过液冷机构本体，提升液冷机构本体的散热效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的储能系统的主视图；

图2是本实用新型实施例提供的储能系统的俯视图；

图3是本实用新型实施例提供的储能系统的内部示意图。

图中：

100、柜体；110、柜门；120、进风口；130、出风风扇；

200、高压盒；

300、电池簇；310、电池包；

400、液冷管路；410、主管路；420、支管路；

500、电气控制模块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

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。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、“左”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。

图1示出本实用新型实施例提供的储能系统的主视图；图2示出本实用新型实施例提供的储能系统的俯视图；图3示出本实用新型实施例提供的储能系统的内部示意图。参照图1-图3，本实施例提供了一种储能系统。该储能系统包括柜体100、高压盒200、电池簇300以及液冷模块。

具体地，该柜体100的开口处设置柜门110，该柜体100中设置多个该电池簇300。在本实施例中，该柜体100中设置有六个电池簇300，六个电池簇300沿宽度方向并排布置于该柜体100中。在其他实施例中，该电池簇300的数量还可以为六个以外的数量，本实施例不做限制。

再为具体地，参照图3，该电池簇300包括多个沿竖直方向堆叠设置的电池包310和一个簇架。多个电池簇300的簇架沿宽度方向并排设置于柜体100的内部，每个簇架用于放置多个电池包310。也就是说，每个簇架沿竖直方向分为多层，每层均能够容纳电池包310。在本实施例中，沿该柜体100的宽度方向设置有六个簇架，形成六个电池簇300。

更为具体地，参照图1和图2，该柜门110为多个。多个该柜门110一一对应于多个该电池簇300，每个柜门110均可活动地设置于该柜体100的开口处。该柜门110通过合页等结构可转动地设置于该柜体100的开口处，能够打开该柜体100的开口，或，封闭该柜体100的开口。当需要对不同列的电池簇300进行检查时，打开对应的柜门110即可。

作为优选地，该高压盒200安装于该柜门110上。每个电池簇300均对应一个高压盒200，多个高压盒200分别安装于对应的柜门110的内侧。也就是说，该高压盒200并不占用簇架的空间，避免减少电池包310在簇架上的排布量。该高压盒200中设置有电池管理模块、高压保护器件以及高低压汇流线束，其为现有技术，其结构和作用本实施例在此不做赘述。

继续参照图1和图2，该液冷模块包括液冷机构本体和液冷管路400。该液冷机构本体设置于该柜体100的顶部，该液冷管路400连通该液冷机构本体和该电池簇300，该液冷管路400被配置为将冷却液输送至该电池簇300。

具体地，液冷机构本体具体包括换热器、冷凝器、压缩机和循环泵，上述各部件均集成于柜体100的顶部内侧，并不占用柜体100中用于排列簇架的空间，从而释放柜体100更多的空间用于电池簇300的安装，进而有效提升了储能系统的单位空间能量密度。该液冷机构本体用于对冷却液进行换热和散热，保证输送至电池簇300的冷却液的温度能够低于电池簇300的温度。

再为具体地，该柜体100对应于该液冷机构本体的位置的侧部开设进风口120，且该柜体100的顶部开设出风口。该出风口中布置出风风扇130，外部风自该进风口120进入该柜体100后，流经该液冷机构本体，带走液冷机构本体的热量后，自该出风风扇130排出该柜体100。

作为优选地，该沿柜体100的顶部的宽度方向，开设有多个出风口，每个出风口中均布置有出风风扇130。通过上述多个出风风扇130的共同作用，提升液冷机构本体的换热效率。且液冷机构本体的进出风面积大大提高，提升了换热效率。

更为具体地，该液冷管路400包括主管路410和多个支管路420。该主管路410连通于该液冷机构本体，并能够沿该电池簇300的高度方向延伸，多个该支管路420沿该主管路410的长度方向布置，分别连通该主管路410和多个该电池包310。也就是说，多个支管路420能够将主管路410中的冷却液输送至每个电池包310。

作为优选地，在本实施例中，每个电池簇300的两侧均设置有液冷管路400，也就是说，相邻的两个电池簇300之间布置有两条液冷管路400。通过上述布置，进一步增大换热面积。

可选地，该储能系统还包括消防模块。该消防模块包括消防预制管道、喷淋组件和消防水源。该消防预制管道布置于柜体100的内部，连通消防水源。该喷淋组件设置于该消防预制管道上，被配置为喷淋该电池簇300。在本实施例中，该喷淋组件可以选择现有技术中的喷头。

可选地，该消防预制管道和喷淋组件的布置可以采用喷淋管网的方式，对柜体100中的多个电池簇300进行整体喷淋。或，在其他实施例中，该喷淋组件可以设计为一一对应于多个电池包310，即能够对每个电池包310进行针对性喷淋。

继续参照图1-图3，该储能系统还包括电气控制模块500。该电气控制模块500设置于该柜体100侧部。该高压盒200、液冷模块以及消防模块均分别电连接于该电气控制模块500。通过该电气控制模块500即可对上述各结构进行分别控制，并为上述各结构提供电能，以实现整个储能系统运行的控制。该电气控制模块500优选为现有技术中的PLC等，其结构和原理本实施例在此不做赘述。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.储能系统，其特征在于，包括：

柜体(100)；

电池簇(300)，所述电池簇(300)设置于所述柜体(100)中；

液冷模块，所述液冷模块包括液冷机构本体和液冷管路(400)，所述液冷机构本体设置于所述柜体(100)的顶部，所述液冷管路(400)连通所述液冷机构本体和所述电池簇(300)，所述液冷管路(400)被配置为将冷却液输送至所述电池簇(300)；

所述柜体(100)对应于所述液冷机构本体的位置的侧部开设进风口(120)，所述柜体(100)的顶部开设出风口，所述出风口中布置出风风扇(130)，外部风自所述进风口(120)进入所述柜体(100)，流经所述液冷机构本体后，自所述出风风扇(130)排出所述柜体(100)。

2.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述柜体(100)中设置多个所述电池簇(300)，多个所述电池簇(300)沿宽度方向并排布置于所述柜体(100)中。

3.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述电池簇(300)包括多个沿竖直方向堆叠设置的电池包(310)。

4.根据权利要求3所述的储能系统，其特征在于，所述电池簇(300)还包括簇架，所述簇架用于放置所述电池包(310)。

5.根据权利要求3所述的储能系统，其特征在于，所述液冷管路(400)包括主管路(410)和多个支管路(420)，所述主管路(410)连通于所述液冷机构本体，并能够沿所述电池簇(300)的高度方向延伸，多个所述支管路(420)沿所述主管路(410)的长度方向布置，分别连通所述主管路(410)和多个所述电池包(310)。

6.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述柜体(100)的开口处设置柜门(110)，所述柜门(110)可活动地设置于所述柜体(100)的开口处，能够打开所述柜体(100)的开口，或，封闭所述柜体(100)的开口；所述储能系统还包括高压盒(200)，所述高压盒(200)安装于所述柜门(110)上。

7.根据权利要求6所述的储能系统，其特征在于，所述柜门(110)为多个，多个所述柜门(110)沿宽度方向间隔设置于所述柜体(100)的开口处。

8.根据权利要求6所述的储能系统，其特征在于，所述储能系统还包括电气控制模块(500)，所述电气控制模块(500)设置于所述柜体(100)侧部，所述高压盒(200)和所述液冷模块分别电连接于所述电气控制模块(500)，所述电气控制模块(500)能够控制所述高压盒(200)和所述液冷模块的运行，并为所述高压盒(200)和所述液冷模块提供电能。

9.根据权利要求6所述的储能系统，其特征在于，所述柜门(110)为多个，所述电池簇(300)为多个，多个所述柜门(110)一一对应于多个所述电池簇(300)，设置于所述柜体(100)的开口处。

10.根据权利要求1-9任一项所述的储能系统，其特征在于，所述储能系统还包括消防模块，所述消防模块包括喷淋组件，所述喷淋组件设置于所述柜体(100)中，被配置为喷淋所述电池簇(300)。