本实用新型专利技术涉及一种小型分立式电池箱，该电池箱包括箱体以及电池组和温度管理单元；温度管理单元包括重力热排组件和半导体制冷组件以及温度控制模块；温度管理单元根据电池工作环境温度而适应性调控温度，在低温时利用加热片加热，重力热排作为温度传导介质将热量水平传递给两侧的电池组对电池进行加热；在高温时启动半导体制冷组件，通过重力热排的导热性能将热量自下而上传递至半导体制冷组件，利用半导体制冷组件将重力热排传递的热量吸收冷却，电池温度降低；电池箱设置有保温夹层，使得外界的热量无法传递到内箱之中，保证电池组在工作时不受到外界温度的影响，而且系统工作能耗大大降低、电池工作的安全性大幅提升。电池工作的安全性大幅提升。电池工作的安全性大幅提升。
【技术实现步骤摘要】
小型分立式电池箱及组合式电池箱
[0001]本技术涉及电池应用
，尤其涉及一种小型分立式电池箱及组合式电池箱。
技术介绍
[0002]目前市场上的储能电池应用是将电池、BMS、PCS和EMS做集成处理，这种一体式的解决方案由于所有的电芯集中在一起放置，电池在着火时容易发生殉燃、殉爆的问题，难以解决；同时为储能柜中电池以及控制元器件的散热，散热装置需要24小时开启，能耗较大；而且这种集成的储能系统是被固定无法移动的，对于新兴的要求便于产品移动转场的电池租赁模式是非常不便的。因此，未来储能电池的研发要充分考虑电池的内部结构和外部结构的融合设计，通过一些结构的创新发展减轻外部系统面临的成本和安全性的压力，这是未来储能电池结构技术研究的重要方向，希望储能电池能够达到“低成本、长寿命、高安全”的目标。
[0003]目前关于电池模组散热的技术相对较为成熟，但是在能耗、结构以及散热效果等方面仍然存在很多问题，有待于进一步解决。
[0004]专利CN103199316B公开了一种电池组及其散热结构，它包括：半导体换热装置，及两个均温版，两块均温板使用热管搭接成“门”字形结构，中间顶部放置PEC组成散热系统，使用时插入到电池组件当中，将电池的热量导出来。该专利使用均铝基板加热管的方式组成均温板，且需要用热管将其搭接起来，制造成本较高，加工不便。且需要根据不同宽度的电池定做不同宽度的均温板搭接组件，通用性不高。
[0005]专利CN103715473A公开了一种动力电池热管理系统，具体方案为热管、半导体制冷组件、液体循环装置相结合的电池冷却方案。热管与液体循环装置相连接，液体循环装置将热量传递给半导体制冷组件，依靠半导体制冷组件将热量散发出去。该方案结构复杂，维护不便，成本较高，多个热管与液体循环装置连接，连接点较多，容易出现连接不紧密、热阻增大的问题。
[0006]专利CN207602734U公开了一种动力电池热管理系统，具体方案为电池箱为单层筒体，使用电池浸泡在石蜡当中，同时使用热管加半导体制冷组件进行辅助制冷，柜体内部配置有保温层与防火层。该方案为热管插入到相变材料当中，利用半导体制冷组件对相变材料进行制冷，从而间接对电池进行降温。由于相变材料相变温度点的潜热非常大，半导体制冷组件需要工作很长时间才能将相变材料所吸收的热量散发出去，故而能耗较高，同时对于半导体制冷组件的运行寿命有一定的影响。
[0007]专利CN109841927A适于高寒地区的电动汽车动力电池热管理装置，其是将电池安置到保温箱体内的电池放置部，冷却装置的吸热部和电池温度检测元件贴在电池上；当工作时电池温度检测元件检测电池的温度过高，启动冷却装置开始冷却工作，冷却装置的吸热部将热量吸收，并将废热传递给散热部，然后散热部将废热挥散到保温箱体外界；当工作时电池温度检测元件检测电池的温度过低，停止冷却工作，电池持续发热所产生的热量积
累在保温箱体。该种结构，当外界温度过低，特别是高寒地区，仅仅靠保温箱体保温，若电池不持续工作时箱体与外界温度是相同的，因此，其仅仅解决了电池温度过高的问题，而对于温度较低或者电池不连续工作时无法正常工作的问题是无法解决的，而且该方案仅针对于动力电池的热管理，该种管理模式对于储能电池是完全无法适用。
[0008]因此，目前对于电池的热管理问题还仍然存在着一定的技术缺陷，特别是储能电池的散热、消防以及高耗能方面还有待于进一步的研究和改善。
技术实现思路
[0009]本技术的目的之一在于提供一种小型分立式电池箱，实现低能耗温度管理，而且达到电池箱安全、节能、高效的目的。
[0010]本技术的目的之二在于提供一种组合式电池箱，其是由小型分立式电池箱组合形成，充分利用了小型分立式电池箱的优势，进而实现大容量储能的目的。
[0011]本技术的目的之三在于提供一种分立式电池箱的低能耗温度管理方法，实现分立式电池箱的节能、降耗目的。
[0012]为了实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：
[0013]一种小型分立式电池箱，包括箱体，所述箱体包括内箱和设置于内箱外部的外壳，在内箱与外壳之间形成保温夹层；所述内箱内设置有电池组，在外壳内腔内箱的外部设置有温度管理单元；
[0014]所述温度管理单元包括重力热排组件和半导体制冷组件以及温度控制模块；所述重力热排组件和半导体制冷组件分别与温度控制模块电连接；所述重力热排组件的冷凝端与半导体制冷组件连接，所述半导体制冷组件置于内箱的外侧，所述重力热排组件的传热端从内箱的一侧穿过相邻电池组之间的空隙延伸至内箱的另一侧。
[0015]进一步限定，所述重力热排组件包括重力热排和加热片，所述加热片设置在两两重力热排之间形成夹心式结构，所述加热片与温度控制模块连接，所述重力热排的冷凝端与半导体制冷组件连接，通过加热片加热，通过重力热排传递给电池组，也可以利用重力热排传热，将电池组的热量传递到半导体制冷组件，利用半导体制冷组件制冷，对电池组降温。
[0016]进一步限定，所述重力热排为“L”形，所述重力热排的水平端为冷凝端与半导体制冷组件连接；所述重力热排的竖直端为传热端穿过电池组之间的空隙。
[0017]进一步限定，所述外壳内腔在内箱的外部或者外壳外部还设有气体收集腔，所述气体收集腔内设置有气体收集单元，所述气体收集单元包括层叠设置的吸附层和收集层，对内箱的泄爆气体进行收集冷却处理后吸附处理，达到初步净化目的。
[0018]进一步限定，所述吸附层为陶瓷球、活性炭、分子筛、吸附树脂、石墨中的一种或多种混合；所述收集层为密闭的气体收集袋或者高燃气体点火组件。
[0019]进一步限定，所述内箱内壁与电池组之间预留间隙形成泄爆通道；所述泄爆通道通过气体传输管与气体收集腔的进气口连通，将泄爆气体通过泄爆通道排出。
[0020]进一步限定，所述外壳内腔在内箱的外部或者外壳外部还设有散热腔，所述散热腔置于内箱与气体收集腔之间，所述半导体制冷组件置于散热腔内；所述散热腔的侧壁上设置有防水防尘组件；所述气体传输管穿过散热腔延伸至气体收集腔。
[0021]进一步限定，所述箱体上还设置有连接控制腔，所述连接控制腔内设置有连接控制组件。
[0022]进一步限定，所述保温夹层内填充有保温棉或者相变温度点为37℃的相变材料或者陶瓷球或活性炭。
[0023]进一步限定，所述电池组包括竖向排列的多列电池，水平相邻的两两电池背对背放置，且竖向排列的两列电池通过重力热排组件间隔，上下相邻两个电池之间通过隔板间隔。
[0024]进一步限定，所述箱体设置在底座上，所述底座的下方设置有多个滚轮组，便于现场安装、移动、现场维修。
[0025]本申请还提供了一种组合式电池箱，其包括若干个上述的小型分立式电池箱，所述小型分立式电池箱之间通过线缆端子插接。
[0026]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0027]1)本技术充分利用了箱体自身独特结构与本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种小型分立式电池箱，包括箱体，其特征在于：所述箱体包括内箱和设置于内箱外部的外壳，在内箱与外壳之间形成保温夹层；所述内箱内设置有电池组，在外壳内腔内箱的外部设置有温度管理单元；所述温度管理单元包括重力热排组件和半导体制冷组件以及温度控制模块；所述重力热排组件和半导体制冷组件分别与温度控制模块电连接；所述重力热排组件的冷凝端与半导体制冷组件连接，所述半导体制冷组件置于内箱的外侧，所述重力热排组件的传热端从内箱的一侧穿过相邻电池组之间的空隙延伸至内箱的另一侧。2.根据权利要求1所述的小型分立式电池箱，其特征在于：所述重力热排组件包括重力热排和加热片，所述加热片设置在两两重力热排之间形成夹心式结构，所述加热片与温度控制模块连接，所述重力热排的冷凝端与半导体制冷组件连接。3.根据权利要求2所述的小型分立式电池箱，其特征在于：所述重力热排为“L”形，所述重力热排的水平端为冷凝端与半导体制冷组件连接；所述重力热排的竖直端为传热端穿过电池组之间的空隙。4.根据权利要求1所述的小型分立式电池箱，其特征在于：所述外壳内腔在内箱的外部或者外壳外部还设有气体收集腔，所述气体收集腔内设置有气体收集单元，所述气体收集单元包括层叠设置的吸附层和收集层。5.根据权利要求4所述的小型分立式电池箱，其特征在于：所述吸附层为陶瓷球、活性炭、分子筛、吸附树脂、石墨中的一种或多种混...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡潇，雷政军，翟腾飞，张三学，刘毅，
申请(专利权)人：陕西奥林波斯电力能源有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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