一种钠离子电池储能预制舱制造技术

本发明专利技术涉及电池储能预制舱领域，具体涉及一种钠离子电池储能预制舱，包括预制舱本体，预制舱本体的侧壁设有开关预制舱的平开门，预制舱本体内安装有电池架，预制舱本体的顶部外侧设有散热箱体，预制舱本体的内侧壁上安装有隔板一和隔板二，隔板二位于隔板一的正上方；隔板一上设有多个通风孔；隔板一与隔板二之间设有U形的进风管，进风管的两个入口端位于隔板一的正下方处；散热箱体和隔板二之间设有制冷剂循环系统；隔板一与预制舱本体的顶部之间设有水循环系统。该电池储能预制舱不仅能够调节舱内温度，使预制舱维持在钠离子电池最适温度范围内，同时在发生火灾时可以迅速将燃火位置扑灭，降低了电池储能预制舱爆燃的风险。降低了电池储能预制舱爆燃的风险。降低了电池储能预制舱爆燃的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种钠离子电池储能预制舱


[0001]本专利技术专利涉及电池储能预制舱
，具体而言，涉及一种钠离子电池储能预制舱。

技术介绍

[0002]近年来，国内外智能电网建设以及电池储能技术的迅速发展，电池储能的需求不断增大。储能技术成为发展和建设智能电网的关键技术之一，其具有改善电网的低能质量、削峰填谷、应急备用以及加大可再生能源的利用率等优点。预制舱式电池储能系统具有技术成熟，大容量、可移动、便于安装等优点，在电网系统具有广泛的应用前景。随着钠离子电池材料的迅速发展以及电池技术的进一步提高，使得钠离子电池在电池储能系统中成为应用最广泛的电池。在预制舱内，由于受到能量密度和空间的限制，储能预制舱内的电池架上电池布置密集，温度很容易升高，尽管钠离子电池的热失控起始温度高于锂离子电池，但是也不能完全杜绝热失控情况下的爆燃风险。
[0003]现有的预制舱为了降低热失控的风险，均安装有散热装置，比如中国专利技术专利（CN111991728A）公开的一种锂电池火灾及消防试验用储能预制舱，该预制舱在顶部安装有风机，同时在预制舱侧壁上安装进风百叶窗，通过风机驱动将外部空气吸入到预制舱内与电池进行换热。再比如中国专利技术专利（CN115149657A）公开的一种预制舱式锂离子电池储能系统及分区热管理装置，该装置也是采用风扇将内部热量散出，只是该预制舱可以调节风扇的高度，这样可以将风扇调节到温度较高的位置，实现精确降温，提高散热速度的效果。
[0004]上述专利散热均是采用简单的风机散热，无法实现对预制舱内的温度进行准确调控，由于电池布置密集，需要风机持续工作，尤其在夏天外界温度很高的情况下，采用该方式散热，效果很差；同时在安全消防上，是通过设置消防排水孔，当发生火灾时，需要消防人员连接消防管道才能进行灭火，反应速度较慢。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种钠离子电池储能预制舱，该预制舱不仅能够调节舱内温度，使预制舱维持在钠离子电池最适温度范围内，同时在发生火灾时可以迅速将燃火位置扑灭，降低了电池储能预制舱爆燃的风险。
[0006]本专利技术是这样实现的，包括预制舱本体，所述预制舱本体的侧壁设有开关预制舱的平开门，所述预制舱本体内安装有电池架，所述预制舱本体的顶部外侧设有散热箱体，所述预制舱本体的内侧壁上安装有隔板一和隔板二，所述隔板二位于隔板一的正上方；所述隔板一上设有多个通风孔；所述隔板一与隔板二之间设有U形的进风管，所述进风管的两个入口端位于隔板一的正下方处；所述散热箱体和隔板二之间设有制冷剂循环系统；所述隔板一与预制舱本体的顶部之间设有水循环系统；所述制冷剂循环系统的吸热端位于水循环系统的散热端内；所述水循环系统包括散热盘管一、多个消防机构、连接管、循环泵、出液管、换热壳
体和进液管；所述散热盘管一水平安装于隔板一和进风管的水平段之间；所述换热壳体和循环泵均安装于隔板二和预制舱本体的顶部之间；所述散热盘管一的两端分别与连接管和进液管连接，所述连接管远离散热盘管一的端部与循环泵连接；所述循环泵的另一端与出液管连接，所述换热壳体的两端分别与进液管和出液管连接；所述制冷剂循环系统的吸热端位于换热壳体内；多个所述消防机构等距安装于散热盘管一上，多个所述消防机构的排水端均位于隔板一的正下方处；所述进风管的水平段靠近散热盘管一的侧壁上开有多个出风口，多个所述出风口内均设有换热扇；所述进风管靠近进风口的内侧壁上设有温度传感器。
[0007]进一步，所述消防机构包括排液管一和消防喷头；所述排液管一的顶部与散热盘管一的侧壁固定连接，所述排液管一的底部穿过隔板一与消防喷头连接。
[0008]进一步，所述消防机构包括球形壳体、转动球体、排液管二和步进电机；所述球形壳体嵌设于散热盘管一上，所述转动球体滑动安装于球形壳体内，所述转动球体内设有折形通道，所述折形通道的一端与散热盘管一连通，所述折形通道的另一端为自由端；所述步进电机的输出端与转动球体固定连接，所述转动球体以步进电机的输出端为转轴中心旋转使得折形通道的自由端与散热盘管一或排液管二连通。
[0009]进一步，所述换热壳体内设有多个折板，多个所述折板沿换热壳体的两个相对侧壁交替安装形成蛇形通道。
[0010]进一步，所述制冷剂循环系统包括散热盘管二、压缩机、冷凝器和电子膨胀阀；所述散热盘管二的出液端与压缩机的进气端连接，所述压缩机的排气端与冷凝器的进气端连接，所述电子膨胀阀的两端分别与冷凝器的出液端以及蒸发器的进液端连接；所述散热盘管二水平安装于换热壳体内，所述散热盘管二的直管方向与蛇形通道的直线段方向垂直。
[0011]进一步，所述散热箱体的两相对侧壁上分别设有多个排风口和多个进风口，多个所述排风口内均安装有风扇，多个所述排风口与多个进风口错位设置。
[0012]进一步，所述散热盘管一上设有多个翅片。
[0013]进一步，所述电池架的放置板上均设有多个条形孔。
[0014]进一步，所述预制舱本体的侧壁上设有多个观察窗。
[0015]进一步，所述预制舱本体内设有监控摄像头。
[0016]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、通过将制冷剂循环系统的散热盘管二安装于换热壳体内，同时换热壳体、进液管、连接管、出液管、循环泵和散热盘管一之间构成一套水循环系统，这样可以通过制冷剂循环系统持续将水循环系统内的热量带走，使水循环系统内的蒸馏水保持在较低的温度，在换热扇的作用下使内部空气与散热盘管一进行强制对流换热，从而达到降低预制舱本体内部温度的效果；2、在散热盘管一的侧壁上连接排液管一，排液管一的底部连接消防喷头，在预制舱本体内产生爆燃现象时，消防喷头能够及时打开使得水循环系统内的蒸馏水从消防喷头中喷出，从而实现对爆燃位置进行及时灭火，提高消防效率；3、在散热盘管一上嵌设球形壳体，同时球形壳体内的转动球体受到步进电机的作用使其转动，使散热盘管一与排液管二连通，从而使蒸馏水依次流过折形通道和排液管二来实现对爆燃位置进行及时灭火，提高了消防效率；
4、将散热箱体中的排风口与进风口错位设置，这样可以使进入散热箱体内的空气充分与冷凝器换热，提高了制冷剂循环系统的制冷效率；5、在散热盘管一上安装翅片，可以使散热盘管一与循环空气充分换热，提高了换热效率。
附图说明
[0017]图1是本专利技术实施例1提供的一种钠离子电池储能预制舱的内部结构示意图；图2是本专利技术实施例1提供的散热盘管一的仰视图；图3是本专利技术实施例1提供的换热壳体俯面剖视图；图4是本专利技术实施例1提供的一种钠离子电池储能预制舱的侧视图；图5是本专利技术实施例1提供的电池架置物板的俯视图；图6是本专利技术实施例2提供的散热盘管一的仰视图；图7是本专利技术实施例2提供的消防机构的内部结构示意图。
[0018]上述附图中涉及的附图标记：1、预制舱本体；2、平开门；3、电池架；4、条形孔；5、消防喷头；6、监控摄像头；7、温度传感器；8、散热盘管一；9、隔板二；10、连接管；11、循环泵；12、出液管；13、压缩机；14、散热盘管二；15、冷凝器；16本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钠离子电池储能预制舱，包括预制舱本体(1)，所述预制舱本体(1)的侧壁设有开关预制舱的平开门(2)，所述预制舱本体(1)内安装有电池架(3)，其特征在于，所述预制舱本体(1)的顶部外侧设有散热箱体(19)，所述预制舱本体(1)的内侧壁上安装有隔板一(27)和隔板二(9)，所述隔板二(9)位于隔板一(27)的正上方；所述隔板一(27)上设有多个通风孔(25)；所述隔板一(27)与隔板二(9)之间设有U形的进风管(24)，所述进风管(24)的两个入口端位于隔板一(27)的正下方处；所述散热箱体(19)和隔板二(9)之间设有制冷剂循环系统；所述隔板一(27)与预制舱本体(1)的顶部之间设有水循环系统；所述制冷剂循环系统的吸热端位于水循环系统的散热端内；所述水循环系统包括散热盘管一(8)、多个消防机构、连接管(10)、循环泵(11)、出液管(12)、换热壳体(22)和进液管(23)；所述散热盘管一(8)水平安装于隔板一(27)和进风管(24)的水平段之间；所述换热壳体(22)和循环泵(11)均安装于隔板二(9)和预制舱本体(1)的顶部之间；所述散热盘管一(8)的两端分别与连接管(10)和进液管(23)连接，所述连接管(10)远离散热盘管一(8)的端部与循环泵(11)连接；所述循环泵(11)的另一端与出液管(12)连接，所述换热壳体(22)的两端分别与进液管(23)和出液管(12)连接；所述制冷剂循环系统的吸热端位于换热壳体(22)内；多个所述消防机构等距安装于散热盘管一(8)上，多个所述消防机构的排水端均位于隔板一(27)的正下方处；所述进风管(24)的水平段靠近散热盘管一(8)的侧壁上开有多个出风口(26)，多个所述出风口(26)内均设有换热扇(28)；所述进风管(24)靠近进风口(33)的内侧壁上设有温度传感器(7)。2.根据权利要求1所述的一种钠离子电池储能预制舱，其特征在于，所述消防机构包括排液管一(29)和消防喷头(5)；所述排液管一(29)的顶部与散热盘管一(8)的侧壁固定连接，所述排液管一(29)的底部穿过隔板一(27)与消防喷头(5)连接。3.根据权利要求2所述的一种钠离子电池储能预制舱，其特征在于，所述消防机构包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：严学庆，钱军，袁朝勇，袁朝明，徐冬冬，
申请(专利权)人：江苏欧力特能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：