CN224006398U - 一种储能集装箱及开关盒的散热系统 - Google Patents

一种储能集装箱及开关盒的散热系统

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CN224006398U
CN224006398U CN202520435311.4U CN202520435311U CN224006398U CN 224006398 U CN224006398 U CN 224006398U CN 202520435311 U CN202520435311 U CN 202520435311U CN 224006398 U CN224006398 U CN 224006398U
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施献雨
王旭
周杰
杨友进
徐文军
王义天
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Sungrow Power Supply Co Ltd
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Abstract

本申请公开了一种储能集装箱及开关盒的散热系统,包括开关盒舱和设置于开关盒舱内的多个开关盒,开关盒舱具有多个围合板围合形成的容纳腔,容纳腔具有散热风道及与散热风道连通的进风口和出风口,开关盒设置于散热风道内,开关盒舱设置有用于为散热风道内气流流动提供动力的散热风机。由于该储能集装箱内开关盒的散热系统,仅需为整个散热风道配置散热风机即可,无需在每个开关盒的内部设置内置风机,大大降低了开关盒的散热系统的结构复杂程度,并且散热风机位于开关盒的外部,安装及维护更加方便,有助于降低安装及维护成本。

Description

一种储能集装箱及开关盒的散热系统
技术领域
本申请涉及开关盒散热技术领域,更具体地说,涉及一种储能集装箱及开关盒的散热系统。
背景技术
在储能系统中,开关盒作为储能集装箱内的关键部件之一,其内部电气元件在高强度电流作用下会产生显著热量。目前常见的开关盒的散热系统是在开关盒的内部设计内置风机,通过内置风机在开关盒内形成强制对流来增强散热效果。然而,该散热方案需在每个开关盒内安装散热风机,不仅增加了散热系统的结构复杂性,而且也增加了散热系统的安装及维护成本。
综上所述,如何解决储能集装箱内开关盒的散热系统存在结构复杂和安装及维护成本高的问题已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
实用新型内容
有鉴于此,本申请提供了一种储能集装箱及开关盒的散热系统,以解决储能集装箱内开关盒的散热系统存在结构复杂和安装及维护成本高的问题。
为实现上述目的,本申请一方面提供如下技术方案:
一种储能集装箱,包括开关盒舱和设置于所述开关盒舱内的开关盒,所述开关盒舱具有多个围合板围合形成的容纳腔,所述容纳腔具有散热风道及与散热风道连通的进风口和出风口,所述开关盒设置于所述散热风道内,所述开关盒舱设置有用于为所述散热风道内气流流动提供动力的散热风机。
在本申请的一些实施例中,所述储能集装箱内还设置有电气舱,所述电气舱内配备有换热器,所述开关盒舱与所述电气舱相邻布置,所述进风口设置于所述开关盒舱与所述电气舱相邻的一侧。
在本申请的一些实施例中,所述进风口和所述出风口设置于所述开关盒舱的同一侧,且二者均与所述电气舱连通。
在本申请的一些实施例中,所述开关盒舱内设置有隔板,所述隔板自靠近所述电气舱的一侧向远离所述电气舱的一侧延伸,以将所述散热风道分隔成进风风道和回风风道,所述进风口与所述进风风道连通,所述出风口与所述回风风道连通,所述隔板上设置连通口,所述连通口用于连通所述进风风道和所述回风风道。
在本申请的一些实施例中,所述连通口位于所述隔板远离所述电气舱的一侧。
在本申请的一些实施例中,所述开关盒设置于所述进风风道;和/或,所述开关盒设置于所述回风风道。
在本申请的一些实施例中,所述进风口和所述出风口设置于所述开关盒舱的相对侧,且二者均能够与所述储能集装箱的外界环境连通。
在本申请的一些实施例中,所述储能集装箱还包括贯穿所述电气舱且与所述电气舱不互通的延伸风道,所述延伸风道的一端与所述进风口连通,所述延伸风道的另一端与储能集装箱的外界环境连通。
在本申请的一些实施例中,围合于所述容纳腔的底面的所述围合板为围合底板,所述围合底板具有空腔,所述空腔的一端设置有与所述进风口连通的开口,所述开关盒设置于所述围合底板的上方且与所述围合底板具有预设间距,所述围合底板朝向所述开关盒的一面设置有与所述空腔连通的多个通风口。
在本申请的一些实施例中,所述储能集装箱还包括设置于所述容纳腔内的导风板,所述导风板的一端设置于所述进风口处,另一端设置于所述开口处,以用于将所述进风口的气流导向所述空腔。
在本申请的一些实施例中,所述通风口与所述开关盒内的电气元件对应布置;其中,一个所述通风口至少对应一个所述电气元件。
在本申请的一些实施例中,所述开关盒的数量为多个,且在所述容纳腔内沿所述储能集装箱的长度方向依次排布,所述开关盒与所述容纳腔的内腔壁之间形成有散热间隙,所述散热间隙用于供所述散热风道的气流通过。
在本申请的一些实施例中,所述储能集装箱还包括电池舱和温控舱,所述电池舱用于装载电池模组,所述温控舱用于装载液冷设备,所述液冷设备通过液冷循环管路与所述换热器连通;
其中,所述开关盒舱和所述电池舱在第一方向上相邻排布;和/或,所述温控舱和所述电气舱在第一方向上相邻排布。
为解决储能集装箱内开关盒的散热系统存在结构复杂和制造及维护成本高的问题,本申请提供了一种储能集装箱,包括开关盒舱和设置于开关盒舱内的多个开关盒,开关盒舱具有多个围合板围合形成的容纳腔,容纳腔具有散热风道及与散热风道连通的进风口和出风口,开关盒设置于散热风道内,开关盒舱设置有用于为散热风道内气流流动提供动力的散热风机。该储能集装箱,在实际应用过程中,通过启动散热风机,冷气流环境的气流能够通过进风口进入散热风道,然后沿着散热风道流向出风口,再由出风口回到冷气流环境,从而能够使得散热风道内不断流经冷气流,而开关盒设置于散热风道内,也即散热风道内流动的冷气流会经过开关盒,继而冷气流能够对开关盒的盒体进行强制风冷,开关盒内的电气元件能够将其热量传递至开关盒的盒体上而被冷空气带走,最终满足开关盒内电气元件的散热需求。由于该储能集装箱内开关盒的散热系统,仅需为整个散热风道配置散热风机即可,无需在每个开关盒的内部设置内置风机,大大降低了储能集装箱内开关盒的散热系统的结构复杂程度,并且散热风机位于开关盒的外部,安装及维护更加方便,有助于降低安装及维护成本。
本申请另一方面还提供一种开关盒的散热系统,包括开关盒舱和设置于开关盒舱内的多个开关盒,开关盒舱具有多个围合板围合形成的容纳腔,容纳腔具有散热风道及与散热风道连通的进风口和出风口,开关盒设置于散热风道内,开关盒舱设置有用于为散热风道内气流流动提供动力的散热风机。相比于现有的开关盒的散热系统而言,该开关盒的散热系统,可以在开关盒舱内的散热风道内设置开关盒,仅需为整个散热风道配置散热风机即可,无需为每个开关盒配置单独的风机,一方面使得开关盒内的相关器件布置更加方便,另一方面有助于降低开关盒的散热系统的整体成本,再一方面由于散热风机位于开关盒的外部,安装及维护更加方便,有助于降低安装及维护成本。
上面已提及的技术特征、下面将要提及的技术特征以及单独地在附图中显示的技术特征可以任意地相互组合,只要被组合的技术特征不是相互矛盾的。所有的可行的特征组合都是在本文中明确地记载的技术内容。在同一个语句中包含的多个分特征之中的任一个分特征可以独立地被应用,而不必一定与其他分特征一起被应用。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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申请的一些实施例,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的附图。
图1为本申请实施例提供的储能集装箱的一种轴测结构示意图;
图2为本申请实施例提供的进/出风口设置于开关盒舱的同一侧时散热风道的结构示意图;
图3为本申请实施例提供的开关盒舱集成于框架时气流自进气汇集腔向容纳腔一侧流动的结构示意图;
图4为本申请实施例提供的框架上设置通风孔的结构示意图;
图5为本申请实施例提供的进风口设置导风板的结构示意图;
图6为本申请实施例提供的储能集装箱的一种轴测结构示意图;
图7为本申请实施例提供的进/出风口设置于开关盒舱的相对侧时散热风道的结构示意图;
图8为本申请实施例提供的开关盒与容纳腔之间设置散热间隙的结构示意图;
图9为本申请实施例提供的开关盒内电气元件通过绝缘导热层连接传热的结构示意图;
图10为本申请实施例提供的开关盒的外盒壁上设置散热翅片的结构示意图。
其中,图1-图10中:
1-开关盒舱;
10-开关盒;
100-散热翅片;
101-盒体;
102-电气元件;
103-绝缘导热层;
11-容纳腔;
110-围合底板;
111-空腔;
112-通风口;
12-散热风道;
12a-进风口;
12b-出风口;
121-进风风道;
122-回风风道;
123-导风板;
13-散热风机;
131-第一风机;
132-第二风机
14-隔板;
140-连通口;
15-散热间隙;
2-电气舱;
21-进风开口;
3-电池舱;
4-液冷机组舱;
5-气流流经路径。
具体实施方式
本申请的核心在于提供一种储能集装箱及开关盒的散热系统,以解决储能集装箱内开关盒的散热系统存在结构复杂和安装及维护成本高的问题。
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
随着储能技术在电动汽车、光伏/风电储能及可再生能源等领域的广泛应用,系统能量密度的不断提升对空间资源的有效利用及电气组件的热管理提出了更高要求。在储能系统的中,开关盒作为安装于储能集装箱内的关键部件之一,其内部电气元件在高强度电流作用下会产生显著热量。传统的自然散热方法因散热效率低下,特别是在系统高负荷运行时,难以有效排除累积热量,这不仅会导致设备性能稳定性下降,还可能加速元件老化,缩短整个储能系统的使用寿命。为解决这一问题,目前常见的开关盒的散热系统是在开关盒的内部设计内置风机,通过内置风机在开关盒内形成强制对流来增强散热效果。然而,该散热方案需在每个开关盒内额外安装散热风机,不仅增加了散热系统的结构复杂性,而且也增加了散热系统的安装及维护成本。
有基于此,本申请实施例一方面提供了一种储能集装箱,以解决储能集装箱内开关盒的散热系统存在结构复杂和安装及维护成本高的问题。
具体地,参照图1和图2所示,该储能集装箱,具体包括开关盒舱1和设置于开关盒舱1内的多个开关盒10,开关盒舱1具有多个围合板围合形成的容纳腔11,容纳腔11具有散热风道12及与散热风道12连通的进风口12a和出风口12b,进风口12a和出风口12b均与冷气流环境连通,开关盒10设置于散热风道12内。
示例性的,该冷气流环境具体可以是外界环境气流,也可以是储能集装箱内其他设备(比如下文实施例中提到的电气舱2)的冷气流环境,还可以是储能集装箱外部其他具有冷气流环境的设备,在此不做具体的限定。
另外,参照图2所示,开关盒舱1还设置有散热风机13,该散热风机13的主要作用是为散热风道12内气流提供动力。该散热风机13具体可以选择设置于散热风道12的进风口12a,也可以选择设置于散热风道12的出风口12b,又或者是选择设置于散热风道12的内部,只要能够满足将进风口12a处的气流沿着散热风道12的气流流经路径5引至出风口12b处即可,另外散热风机13的具体形式可以但不限于采用变频风机,通过变频风机可以根据散热需求自动调整运行频率,从而能够降低散热系统运行成本,当然也可以选择采用其他类型的风机,在此不做具体的限定。
示例性的,开关盒舱1具体可以是多个围合板围合形成的独立腔体结构的容纳腔11,其可以通过后期安装的方式装入储能集装箱,该种开关盒舱1更加便于实现流水线生产,生产完成后在组装至储能集装箱,制造、安装及维护更加方便;当然可以理解的是该开关盒舱1还可以是在储能集装箱内通过隔板分隔出来的独立腔体结构的容纳腔11,通过设计成该种结构形式,能够充分利用储能集装箱的内壁,可以一定程度上节省围合板的材料及数量,有助于降低成本。
该储能集装箱,在实际应用过程中,通过启动散热风机13,冷气流环境的气流能够通过进风口12a进入散热风道12,然后沿着散热风道12流向出风口12b,再由出风口12a回到冷气流环境,从而能够使得散热风道12内不断流经冷气流,而开关盒10设置于散热风道12内,也即散热风道12内流动的冷气流会经过开关盒10,继而冷气流能够对开关盒10的盒体101进行强制风冷,开关盒10内的电气元件102能够将其热量传递至开关盒10的盒体101上而被冷空气带走,最终满足开关盒10内电气元件102的散热需求。由于该储能集装箱内开关盒10的散热系统,仅需为整个散热风道12配置散热风机即可,无需在每个开关盒10的内部设置内置风机,大大降低了储能集装箱内开关盒10的散热系统的结构复杂程度,并且散热风机13位于开关盒10的外部,安装及维护更加方便,有助于降低安装及维护成本。
另外,由于开关盒10内无需布置内置风机,可以节省更多空间,这部分空间可以安装更多的电气元件102;此外,当储能集装箱具有多个开关盒10时,上述散热系统能够提升各个开关盒10的温度均匀性,在有限的空间内实现高效、低成本的散热效果。
在一些具体的实施方案中,参照图1和2所示,上述储能集装箱内可以设置有电气舱2,电气舱2内配备有换热器(比如空水换热器等),该换热器主要用于对电气舱2进行换热降温,以使得电气舱2内所装载的电气设备保持在适宜的工作温度,开关盒舱1与电气舱2相邻布置,这里为了方便描述,参照图1,定义储能集装箱的高度方向为第一方向,长度方向为第二方向,开关盒舱1与电气舱2相邻布置具体可以是开关盒舱1与电池舱3在第二方向上相邻排布,进风口12a设置于开关盒舱1与电气舱2相邻的一侧。由于电气舱2内设置有换热器进行散热,因此电气舱2内的气流温度相对较低,通过进风口12a设置在与电气舱2相邻的位置,有助于降低进风口12a引入的冷气流温度,从而提升冷气流对散热风道12内所设置的开关盒10的散热效果。
示例性的,进风口12a可以设置在电气舱2的一旁但与电气舱2不连通且不穿过电气舱2,该方案并未给出附图示意,但并不影响本领域技术人员对其方案本身的理解,比如自进风口12a进入散热风道12的气流流经电气舱2的外舱壁,通过电气舱2的外舱壁与进风口12a引入气流形成热交换,以此降低自进风口12a引入散热风道12的冷气流温度,提升散热风道12内所设置的开关盒10的散热效果。
示例性的,参照图2所示,上述进风口12a和出风口12b具体可以设置于开关盒舱1的同一侧,且二者均与电气舱2连通,届时电气舱2内的气流环境则构成进风口12a及出风口12b所连通的冷气流环境,利用电气舱2的换热器维持冷气流环境。如此设计能够保证冷气流环境的稳定性,继而保证开关盒10的散热效率,另外,由于进风口12a和出风口12b均与电气舱2连通,使得开关盒舱1与电气舱2形成内部循环,无需和外界环境连通,提高储能集装箱的防护等级,比如该种结构可适应风沙等恶劣环境。
另外,由于进风口12a和出风口12b设置于开关盒舱1的同一侧,当散热风机13设置于进风口12a和/或出风口12b时,更加方便后期散热风机13的维护。
此外,由于进风口12a和出风口12b均与电气舱2连通,也即内部循环,其对应的进出风口无需与外界环境连通,此时储能集装箱的背侧无需考虑进出风口的设计,可以实现双储能集装箱背靠背放置,提高电站能量密度。
更进一步的实施方案中,参照图2所示,开关盒舱1内还可以设置有隔板14,该隔板14自靠近电气舱2的一侧向远离电气舱2的一侧延伸,以将散热风道12分隔成进风风道121和回风风道122,进风口12a与进风风道121连通,出风口12b与回风风道122连通,隔板14上设置连通口140,连通口140用于连通进风风道121和回风风道122,其中图2中的空心箭头代表的气流流经路径。通过设计成该种进风风道121和回风风道122的结构形式,使得进风口12a和出风口12b设置于开关盒舱1的同一侧时,能够形成更加流畅的风道结构,有助于减少气流死角。具体地,隔板14可以选择设计成沿第二方向延伸,且将散热风道12分隔成沿第三方向(也即储能集装箱的宽度方向)分布的进风风道121和回风风道122(也即进风风道121和回风风道122呈前后分布);也可以将隔板14设计成沿第二方向延伸,且将散热风道12分隔成沿第一方向(也即储能集装箱的高度方向)分布的进风风道121和回风风道122(也即进风风道121和回风风道122呈上下分布),实际应用过程中,可以根据电气舱2及开关盒舱1的具体布置形式选择布置,在此不做具体的限定。值得一提的是,本文中的“上”、“下”、“前”、“后”均是基于用户面向储能集装箱的正面进行的定义。
需要说明的是,上述连通口140的数量可以是一个也可以是多个,并且布置位置可以根据实际需求选择布置,比如连通口140可以选择布置在位于隔板14远离电气舱2的一侧,这样设计能够更好地避免散热风道12的气流流经路径5上出现气流死角;又比如,连通口140的数量为多个,且在隔板14上沿隔板14的延伸方向(也即隔板14自靠近电气舱2的一侧朝向远离电气舱2的一侧延伸的方向,又或者说是沿第二方向,还或者说是储能集装箱的长度方向)依次间隔布置。
另外需要说明的是,参照图2进行理解,上述开关盒10具体可以选择设置在进风风道121内;也可以是将开关盒10设置在回风风道122内;又或者是进风风道121和回风风道122均设置有开关盒10。其中,将开关盒10设置在进风风道121内能够使得自进风口12a进入进风风道121的冷气流优先流经开关盒10并与其进行换热,能够使得流经开关盒10的气流温度相对较低;将开关盒10设置在回风风道122内,使得自进风口12a进入进风风道121的冷气流可以先在进风风道121内汇集形成一个缓冲腔,继而使得流入回风风道122内的气流温度相对稳定且气流供应持续性更好;将开关盒10同时设置在进风风道121和回风风道122内,一方面可以布置更多的开关盒10,另一方面可缓解开关盒10布置空间。实际应用过程中可以根据实际需求选择布置,在此不做具体的限定。
参照图7结合图1所示,当进风口12a设置于开关盒舱1与电气舱2相邻的一侧时,进风口12a和出风口12b还可以选择设置于开关盒舱1的相对侧,且二者均能够与储能集装箱的外界环境连通,届时储能集装箱的外界环境构成风口12a和出风口12b所连通的冷气流环境。通过设计成该种结构形式,使得气流流经路径5呈大致直线型,气流流动性更好,相比于进风口12a和出风口12b设置于开关盒舱1的同一侧而言,能够缩短气流流经路径5,有助于提高散热效率;另外对于储能系统来说,储能集装箱的背侧无需考虑进出风口的设计,届时同样可以实现双储能集装箱背靠背放置,提高电站能量密度。
进一步的实施方案中,参照图6,上述储能集装箱还可以包括贯穿电气舱2且与电气舱2不互通的延伸风道21,延伸风道21的一端与进风口12a连通,延伸风道21的另一端与储能集装箱的外界环境连通。通过设计成该种方式,使得外界环境的气流会通过延伸风道21的风道外壁与电气舱2内的冷气流热交换,当外界环境的气流温度相对较高时,电气舱2内的冷气流能够对其进行冷却,提升散热风道12的散热能力,当电气舱2内的冷气流温度较高时,还可以通过外界环境的气流对电气舱2内的冷气流进行冷却,提升电气舱2的散热能力。
在另外一些具体的实施方案中,上述进风口12a可以选择与电气舱2连通,电气舱2上设置有与储能集装箱的外界环境连通的进风开口。该实施例并未给出相关附图,但并不影响本领域技术人员对该方案本身的理解。如此设计外界环境的气流会先进入电气舱2内,经过热交换后再进入散热风道12。示例性的,电气舱2靠近进风口12a一侧的侧壁上设置有通风开口,该通风开口与进风口12a连通,电气舱2远离进风口12a一侧的侧壁上设置有进风开口,外界环境气流自进风开口进入电气舱2内,经过热交换后再通过通风开口流入进风口12a,从而将外界环境气流引入散热风道12。
该种结构形式下适合电气舱2不需要满足密封要求的情形,能够使得电气舱2内气流不断更新,同样当外界环境的气流温度相对较高时,电气舱2内的冷气流能够对其进行冷却,提升散热风道12的散热能力,当电气舱2内的冷气流温度较高时,还可以通过外界环境的气流对电气舱2内的冷气流进行冷却,提升电气舱2的散热能力。
在一些具体的实施方案中,参照图1结合图3-图5所示,围合于容纳腔11的底面的围合板为围合底板110,该围合底板110具有空腔111,空腔111的一端设置有与进风口12a连通的开口,开关盒10设置于围合底板110的上方且与围合底板110具有预设间距,围合底板110朝向开关盒10的一面设置有与空腔111连通的多个通风口112。通过设计成该种结构形式,利用进空腔111能够对进入的冷气流进行汇集,降低空气流动阻力,同时由于围合底板110朝向开关盒10的一面设置有与空腔111连通的多个通风口112,通过通风口112将冷气流引入至开关盒10所在的散热风道12内,继而对开关盒10进行冷却。其中,开关盒10与围合底板110之间的预设间距主要用于形成气流通路径,另外,出风口12b的连通对象与进风口12a的连通对象相关联,比如当进风口12a与电气舱2连通时,出风口12b也与电气舱2连通,当进风口12a与外界环境连通时,出风口12b也与外界环境连通。
示例性的,上述围合底板110具体可以是储能集装箱的框梁的一部分结构,比如可以将开关盒舱1设计成与框架为一体化结构,具体地,围合底板110可以选择为储能集装箱的底部框架上,也可以选择为储能集装箱的顶部框架上,其中底部框架和顶部框架为沿第二方向上的两个相对的框架。实际应用过程中,可以根据开关盒舱1在储能集装箱内的布置位置进行选择布置,在此不做更具体的限定。
当围合底板110作为储能集装箱的框梁的一部分结构时,空腔111相较于进风口12a的位置会在第一方向上产生偏移,因此,进风口12a具体可以通过导风板123与空腔111连通,该导风板123具体可以设置于容纳腔11内,且导风板123的一端设置在进风口12a处,另一端设置在空腔111的开口处,并且能够将进风口12a的气流导向空腔111。
进一步的实施方案中,参照图3、图4和图9所示,上述开关盒10具体可以包括盒体101和设置于盒体101内的电气元件102,其中盒体101具体可以设计成上下盖和/或侧面采用具有良好散热特性的金属材料制成,以提高电气元件102与盒体101之间的传热效果。进一步地,电气元件102可以设计在位于盒体101靠近通风口112一侧的内盒壁上,这样通风口112引入的气流能够直接吹向电气元件102所在的盒壁上,有助于提高电气元件的散热效率。值得一提的是,上述电气元件102具体可以但不限于是高功耗元件,如aR熔丝(正极快熔丝)、pV熔丝(负极慢熔丝)、接触器等器件。
进一步的实施方案中,参照图3、图4和图9所示,上述通风口112与电气元件102具体可以设计成对应布置的方式;其中,一个通风口112至少对应一个电气元件102,也即可以是一个通风口112对应一个电气元件102,也可以是一个通风口112对应多个电气元件。通过设计成该种结构形式,通风口112对应的是开关盒10内部的热量聚集位置,能够对开关盒10内部电气元件102(尤其是产热较高器件)精准散热,提高散热效率;同时可以避免冷气流从容纳腔11内自靠近电气舱2的一侧向远离电气舱2的一侧流动时,由于热量逐渐累积导致先后流经的开关盒10的散热均匀性较差,或者说,能够一定程度的降低每个开关盒10的温差,提高温度均匀性。
在一些更具体的实施方案中,参照图9所示,为了进一步提升开关盒10内电气元件102的散热效果,上述开关盒10内的电气元件102具体可以与开关盒10的内盒壁直接接触传热,也可以是开关盒10内的电气元件102与开关盒10的内盒壁通过绝缘导热层103连接传热,不仅能够提升热传导效率,而且能够提升电气元件102与开关盒10的盒体101之间的绝缘性。
在一些具体的实施方案中,参照图2所示,上述散热风机13具体可以包括设置于进风口12a的第一风机131和/或设置于出风口12b的第二风机132,通过第一风机131可以将冷气流吹向散热风道12内,通过第二风机132可以将散热风道12的气流抽离。当然可以理解的是,散热风道12的气流流经路径上也可以布置散热风机,实际应用过程中,可以根据实际需求配置散热风机13的数量及布置位置,在此不做更具体的限定。
在另外一些具体的实施方案中,参照图2、图3和图7所示,上述开关盒10的数量可以为多个,且在容纳腔11内沿第二方向(也即储能集装箱的长度方向)依次排布,结合图8进行理解,该开关盒10与容纳腔11的内腔壁之间形成有散热间隙15,散热间隙15用于供散热风道12的气流通过,该散热间隙15具体可以为开关盒10的底面与容纳腔11的内腔壁所形成的散热风道12的部分气流路径,也可以是开关盒10的顶面与容纳腔11的内腔壁所形成的散热风道12的部分气流路径。
更进一步的实施方案中,参照图10结合图8所示,上述开关盒10用于形成散热间隙15的外盒壁上可以设置有散热翅片100,且散热翅片100的布置方向与散热风道12的气流走向平行。通过设计散热翅片100能够提升开关盒10的外盒壁的散热表面积,使得更多热量可以从外盒壁传递至流经容纳腔11的冷气流中,能够减少局部过热的风险;另外由于散热翅片100的布置方向与散热风道12的气流走向平行,能够尽量降低散热翅片带来的气流流动阻力。
进一步的实施方案中,参照图1所示,上述储能集装箱,具体可以包括电池舱3、电气舱2和温控舱4,电池舱3用于装载电池模组,电气舱2内设置有换热器,温控舱4用于装载液冷设备,液冷设备具体可以通过液冷循环管路与换热器连通。
其中,开关盒舱1可以设计成一方面与电池舱3相邻布置,另一方面与电气舱2相邻布置。通过设计成该种结构形式,使得开关盒舱1内的开关盒10与电池舱3内的电池模组及电气舱2内的电气设备连接更加便捷。
示例性的,开关盒舱1和电池舱3在第一方向上相邻排布。
温控舱4可以设计成一方面与电池舱3相邻布置,另一方面与电气舱2相邻布置,通过设计成该种结构形式,使得电池舱3内电池模组采用液冷方案时其内部的液冷板等器件与液冷设备连通更加便捷,同时温控舱4与电气舱2相邻布置,能够使得液冷设备与换热器连通更加方便,有助于缩短液冷循环管路的长度。
示例性的,温控舱4和电气舱2在第一方向上相邻排布。
另一方面,参照图2,本申请实施例还提供了一种开关盒的散热系统,包括开关盒舱1和设置于开关盒舱1内的多个开关盒10,开关盒舱1具有多个围合板围合形成的容纳腔11,容纳腔11具有散热风道12及与散热风道12连通的进风口12a和出风口12b,开关盒10设置于散热风道12内,开关盒舱1设置有用于为散热风道12内气流流动提供动力的散热风机13。相比于现有的开关盒的散热系统而言,该开关盒的散热系统,可以在开关盒舱1内的散热风道12内设置开关盒10,仅需为整个散热风道12配置散热风机13即可,无需为每个开关盒10配置单独的风机,一方面使得开关盒10内的相关器件布置更加方便,另一方面有助于降低开关盒的散热系统的整体成本,再一方面由于散热风机13位于开关盒10的外部,安装及维护更加方便,有助于降低安装及维护成本。
需要说明的是,本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
如本申请和权利要求书中所示,除非上下文明确提示例外情形,“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数,也可包括复数。一般说来,术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素,而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列,方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
其中,在本申请实施例的描述中,除非另有说明,“/”表示或的意思,例如,A/B可以表示A或B;本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,在本申请实施例的描述中,“多个”是指两个或多于两个。
本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以对本申请进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (14)

1.一种储能集装箱,其特征在于,包括开关盒舱(1)和设置于所述开关盒舱(1)内的开关盒(10),所述开关盒舱(1)具有多个围合板围合形成的容纳腔(11),所述容纳腔(11)具有散热风道(12)及与散热风道(12)连通的进风口(12a)和出风口(12b),所述开关盒(10)设置于所述散热风道(12)内,所述开关盒舱(1)设置有用于为所述散热风道(12)内气流流动提供动力的散热风机(13)。
2.如权利要求1所述的储能集装箱,其特征在于,所述储能集装箱内还设置有电气舱(2),所述电气舱(2)内配备有换热器,所述开关盒舱(1)与所述电气舱(2)相邻布置,所述进风口(12a)设置于所述开关盒舱(1)与所述电气舱(2)相邻的一侧。
3.如权利要求2所述的储能集装箱,其特征在于,所述进风口(12a)和所述出风口(12b)设置于所述开关盒舱(1)的同一侧,且二者均与所述电气舱(2)连通。
4.如权利要求3所述的储能集装箱,其特征在于,所述开关盒舱(1)内设置有隔板(14),所述隔板(14)自靠近所述电气舱(2)的一侧向远离所述电气舱(2)的一侧延伸,以将所述散热风道(12)分隔成进风风道(121)和回风风道(122),所述进风口(12a)与所述进风风道(121)连通,所述出风口(12b)与所述回风风道(122)连通,所述隔板(14)上设置连通口(140),所述连通口(140)用于连通所述进风风道(121)和所述回风风道(122)。
5.如权利要求4所述的储能集装箱,其特征在于,所述连通口(140)位于所述隔板(14)远离所述电气舱(2)的一侧。
6.如权利要求4所述的储能集装箱,其特征在于,所述开关盒(10)设置于所述进风风道(121);和/或,所述开关盒(10)设置于所述回风风道(122)。
7.如权利要求2所述的储能集装箱,其特征在于,所述进风口(12a)和所述出风口(12b)设置于所述开关盒舱(1)的相对侧,且二者均能够与所述储能集装箱的外界环境连通。
8.如权利要求7所述的储能集装箱,其特征在于,还包括贯穿所述电气舱(2)且与所述电气舱(2)不互通的延伸风道(21),所述延伸风道的一端与所述进风口(12a)连通,所述延伸风道(21)的另一端与储能集装箱的外界环境连通。
9.如权利要求1所述的储能集装箱,其特征在于,围合于所述容纳腔(11)的底面的所述围合板为围合底板(110),所述围合底板(110)具有空腔(111),所述空腔(111)的一端设置有与所述进风口(12a)连通的开口,所述开关盒(10)设置于所述围合底板(110)的上方且与所述围合底板(110)具有预设间距,所述围合底板(110)朝向所述开关盒(10)的一面设置有与所述空腔(111)连通的多个通风口(112)。
10.如权利要求9所述的储能集装箱,其特征在于,还包括设置于所述容纳腔(11)内的导风板(123),所述导风板(123)的一端设置于所述进风口(12a)处,另一端设置于所述开口处,以用于将所述进风口(12a)的气流导向所述空腔(111)。
11.如权利要求9所述的储能集装箱,其特征在于,所述通风口(112)与所述开关盒(10)内的电气元件(102)对应布置;其中,一个所述通风口(112)至少对应一个所述电气元件(102)。
12.如权利要求1-11中任一项所述的储能集装箱,其特征在于,所述开关盒(10)的数量为多个,且在所述容纳腔(11)内沿所述储能集装箱的长度方向依次排布,所述开关盒(10)与所述容纳腔(11)的内腔壁之间形成有散热间隙(15),所述散热间隙(15)用于供所述散热风道(12)的气流通过。
13.如权利要求2-8中任一项所述的储能集装箱,其特征在于,还包括电池舱(3)和温控舱(4),所述电池舱(3)用于装载电池模组,所述温控舱(4)用于装载液冷设备,所述液冷设备通过液冷循环管路与所述换热器连通;
其中,所述开关盒舱(1)和所述电池舱(3)在第一方向上相邻排布;和/或,所述温控舱(4)和所述电气舱(2)在第一方向上相邻排布。
14.一种开关盒的散热系统,其特征在于,包括开关盒舱(1)和设置于所述开关盒舱(1)内的多个开关盒(10),所述开关盒舱(1)具有多个围合板围合形成的容纳腔(11),所述容纳腔(11)具有散热风道(12)及与散热风道(12)连通的进风口(12a)和出风口(12b),所述开关盒(10)设置于所述散热风道(12)内,所述开关盒舱(1)设置有用于为所述散热风道(12)内气流流动提供动力的散热风机(13)。
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