CN221948632U - 分体式液冷机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于散热技术领域，公开了一种分体式液冷机组，分体式液冷机组包括室外组件及室内组件，室外组件安装于储能集装箱的顶部，室外组件包括机箱、冷凝器、风机及干冷器，机箱固定于储能集装箱顶部，冷凝器、风机及干冷器均安装于机箱，冷凝器与部分室内组件连通形成第一制冷回路，第一制冷回路循环有换热工质，换热工质与外部空气热交换并冷却冷却液，风机吸入外部空气对冷凝器进行散热，干冷器与部分室内组件连通形成第二制冷回路，第二制冷回路循环有冷却液，冷却液与室外空气热交换并冷却储能集装箱内的储能系统；提高了储能集装箱的单位体积利用率，保障了液冷能效比，提升散热性能，降低系统故障风险。

Description

分体式液冷机组

技术领域

本实用新型涉及散热技术领域，尤其涉及一种分体式液冷机组。

背景技术

储能行业层出不穷的储能集装箱系统集成方案是贯穿始终的主旋律，如何将集装箱内部的电池组、储能变流器(PCS)、电池管理系统(BMS)、能量管理系统(EMS)等关键部分通过有效的方案集成，最大限度的提升系统的经济性和安全性，已经成为行业发展的第一原则。

目前很多储能集装箱厂家为了提升集装箱的单位体积利用率去配备更大容量的电池组，从而给电池管理系统(BMS)的安装空间进一步压缩，导致BMS集成度过高、液冷机组内部空间布局紧凑，不利于液冷机组内部换热器的散热，散热空间有限导致液冷机组能效比无法做到极致，同时系统故障风险相对偏高。

因此，亟需一种装置解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种分体式液冷机组，在提高储能集装箱的单位体积利用率的基础上，保障液冷能效比，提升散热性能，降低系统故障风险。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

分体式液冷机组，包括室外组件以及室内组件，其中所述室外组件安装于储能集装箱的顶部，用于与外部空气进行热量交换，所述室内组件安装于所述储能集装箱的内部，用于所述冷却储能集装箱中的储能系统，所述室外组件包括：

机箱，固定于所述储能集装箱的顶部；

冷凝器，所述冷凝器安装于所述机箱且与部分所述室内组件连通形成第一制冷回路，所述第一制冷回路内循环有换热工质，所述换热工质能够与外部空气热交换并冷却冷却液；

风机，所述风机固定安装于所述机箱，用于吸入外部空气对所述冷凝器进行散热；

干冷器，所述干冷器安装于所述机箱，所述干冷器与部分所述室内组件连通形成第二制冷回路，所述第二制冷回路内循环有冷却液，所述冷却液用于与室外空气热交换并冷却所述储能集装箱中的储能系统。

作为优选地，所述机箱包括顶板、两个相对而设的侧板以及两个相对而设的连接架，其中两个所述侧板分别连接于所述顶板沿宽度方向相对的两端，两个所述连接架分别设置于所述顶板沿长度方向的两侧，且两个所述连接架的两端分别连接于两个所述侧板。

作为优选地，所述风机设置有多个且均设置于所述顶板，多个所述风机沿所述机箱的长度方向间隔设置。

作为优选地，所述冷凝器设置有多个，多个所述冷凝器依次连通，部分所述冷凝器的相对两端分别连接于所述顶板以及其中一个所述连接架，其余所述冷凝器的相对两端分别连接于所述顶板以及另一个所述连接架。

作为优选地，所述机箱设置有进风口，所述外部空气通过所述进风口进入所述机箱并冷却所述冷凝器。

作为优选地，所述进风口设置有两个，其中一个所述进风口设置于所述机箱沿长度方向的一侧，另一个所述进风口设置于所述机箱沿长度方向的另一侧。

作为优选地，所述进风口可拆卸安装有防尘网，所述防尘网覆盖所述进风口。

作为优选地，所述顶板设置有格栅，所述外部空气通过所述格栅进入所述机箱，且一个所述冷凝器至少对准一个所述格栅。

作为优选地，所述干冷器包括多个间隔设置的布水管，所述布水管均连通所述室内组件。

作为优选地，所述冷却液为乙二醇与水的混合溶液。

有益效果：本实用新型提供了一种分体式液冷机组，分体式液冷机组包括室外组件以及室内组件，其中室外组件安装于储能集装箱的顶部，用于与外部空气进行热量交换，室内组件安装于储能集装箱的内部，用于冷却储能集装箱中的储能系统，室外组件包括机箱、冷凝器、风机以及干冷器，机箱直接固定于储能集装箱的顶部，冷凝器、风机以及干冷器均安装于机箱上，其中冷凝器与部分室内组件连通形成第一制冷回路，第一制冷回路内循环有换热工质，换热工质能够与外部空气热交换并冷却冷却液，风机用于吸入外部空气对冷凝器进行散热，以加速空气对流，提高换热工质与外部空气的换热效率，干冷器与部分室内组件连通形成第二制冷回路，第二制冷回路内循环有冷却液，冷却液用于与室外空气热交换并冷却冷却储能集装箱中的储能系统；通过分体式设计，并将室外组件直接安装于储能集装箱的顶部，一方面，提高了储能集装箱的单位体积利用率，另一方面，保障了液冷能效比，从而提升散热性能，降低系统故障风险。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的室外组件的结构示意图。

图中：

1、机箱；11、顶板；111、安装孔；112、格栅；12、侧板；121、氟路进口；122、氟路出口；123、水路接口；13、连接架；14、固定架。

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”、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。

现有技术中为了提升集装箱的单位体积利用率去配备更大容量的电池组，从而给电池管理系统(BMS)的安装空间进一步压缩，导致BMS集成度过高、液冷机组内部空间布局紧凑，不利于液冷机组内部换热器的散热，散热空间有限导致液冷机组能效比无法做到极致，同时系统故障风险相对偏高。

因此，本实施例提供了一种液冷机组结构，能够在提高储能集装箱单位体积利用率的前提下，同时保证液冷能效比，提升散热性能，降低系统故障风险。

本实施例提供了一种分体式液冷机组，分体式液冷机组包括室外组件以及室内组件，其中室外组件安装于储能集装箱的顶部，用于与外部空气进行热量交换，室内组件安装于储能集装箱的内部，用于冷却储能集装箱中的储能系统，具体地，冷却储能系统中的发热设备。通过分体式设计，并将室外组件直接安装于储能集装箱的顶部，一方面，提高了储能集装箱的单位体积利用率，另一方面，保障了液冷能效比，从而提升散热性能，降低系统故障风险。

优选地，分体式液冷机组还包括框系，其中框系固定于储能集装箱的内部，室外组件以及室内组件均固定于框系。

具体地，室外组件包括机箱1、冷凝器、风机以及干冷器，机箱1直接固定于储能集装箱的顶部，冷凝器、风机以及干冷器均安装于机箱1上。其中冷凝器与部分室内组件连通形成第一制冷回路，第一制冷回路内循环有换热工质，当换热工质流至储能集装箱内部的第一制冷回路时，换热工质用于冷却冷却液，当换热工质流至储能集装箱顶部的第一制冷回路时，换热工质能够与外部空气热交换；风机用于吸入外部空气对冷凝器进行散热，以加速空气对流，提高换热工质与外部空气的换热效率；干冷器与部分室内组件连通形成第二制冷回路，第二制冷回路内循环有冷却液，当冷却液流至储能集装箱内部时，冷却液用于冷却储能集装箱中的储能系统，当冷却液流至储能集装箱顶部的第二制冷回路时，冷却液能够与外部空气热交换。

示例性地，换热工质为氟利昂，第二换热介质为乙二醇与水的混合溶液。

需要说明的是，机箱1包括顶板11、两个相对而设的侧板12以及两个相对而设的连接架13，其中两个侧板12分别连接于顶板11沿宽度方向相对的两端，两个连接架13分别设置于顶板11沿长度方向的两侧，且两个连接架13的两端分别连接于两个侧板12。优选地，机箱1还包括多个固定架14，固定架14的一端连接于连接架13，另一端连接于顶板11，进一步优选地，固定架14可拆卸设置，方便快捷。优选地，机箱1采用铝板制作而成。可选地，机箱1的长度为5100mm，宽度为1750mm，高度为225mm。

本实施例中设置有24个固定架14，其中12个设置于顶板11与其中一个连接架13之间，另外12个设置于顶板11与另一个连接架13之间。

具体地，冷凝器设置有多个，多个冷凝器依次连通，且冷凝器的长度方向与机箱1的长度方向平行。本实施例中设置有四个冷凝器，其中两个冷凝器沿机箱1的长度方向间隔设置，且该两个冷凝器均周向连接于顶板11、侧板12以及其中一个连接架13，另两个冷凝器沿机箱1的长度方向间隔设置，且该两个冷凝器均周向连接于顶板11、侧板12以及另一个连接架13。

进一步地，分体式液冷机组还包括氟路进管以及氟路出管，氟路进管以及氟路出管为组成第一制冷回路的一部分，氟路进管以及氟路出管穿设于冷凝器，优选地，位于冷凝器中的部分氟路进管以部分及氟路出管贴近连接架13设置，以防过热。在本实施例中，氟路进管以及氟路出管均依次穿设于四个冷凝器，且其中一个侧板12设置有氟路进口121以及氟路出口122，氟路进管穿过氟路进口121连通部分室内组件，氟路出管穿过氟路出口122连通部分室内组件。

风机设置有多个且均设置于机箱1的顶板11，多个风机沿机箱1的长度方向间隔设置，进一步地，如图1所示，顶板11间隔开设有多个安装孔111，多个风机一一对应设置于安装孔111中。优选地，本实施例中的风机为抽风机，且选用轴流风机。

进一步地，机箱1设置有进风口，在风机的作用下，外部空气能够通过进风口进入机箱1并冷却冷凝器，如图1所示，本实施例设置有两个进风口，且其中一个进风口设置于机箱1沿长度方向的一侧，另一个进风口设置于机箱1沿长度方向的另一侧，也即是，两个连接架13分别固定连接于储能集装箱，其中一个连接架13、其中一个侧板12、顶板11的底部以及另一个侧板12围设形成其中一个进风口，另一个连接架13、其中一个侧板12、顶板11的底部以及另一个侧板12围设形成另一个进风口；通过上述设置，提高了对冷凝器的冷却效率。

优选地，进风口可拆卸安装有防尘网，防尘网覆盖进风口，能够直接拆下防尘网进行清洗，便于维护。

再进一步地，机箱1的顶部设置有格栅112，外部空气能够通过格栅112对冷凝进行冷却。优选地，格栅112设置有多个，风机设置于顶板11的中间区域，部分格栅112设置于风机的一侧且一一对准部分冷凝器，其余格栅112设置于风机的另一侧且一一对准其余冷凝器，以进一步加快空气对流速度，提高换热效率。

进一步地，干冷器包括多个间隔设置的布水管，布水管沿机箱1的长度方向设置，布水管为组成第二制冷回路的一部分，且布水管连通室内组件。优选地，且其中一个侧板12设置有对应数量个水路接口123，水路接口123与布水管一一对应，布水管穿过其对应的水路接口123连通部分室内组件。需要说明的是，布水管在顶板11上的投影位于顶板11的中间区域，即，风机正对布水管，以最大程度地减少布管设计。

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 (9)

1.分体式液冷机组，包括室外组件以及室内组件，其中所述室外组件安装于储能集装箱的顶部，用于与外部空气进行热量交换，所述室内组件安装于所述储能集装箱的内部，用于冷却所述储能集装箱中的储能系统，其特征在于，所述室外组件包括：

机箱(1)，固定于所述储能集装箱的顶部；

冷凝器，所述冷凝器安装于所述机箱(1)且与部分所述室内组件连通形成第一制冷回路，所述第一制冷回路内循环有换热工质，所述换热工质能够与外部空气热交换并冷却冷却液；

风机，所述风机固定安装于所述机箱(1)，用于吸入外部空气对所述冷凝器进行散热；

干冷器，所述干冷器安装于所述机箱(1)，所述干冷器与部分所述室内组件连通形成第二制冷回路，所述第二制冷回路内循环有冷却液，所述冷却液用于与室外空气热交换并冷却所述储能集装箱内的储能系统。

2.根据权利要求1所述的分体式液冷机组，其特征在于，所述机箱(1)包括顶板(11)、两个相对而设的侧板(12)以及两个相对而设的连接架(13)，其中两个所述侧板(12)分别连接于所述顶板(11)沿宽度方向相对的两端，两个所述连接架(13)分别设置于所述顶板(11)沿长度方向的两侧，且两个所述连接架(13)的两端分别连接于两个所述侧板(12)。

3.根据权利要求2所述的分体式液冷机组，其特征在于，所述风机设置有多个且均设置于所述顶板(11)，多个所述风机沿所述机箱(1)的长度方向间隔设置。

4.根据权利要求2所述的分体式液冷机组，其特征在于，所述冷凝器设置有多个，多个所述冷凝器依次连通，部分所述冷凝器的相对两端分别连接于所述顶板(11)以及其中一个所述连接架(13)，其余所述冷凝器的相对两端分别连接于所述顶板(11)以及另一个所述连接架(13)。

5.根据权利要求1所述的分体式液冷机组，其特征在于，所述机箱(1)设置有进风口，所述外部空气通过所述进风口进入所述机箱(1)并冷却所述冷凝器。

6.根据权利要求5所述的分体式液冷机组，其特征在于，所述进风口设置有两个，其中一个所述进风口设置于所述机箱(1)沿长度方向的一侧，另一个所述进风口设置于所述机箱(1)沿长度方向的另一侧。

7.根据权利要求5所述的分体式液冷机组，其特征在于，所述进风口可拆卸安装有防尘网，所述防尘网覆盖所述进风口。

8.根据权利要求2所述的分体式液冷机组，其特征在于，所述顶板(11)设置有格栅(112)，所述外部空气通过所述格栅(112)进入所述机箱(1)，且一个所述冷凝器至少对准一个所述格栅(112)。

9.根据权利要求1-8任一所述的分体式液冷机组，其特征在于，所述干冷器包括多个间隔设置的布水管，所述布水管均连通所述室内组件。