CN220553489U - 混合式液冷系统与储能系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于电池冷却技术领域，公开了一种混合式液冷系统与储能系统，包括插箱，电芯沉浸在插箱内，所述插箱用于静置绝缘液体，插箱外壁与冷板贴合，冷板内部中空以流通冷却液，并且冷板通过管道与换热系统连通，从而能够通过冷板对插箱进行冷却。本实用新型有机结合了沉浸式冷却与冷板式冷却两种冷却技术，保留了沉浸式冷却的优点，同时通过冷板式冷却克服了循环绝缘液容易发生漏液以及耗电高的缺点。
Description
技术领域
本实用新型属于电池冷却技术领域，具体涉及一种混合式液冷系统与储能系统。
背景技术
冷板式沉浸混合储能是将整个电池包沉浸在绝缘液中，在电池包底部加入冷板式冷却系统来冷却绝缘液体，外部冷源通过板换或不通过板换对浸液进行冷热交换，液体在整个插箱内进行循环的，循环的压力会导致插箱的壳体承压，非常容易渗液。另外，绝缘液是要浸满整个电池插箱的，液量较大，绝缘液循环需要消耗较大的电量。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种混合式液冷系统。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种混合式液冷系统，包括插箱，所述插箱用于静置绝缘液体，插箱外壁与冷板贴合，冷板内部中空以流通冷却液，并且冷板通过管道与换热系统连通，从而能够通过冷板对插箱进行冷却。
进一步的，所述冷板设置在插箱底部。
进一步的，所述换热系统为循环换热系统。
进一步的，所述换热系统包括空调系统与自然冷却系统，所述自然冷却系统包括自然冷却盘管、三通阀以及用于切换三通阀通路的控制器，所述空调系统的蒸发器中央嵌入换热容器，蒸发器的换热管紧贴所述换热容器表面；所述换热容器两端分别设有用于冷却液流入、流出的流入口与流出口；所述三通阀的第一端口、第二端口、第三端口分别用于输入冷却液、连接所述流入口、连接所述自然冷却盘管的入口端；所述自然冷却盘管的出口端旁接在三通阀与所述流入口的通路上，从而使得冷却液能够通过自然冷却盘管预冷后流入所述换热容器中。
进一步的，所述空调系统为变频空调系统。
本实用新型还提供一种储能系统，包括上述的混合式液冷系统，电芯沉浸在所述插箱内。
进一步的，插箱内的电芯串联成电池串。
进一步的，所述插箱上一端设有与电芯电连接的绝缘插座，另一端设有与电芯电连接的绝缘插头；插箱之间通过绝缘插座与绝缘插头连接形成电池簇。
进一步的，绝缘插座与绝缘插头均与插箱的箱壁密封连接。
进一步的，若干电池簇串联或并联形成电堆。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：
1、本实用新型有机结合了沉浸式冷却与冷板式冷却两种冷却技术，保留了沉浸式冷却的优点，即可以很好的保障电芯温度一致性并具有极高的安全性。同时通过冷板式冷却克服了循环绝缘液容易发生漏液以及耗电高的缺点，原因在于：绝缘液静置在插箱内不需要进行循环换热(不容易发生绝缘液漏液)，而是通过冷板中的冷却液进行换热，冷板中的冷却液液量远小于插箱中绝缘液的液量，需要循环的液量大大减少，大大减小换热过程的耗电量。
2、本实用新型中循环换热系统为空调系统与自然冷却系统的结合，自然冷却系统不需要耗电，因此能够进一步降低耗电量。
附图说明
图1本具体实施方式中电池插箱的结构示意图；
图2为本具体实施方式中换热系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述：
由于储能系统中包含混合式液冷系统，本具体实施方式以储能系统为例进行说明。
一种储能系统，包括混合式液冷系统，参考图1所示，电芯3沉浸在插箱1内，插箱1用于静置绝缘液体，插箱外壁与冷板2贴合，冷板2内部中空以流通冷却液，并且冷板通过管道与换热系统连通，从而能够通过冷板对插箱进行冷却。
本具体实施方式中，插箱内的电芯串联成电池串。
本具体实施方式中，所述插箱上一端设有与电芯电连接的绝缘插座，另一端设有与电芯电连接的绝缘插头；插箱之间通过绝缘插座与绝缘插头连接形成电池簇。
本具体实施方式中，绝缘插座与绝缘插头均与插箱的箱壁密封连接，插箱壁上开孔，孔上用绝缘密封胶粘贴密封圈，密封圈再通过绝缘密封胶粘接绝缘插头或绝缘插座。
本具体实施方式中，若干电池簇串联或并联形成电堆。
本具体实施方式中，冷板设置在插箱底部。
本具体实施方式中，换热系统为循环换热系统。
本具体实施方式中，参考图2所示，循环换热系统包括空调系统与自然冷却系统，所述自然冷却系统包括自然冷却盘管8、三通阀9以及用于切换三通阀9通路的控制器，所述空调系统的蒸发器4中央嵌入换热容器7，蒸发器4的换热管紧贴所述换热容器7表面；所述换热容器7两端分别设有用于冷却液流入、流出的流入口701与流出口702；所述三通阀9的第一端口、第二端口、第三端口分别用于输入冷却液、连接所述流入口701、连接所述自然冷却盘管8的入口端；所述自然冷却盘管8的出口端旁接在三通阀9与所述流入口701的通路上，从而使得冷却液能够通过自然冷却盘管8预冷后流入所述换热容器7中。
本具体实施方式中，温控模式包括压缩机制冷模式、自然冷却模式以及耦合制冷模式；
压缩机制冷模式：在空调系统的制冷模式下，压缩机5工作，三通阀9的第三端口关闭，冷却液从第一端口至第二端口的通路流入换热容器7中，冷却液通过换热容器7与蒸发器4换热，使得冷却液释放热量后再回到冷却液循环池中；
自然冷却模式：三通阀9的第二端口关闭，冷却液从第一端口至第三端口的通路流入自然冷却盘管8中，冷却液通过自然冷却盘管8与室外空气换热，使得冷却液释放热量后再经换热容器7回到冷却液循环池中；
耦合制冷模式：在空调系统的制冷模式下，冷却液从第一端口至第三端口的通路流入自然冷却盘管8中，冷却液先通过自然冷却盘管8与室外空气换热预冷后，再通过换热容器7与蒸发器4换热，使得冷却液释放热量后再回到冷却液循环池中。
本具体实施方式中，所述空调系统为变频空调系统，更加节能省电。
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“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。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。
在本实用新型的描述中，除非另有说明，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”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。
上述技术方案只是本实用新型的一种实施方式，对于本领域内的技术人员而言，在本实用新型公开了原理的基础上，很容易做出各种类型的改进或变形，而不仅限于本实用新型上述具体实施例所描述的技术方案，因此前面描述的只是优选的，而并不具有限制性的意义。
Claims (10)
1.一种混合式液冷系统，其特征在于：包括插箱，所述插箱用于静置绝缘液体，插箱外壁与冷板贴合，冷板内部中空以流通冷却液，并且冷板通过管道与换热系统连通，从而能够通过冷板对插箱进行冷却。
2.根据权利要求1所述的混合式液冷系统，其特征在于：所述冷板设置在插箱底部。
3.根据权利要求1所述的混合式液冷系统，其特征在于：所述换热系统为循环换热系统。
4.根据权利要求3所述的混合式液冷系统，其特征在于：所述循环换热系统包括空调系统与自然冷却系统，所述自然冷却系统包括自然冷却盘管、三通阀以及用于切换三通阀通路的控制器，所述空调系统的蒸发器中央嵌入换热容器，蒸发器的换热管紧贴所述换热容器表面；所述换热容器两端分别设有用于冷却液流入、流出的流入口与流出口；所述三通阀的第一端口、第二端口、第三端口分别用于输入冷却液、连接所述流入口、连接所述自然冷却盘管的入口端；所述自然冷却盘管的出口端旁接在三通阀与所述流入口的通路上，从而使得冷却液能够通过自然冷却盘管预冷后流入所述换热容器中。
5.根据权利要求4所述的混合式液冷系统，其特征在于：所述空调系统为变频空调系统。
6.一种储能系统，其特征在于：包括如权利要求1～5任一所述的混合式液冷系统，电芯沉浸在所述插箱内。
7.根据权利要求6所述的储能系统，其特征在于：插箱内的电芯串联成电池串。
8.根据权利要求7所述的储能系统，其特征在于：所述插箱上一端设有与电芯电连接的绝缘插座，另一端设有与电芯电连接的绝缘插头；插箱之间通过绝缘插座与绝缘插头连接形成电池簇。
9.根据权利要求8所述的储能系统，其特征在于：绝缘插座与绝缘插头均与插箱的箱壁密封连接。
10.根据权利要求8所述的储能系统，其特征在于：若干电池簇串联或并联形成电堆。
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