一种电池储能系统及电动汽车技术方案

本申请提供了一种电池储能系统及电动汽车。该电池储能系统包括壳体、电池模组、温控组件及导流部。壳体内部设置有将壳体内部空间分隔成相互独立的第一空间和第二空间的阻流板。电池模组包括模组壳体和电芯，模组壳体的两端分别具有与第一空间连通的第一开口和与第二空间连通的第二开口，模组壳体设置在阻流板上。温控组件设置在壳体上，温控组件内部具有温控通道和位于温控通道内部的换热装置，温控通道的两端分别具有与第一空间连通的第一流通口和与第二空间连通的第二流通口，第一空间、模组壳体内部空间、第二空间和温控通道构成循环通道。导流部设置在循环通道内，用于引导循环通道内的换热介质沿第一方向或者第二方向流动。方向流动。方向流动。

【技术实现步骤摘要】
一种电池储能系统及电动汽车


[0001]本申请涉及电池储能
，尤其涉及一种电池储能系统及电动汽车。

技术介绍

[0002]电池储能具备高灵活性、高可靠性、高能量密度的特点，随着电池成本的快速下降，在用电侧和发电侧都得到了快速发展，其中比较显著的是装机容量得到大幅提升，续航能力日益增强。在大规模的商用储能中，为了追求产品的高功率密度，必然会压缩散热空间。在电池系统中体现为多个电池模组堆叠布置，电池模组内部电芯也堆叠布置，这就会存在不可避免的热累积，导致电池模组内部电芯之间温差过大。长期工作后，高温的电芯与低温的电芯的电池健康度(state of health，SOH)会存在明显差异，而电池模组的容量受制于其内部电池健康度最低的电芯，这就导致电池模组的可使用容量降低，进而导致电池系统的整体收益随之下降。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种电池储能系统及电动汽车，以降低电池模组内部电芯之间的温度差异。
[0004]第一方面，本申请提供了一种电池储能系统，包括壳体、电池模组、温控组件及导流部；壳体内部设置有阻流板，阻流板将壳体内部空间分隔成相互独立的第一空间和第二空间；电池模组包括模组壳体和设置于模组壳体内部的电芯，模组壳体的两端分别具有第一开口和第二开口，模组壳体设置在阻流板上，第一开口与第一空间连通，第二开口与第二空间连通；温控组件设置在壳体上，温控组件内部具有温控通道和换热装置，换热装置位于温控通道内部，温控通道的两端分别具有第一流通口和第二流通口，第一流通口与第一空间连通，第二流通口与第二空间连通，第一空间、模组壳体内部空间、第二空间和温控通道构成循环通道；导流部设置在循环通道内，导流部用于引导循环通道内的换热介质沿第一方向或者第二方向流动，第一方向与第二方向相反。
[0005]本申请提供的技术方案，换热介质流进模组壳体内部空间，与模组壳体内部电芯换热，实现对模组壳体内部电芯的温度调控，换热介质的流动方向在导流部的带动下可变，导流部可使换热介质在循环通道内的流动方向为第一方向，第一方向具体可为依次流经“温控通道
‑
第一空间
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模组壳体内部空间
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第二空间
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温控通道”的方向，也可使换热介质在循环通道内的流动方向为第二方向，第二方向与第一方向相反，第二方向具体可为依次流经“温控通道
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第二空间
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模组壳体内部空间
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第一空间
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温控通道”的方向，也就是说，换热介质在导流部的带动下在循环通道内可以变换向为相反的方向流动，能够增强对电池模组内部电芯整体的降温效果，有效降低电池模组内部电芯之间的温度差，提升电芯之间的温度均匀性，减轻高温电芯热累积，从而延长电芯使用寿命，提升电池模组生命周期内的容量，保证电池系统整体的储能收益。
[0006]在一个具体的可实施方案中，导流部设置在温控通道内。导流部可以比较直接地
引导换热介质流出或流入温控通道，加快换热介质流经温控通道的速度，快速地为电池模组提供换热介质，提高电池模组内部电芯的换热效率。
[0007]在一个具体的可实施方案中，导流部设置在第一开口处。导流部可以比较直接地引导换热介质流出或流入模组壳体内部空间，加快换热介质流经模组壳体内部空间的速度，快速地为电芯提供换热介质，能够使得电芯的换热效率得到有效提高。
[0008]在一个具体的可实施方案中，第一流通口和第二流通口位于阻流板的同一侧；电池储能系统还包括导流通道，导流通道的一端与第一流通口连通，另一端与第一空间连通。温控通道的第一流通口和第一空间分别位于阻流板的不同侧时，通过导流通道能够将温控通道的第一流通口与第一空间连通，导流通道的设置，使得第一流通口和第二流通口可以位于阻流板的同一侧，便于温控通道连同换热装置及其他相关构件一并设计为侧装式空调的结构形式。
[0009]在具体设置导流通道时，导流通道包括至少一个导流板，至少一个导流板围成通道状结构，导流通道便于成型；或/和，一个以上导流板与壳体内壁围成通道状结构，导流板可以与壳体内壁共同构成导流通道，能够节省导流板用料量，还能够与壳体结构灵活结合。
[0010]除了上述设置导流部的方式外，还可以采用其他的方式，如导流部设置在导流通道内。导流部可以比较直接地引导换热介质流出或流入第一空间，能够提高电池模组内部电芯的换热效率。
[0011]在一个具体的可实施方案中，第一流通口和第二流通口分别位于阻流板的两侧。便于温控通道连同换热装置及其他相关构件一并设计为顶装式空调的结构形式。
[0012]在一个具体的可实施方案中，电池模组的数量为多个，能够提升电池储能系统整体容量，多个电池模组间隔排列，电池模组之间的散热干扰较小。
[0013]在具体设置模组壳体内部结构时，模组壳体内部设置有第一模组通道、第二模组通道和第三模组通道；第一模组通道的一端与第一空间连通，另一端封闭；第二模组通道的一端与第二空间连通，另一端封闭，第二模组通道与第一模组通道平行设置；第三模组通道的两端分别与第一模组通道和第二模组通道连通，第三模组通道设置于相邻电芯之间。第一模组通道、第二模组通道和多个第三模组通道形成模组壳体内部的换热通道网络，流进每个第三模组通道的换热介质温度相对接近，能够减小电芯之间的温差。
[0014]除了上述设置模组壳体内部结构的方式外，还可以采用其他的方式，如模组壳体内部设置有第四模组通道，第四模组通道的两端分别与第一空间和第二空间连通，第四模组通道设置于相邻电芯之间。第四模组通道的设置有利于换热介质的快速流动，能够减小模组壳体第一端附近与模组壳体第二端附近的换热介质温差，从而减小靠近模组壳体第一端的电芯与靠近模组壳体第二端的电芯之间的温差。
[0015]在一个具体的可实施方案中，电池储能系统还包括控制部和温度检测装置；温度检测装置设置于模组壳体内部，用于检测位于模组壳体两端的电芯之间的温差；控制部设置在壳体上，控制部与温度检测装置连接，用于根据电芯之间的温差控制导流部引导循环通道内的换热介质沿第一方向或者第二方向流动。温度检测装置可以检测位于模组壳体两端的电芯之间的温差，控制部可以接收温度检测装置所检测的温差信息，并根据预设条件控制导流部正转或反转，引导循环通道内的换热介质沿第一方向或者第二方向流动，实现对模组壳体内部电芯的主动控温，提升电池储能系统的智能化程度。
[0016]第二方面，本申请提供了一种电动汽车，包括如前述的电池储能系统，以及动力系统，电池储能系统用于为动力系统供电，动力系统用于驱动电动汽车行驶。电池储能系统的容量稳定，使用寿命长，能够可靠地为动力系统供电，提升电动汽车工作的可靠性、安全性。
附图说明
[0017]图1为本申请实施例提供的电池储能系统的结构示意图；
[0018]图2为本申请实施例提供的电池储能系统中的第一开口的结构示意图；
[0019]图3为本申请实施例提供的电池储能系统中的第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池储能系统，其特征在于，包括：壳体，所述壳体内部设置有阻流板，所述阻流板将所述壳体内部空间分隔成相互独立的第一空间和第二空间；电池模组，所述电池模组包括模组壳体和设置于所述模组壳体内部的电芯，所述模组壳体的两端分别具有第一开口和第二开口，所述模组壳体设置在所述阻流板上，所述第一开口与所述第一空间连通，所述第二开口与所述第二空间连通；温控组件，所述温控组件设置在所述壳体上，所述温控组件内部具有温控通道和换热装置，所述换热装置位于所述温控通道内部，所述温控通道的两端分别具有第一流通口和第二流通口，所述第一流通口与所述第一空间连通，所述第二流通口与所述第二空间连通，所述第一空间、所述模组壳体内部空间、所述第二空间和所述温控通道构成循环通道；导流部，所述导流部设置在所述循环通道内，所述导流部用于引导所述循环通道内的换热介质沿第一方向或者第二方向流动，所述第一方向与所述第二方向相反。2.如权利要求1所述的电池储能系统，其特征在于，所述导流部设置在所述温控通道内。3.如权利要求1或2所述的电池储能系统，其特征在于，所述导流部设置在所述第一开口处。4.如权利要求1～3任一项所述的电池储能系统，其特征在于，所述第一流通口和所述第二流通口位于所述阻流板的同一侧；所述电池储能系统还包括导流通道，所述导流通道的一端与所述第一流通口连通，另一端与所述第一空间连通。5.如权利要求4所述的电池储能系统，其特征在于，所述导流通道包括至少一个导流板，至少一个所述导流板围成通道状结构，或/和，一个以上所述导流板与所述壳体内壁围成通道状结构。6.如权利要求4或5所述的电池储能系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒙浩，周贺，陈君，
申请(专利权)人：华为数字能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：