本发明专利技术属于储能系统热管理领域，并公开了一种集装箱储能系统的温控系统及其控制方法，温控系统包括集装箱，集装箱的内部左右对称设置有两组电池组，且二者之间形成冷风风道，冷风风道用于输入外部低温气流，以吸收电池组的热量得到升温气流；冷风风道与集装箱的两侧壁之间分别形成两条热风风道；冷风风道前端两侧还对称设置有两条回风风道，热风风道中的升温气流能分别进入回风风道中形成冷却循环，升温气流在循环过程中逐渐降温，降温气流经由对应的回风风道再次进入冷风风道；集装箱侧壁上还设置有电动百页单元，用于将低温环境气流引入热风风道和/或回风风道内参与冷却循环。本发明专利技术能使集装箱储能系统中的电池组高效换热降温。温。温。
【技术实现步骤摘要】
一种集装箱储能系统的温控系统及其控制方法
[0001]本专利技术属于储能系统热管理
，更具体地，涉及一种集装箱储能系统的温控系统及其控制方法。
技术介绍
[0002]随着新能源发电占比提升，电力能源结构将明显变化，储能需求加速释放。储能是通过介质或设备把能量存储起来，在需要时再释放出来的过程。目前最成熟的能源存储技术是锂电池储能，将锂离子电池、电池管理系统、交直流转换装置、热管理系统及消防系统等集成在标准集装箱内，是目前应用最广泛的储能技术。
[0003]而锂电池在充电和放电的能量置换过程中伴随电能的消耗，产生大量的热量，集装箱式储能系统电池排布紧密且集装箱环境相对封闭，电池热量容易集聚导致温升过高，影响电池的寿命和使用安全，目前主流的温控方式是采用空调制冷。因集装箱内锂电池充、放电过程在封闭的集装箱内持续发热，为了使锂电池处于最佳温度范围，空调一直处于制冷状态，一般控制气流在10℃至25℃范围内，当外部环境温度非常低时空调还需要对内部空气进行加热，导致空调耗费大量的电能，耗能占集装箱系统总能耗比例接近80％，整个系统能量转换效率低下，直接影响到储能的运行经济效率。如专利CN109546261A公开的集装箱式储能系统的电池热管理系统，其内部结构复杂，仅通过空调机组进行降温，当电池模组的温度异常快速升高时，还需额外启动快冷系统，向电池模组喷射低温冷却剂，快速冷却电池模组，避免电池模组发生热失控，并不能降低集装箱式储能系统的能耗。
[0004]现有技术中均未有任何利用集装箱储能系统本身的结构来为电池组降温以降低能耗的技术，而如何减少储能过程中能量的消耗成为大规模应用与推广储能系统的主要难题之一，因此迫切需要一种高效、节能、集成度高的集装箱储能系统的温度控制系统。
技术实现思路
[0005]针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种集装箱储能系统的温控系统及其控制方法，主要解决现有集装箱式储能系统散热效率差且能耗高、能效转换低下的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了一种集装箱储能系统的温控系统，其特征在于，所述温控系统包括集装箱，所述集装箱内部左右对称设置有两组电池组，且两组电池组之间形成一条冷风风道，所述冷风风道用于输入外部低温气流，所述外部低温气流吸收所述电池组的热量变成升温气流；
[0007]所述电池组与所述集装箱的两侧壁之间形成两条热风风道，所述冷风风道与每条所述热风风道均连通；
[0008]所述冷风风道前端还设置有与每条所述热风风道能连通或关断的回风风道，所述热风风道中的升温气流能分别进入对应的回风风道中，并经由回风风道再次进入所述冷风风道，以参与下一次冷却循环；
[0009]所述集装箱的侧壁上还设置有电动百页单元，所述电动百页单元能基于外界环境
温度调节开度，以将低温环境气流引入所述热风风道和/或所述回风风道内参与冷却循环。
[0010]进一步的，所述电动百页单元包括第一电动百页和第四电动百页，所述第一电动百页和所述第四电动百页分别设置在所述集装箱的两侧壁上，打开时用于将低温环境气流引入对应的所述热风风道中。
[0011]进一步的，两条所述回风风道与所述冷风风道之间分别设置有第一风机和第二风机，所述第一风机和所述第二风机工作时用于将对应的回风风道内的所述降温气流送入所述冷风风道中。
[0012]进一步的，所述电动百页单元还包括在两条所述回风风道上分别设置的第三电动百页和第六电动百页，所述第三电动百页和所述第六电动百页打开时用于将所述低温环境气流送入对应的回风风道，并利用所述第一风机和所述第二风机将所述低温环境气流和所述升温气流一起送入所述冷风风道中。
[0013]进一步的，两条所述回风风道内分别设置有第一温控传感器和第二温控传感器，所述第一温控传感器和所述第二温控传感器分别用于采集对应的回风风道内的温度，以使得所述第三电动百页和所述第六电动百页基于对应回风风道内的温度调节开度。
[0014]进一步的，两条所述回风风道上还分别设置有第一防尘单元和第二防尘单元，所述第一防尘单元和所述第二防尘单元用于防止外部环境气流中的杂质进入对应的回风风道中。
[0015]进一步的，两条所述回风风道与对应的热风风道之间分别设置有第二电动百页和第五电动百页，所述第二电动百页和所述第五电动百页打开时用于使所述升温气流从所在的热风风道进入对应的所述回风风道中。
[0016]进一步的，所述集装箱外部设置有外置制冷设备，所述外置制冷设备的冷风出口与所述冷风风道的前端入口相连通；优选的，所述外置制冷设备上设置有环境温度传感器，用于实时监测所述集装箱外部的环境温度，所述外置制冷设备基于所述环境温度进行启停。
[0017]进一步的，所述外置制冷设备包括内循环风机和外循环风机，所述外循环风机用于将外部环境气流吸入所述外置制冷设备内降温以得到所述外部低温气流，所述内循环风机用于将所述外部低温气流送入所述冷风风道中。
[0018]根据本专利技术的另一个方面，还提供如前任一所述的一种集装箱储能系统的温控系统的控制方法，所述控制方法包括：
[0019]所述集装箱储能系统工作时，环境温度传感器实时监测外部环境温度：
[0020]当监测到的外界环境温度不小于预设第一温度时，启动外置制冷设备，对集装箱储能系统的冷风风道通入冷却气流，以对所述电池组进行冷却，冷却气流经由冷风风道进入两条热风风道，再经由热风风道进入对应的回风风道内，最后再重新进入冷风风道参与下一次冷却循环；
[0021]当监测到的外界环境温度不大于预设第二温度时，且所述第二温度小于所述第一温度，电动百页单元打开预设角度，以向外散发集装箱内温度并引入外界低温气流参与冷却循环；
[0022]当外界环境温度处于预设的所述第二温度和所述第一温度之间时，外置制冷设备停止运行，所述电动百页单元的开度100％打开，并阻断所述热风风道和对应的回风风道之
间的气流流通，所述电动百页单元将外部低温气流引入回风风道后，外部低温气流进入冷风风道以冷却所述电池组，冷却所述电池组后的气流经由所述热风风道从所述电动百页单元排出。
[0023]通过本专利技术所构思的以上技术方案，与现有技术相比，主要具备以下优点：
[0024]1.本专利技术提供的一种集装箱储能系统的温控系统，通过合理设置集装箱内的电池组位置，将两组电池组之间形成冷风风道，并使得冷风风道中进入的外界低温气流流动时对两组电池组进行降温，降温后得到的升温气流又进入电池组与集装箱侧壁之间形成的热风风道，之后又经由热风风道进入回风风道中，最后经由回风风道重新进入冷风风道以参与下一次冷却循环；通过使低温气流不断循环参与电池组冷却，使得储能集装箱内部电池组工作过程中产生的所有热量不止通过空调进行制冷，还通过循环气流进行释放，实现高效节能的制冷过程，该温控系统仅通过优化电池组位置以与集装箱侧壁配合形成循环风道，其内部结构简单、冷却循环时整个集装箱储能系统的能耗低、能效转换率高。
[0025]2.本专利技术通本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种集装箱储能系统的温控系统，其特征在于，所述温控系统包括集装箱(17)，所述集装箱(17)内部左右对称设置有两组电池组，且两组电池组之间形成一条冷风风道(3)，所述冷风风道(3)用于输入外部低温气流，所述外部低温气流吸收所述电池组的热量变成升温气流；所述电池组与所述集装箱(17)的两侧壁之间形成两条热风风道，所述冷风风道(3)与每条所述热风风道均连通；所述冷风风道(3)前端还设置有与每条所述热风风道能连通或关断的的回风风道，所述热风风道中的升温气流能分别进入对应的回风风道中，并经由回风风道再次进入所述冷风风道(3)，以参与下一次冷却循环；所述集装箱(17)的侧壁上还设置有电动百页单元，所述电动百页单元能基于外界环境温度调节开度，以将低温环境气流引入所述热风风道和/或所述回风风道内参与冷却循环。2.如权利要求1所述的一种集装箱储能系统的温控系统，其特征在于，所述电动百页单元包括第一电动百页(9)和第四电动百页(18)，所述第一电动百页(9)和所述第四电动百页(18)分别设置在所述集装箱(17)的左右两侧壁上，打开时用于将低温环境气流引入对应的所述热风风道中。3.如权利要求1所述的一种集装箱储能系统的温控系统，其特征在于，两条所述回风风道与所述冷风风道(3)之间分别设置有第一风机(5)和第二风机(23)，所述第一风机(5)和所述第二风机(23)工作时用于将对应的回风风道内的气流送入所述冷风风道(3)中。4.如权利要求3所述的一种集装箱储能系统的温控系统，其特征在于，所述电动百页单元还包括在两条所述回风风道上分别设置的第三电动百页(13)和第六电动百页(21)，所述第三电动百页(13)和所述第六电动百页(21)打开时用于将所述低温环境气流送入对应的回风风道，并利用所述第一风机(5)和所述第二风机(23)将所述低温环境气流和所述升温气流一起送入所述冷风风道(3)中。5.如权利要求3所述的一种集装箱储能系统的温控系统，其特征在于，两条所述回风风道内分别设置有第一温控传感器(11)和第二温控传感器(24)，所述第一温控传感器(11)和所述第二温控传感器(24)分别用于采集对应的回风风道内的温度，以使得所述第三电动百页(13)和所述第六电动百页(21)基于对应回风风道内的温度调节开度。6.如权利要求3所述的一种集装箱储能系统的温控系统，其特征在于，两条所述回风风道上还分别设置有第一防尘单...
【专利技术属性】
技术研发人员：田兴，薛小伟，全发，林卫星，
申请(专利权)人：佛山和储能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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