一种热管理系统及液冷储能装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种热管理系统及液冷储能装置，包括第一液体循环管路、第二液体循环管路、连接管组和阀门组，第一液体循环管路上串接有第一循环泵、第一换热器、第一热交换单元和单向阀；第二液体循环管路，其上串接有第二循环泵、第二换热器和第二热交换单元；连接管组，包括切换管段、第一连接管路和第二连接管路，第一连接管路连接于单向阀的进液口与切换管段之间，第二连接管路连接于单向阀的进液口与切换管段之间；阀门组，设置于连接管组，且用于切换连接管组的连通方式，从而实现不同的循环回路模式，能够以更经济的能耗满足第一换热器所对应的发热器件和第二换热器所对应的发热器件的工作需求，继而提升热管理系统的整机的能效。的能效。的能效。

【技术实现步骤摘要】
一种热管理系统及液冷储能装置


[0001]本专利技术涉及热管理
，更具体地说，涉及一种热管理系统及液冷储能装置。

技术介绍

[0002]近些年随着锂离子电池行业的崛起，以及双碳战略的持续推进，锂电池储能技术如雨后春笋般兴起，行业估值不断攀升。热管理系统作为保障储能设备中的锂电池系统及各类电能转换装置安全稳定运行的关键，正在被越来越多的从业者关注。热管理技术也从早期的风冷方案向着散热效率更高、均温效果更好的液冷系统迭代升级。
[0003]现有的储能设备通常使用两套独立的热管理系统对储能系统和电能转换装置进行散热，原因在于两者对于温度的耐受区间有很大差异，比如锂离子电池长期安全运行的温度区间为20～40℃，在低温区需要加热，高温区需要及时冷却；而电能转换装置中的各类电器件只有散热需求且耐受温度往往达到80～100℃，甚至更高。
[0004]在实际使用过程中，储能系统用液冷机组所配置加热器的加热能力与系统快速加热需求的加热功率相差较大，一般来说，在
‑
30℃静置工况预热启机花费时间通常要24h以上，且系统在低温环境运行过程中伴随频繁的加热或冷却过程，这都将消耗业主方大量电能。而此时电池转换装置工作热耗还需要持续释放至外界低温环境，这显然造成极大浪费。因此，目前的液冷储能装置的热管理系统普遍存在综合能效较差的问题。
[0005]综上所述，如何解决液冷储能装置的热管理系统的综合能效较差的问题已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术提供了一种热管理系统及液冷储能装置，以解决液冷储能装置的热管理系统的综合能效较差的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]一种热管理系统，包括：
[0009]第一液体循环管路，其上串接有第一循环泵、第一换热器、第一热交换单元和单向阀；
[0010]第二液体循环管路，其上串接有第二循环泵、第二换热器和第二热交换单元；
[0011]连接管组，包括切换管段、第一连接管路和第二连接管路，所述切换管段为所述第二液体循环管路上位于所述第二换热器与所述第二热交换单元之间的管段，所述第一连接管路连接于所述单向阀的进液口与所述切换管段之间，所述第二连接管路连接于所述单向阀的进液口与所述切换管段之间；
[0012]阀门组，设置于所述连接管组，且用于切换所述连接管组的连通方式。
[0013]可选地，所述阀门组包括设置于所述切换管段的第一控制阀、设置于所述第一连接管路的第二控制阀和设置于所述第二连接管路的第三控制阀。
[0014]可选地，所述阀门组包括用于控制所述第一连接管路与所述切换管段的连接节点
通断的第四控制阀和用于控制所述第二连接管路与所述切换管段的连接节点通断的第五控制阀；
[0015]其中，所述第四控制阀为设置于所述第一连接管路与所述切换管段的连接节点处的第一三通阀；和/或，所述第五控制阀为设置于所述第二连接管路与所述切换管段的连接节点处的第二三通阀。
[0016]可选地，所述热管理系统应用于液冷储能装置，所述液冷储能装置包括储能电池包和电能转换装置，其中，所述第一换热器与所述储能电池包换热布置，所述第二换热器与所述电能转换装置换热布置。
[0017]可选地，还包括用于向所述第一热交换单元输送冷量或热量的换热源机组。
[0018]可选地，所述热管理系统的工作模式包括第一工作模式，且当所述第一工作模式时，所述换热源机组处于开启状态，所述阀门组控制所述切换管路处于导通状态，第一连接管路和第二连接管路均处于断路状态。
[0019]可选地，所述热管理系统的工作模式包括第二工作模式和/或第三工作模式；
[0020]当所述热管理系统在所述第二工作模式时，所述换热源机组处于关闭状态，所述阀门组控制所述切换管路处于断开状态，第一连接管路和第二连接管路均处于导通状态；
[0021]当所述热管理系统在所述第三工作模式时，所述换热源机组处于开启状态，所述阀门组控制所述切换管路处于断开状态，第一连接管路和第二连接管路均处于导通状态。
[0022]可选地，所述换热源机组包括制冷剂循环系统，所述制冷剂循环系统上串接有第三热交换单元、第四热交换单元、压缩机及膨胀阀，所述第三热交换单元与所述第一热交换单元呈换热布置；
[0023]其中，所述第三热交换单元和所述第四热交换单元这两者中的一者配置为所述制冷剂循环系统的蒸发器，另一者配置为所述制冷剂循环系统的冷凝器。
[0024]可选地，所述制冷剂循环系统上还设置有用于切换制冷剂循环系统的流向的四通阀；
[0025]当所述四通阀切换至第一工作位置时，所述第三热交换单元配置为所述制冷剂循环系统的蒸发器，所述第四热交换单元配置为所述制冷剂循环系统的冷凝器；当所述四通阀切换至第二工作位置时，所述第三热交换单元配置为所述制冷剂循环系统的冷凝器，所述第四热交换单元配置为所述制冷剂循环系统的蒸发器。
[0026]可选地，所述第四热交换单元与所述第二热交换单元共用换热风机。
[0027]可选地，所述第二热交换单元与所述第三热交换单元呈一体式布置。
[0028]可选地，所述第二液体循环管路上还设置有用于旁通所述第二热交换单元的第一旁通管路。
[0029]可选地，所述第一旁通管路与所述第二液体循环管路通过第三三通阀连接，所述第三三通阀能够在第一导通位置和第二导通位置之间来回切换；
[0030]当所述第三三通阀处于第一导通位置时，所述第一旁通管路导通，所述第二热交换单元在所述第二液体循环管路上处于短路；当所述第三三通阀处于第二导通位置时，所述第一旁通管路断路，所述第二热交换单元接入所述第二液体循环管路。
[0031]可选地，所述第二液体循环管路上还设置有膨胀水箱。
[0032]可选地，所述第一液体循环管路上还设置有用于旁通所述第一热交换单元的第二
旁通管路。
[0033]可选地，所述第二旁通管路与所述第一液体循环管路通过第四三通阀连接，所述第四三通阀能够在第一接通位置和第二接通位置之间来回切换；
[0034]当所述第四三通阀处于第一接通位置时，所述第二旁通管路导通，所述第一热交换单元在所述第一液体循环管路上处于短路；当所述第四三通阀处于第二接通位置时，所述第二旁通管路断路，所述第一热交换单元接入所述第一液体循环管路。
[0035]可选地，还包括用于向所述第一热交换单元输送冷量或热量的换热源机组，且所述热管理系统的工作模式包括第四工作模式，当所述热管理系统处于第四工作模式时，所述换热源机组处于关闭状态，所述第二旁通管路处于导通状态，所述切换管段处于断路状态，第一连接管路和第二连接管路均处于导通状态。
[0036]相比于
技术介绍
介绍内容，上述热管理系统，在实际应用过程中，由于连接管组包括切换管段、第一连接管路和第二连接管路，且切换管段为第二液体循环管路上位于第二换热器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热管理系统，其特征在于，包括：第一液体循环管路(1)，其上串接有第一循环泵(11)、第一换热器(12)、第一热交换单元(13)和单向阀(14)；第二液体循环管路(2)，其上串接有第二循环泵(21)、第二换热器(22)和第二热交换单元(23)；连接管组，包括切换管段、第一连接管路(4)和第二连接管路(5)，所述切换管段为所述第二液体循环管路(2)上位于所述第二换热器(22)与所述第二热交换单元(23)之间的管段，所述第一连接管路(4)连接于所述单向阀(14)的进液口与所述切换管段之间，所述第二连接管路(5)连接于所述单向阀(14)的进液口与所述切换管段之间；阀门组，设置于所述连接管组，且用于切换所述连接管组的连通方式。2.如权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，所述阀门组包括设置于所述切换管段的第一控制阀(24)、设置于所述第一连接管路(4)的第二控制阀(41)和设置于所述第二连接管路(5)的第三控制阀(51)。3.如权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，所述阀门组包括用于控制所述第一连接管路(4)与所述切换管段的连接节点通断的第四控制阀(42)和用于控制所述第二连接管路(5)与所述切换管段的连接节点通断的第五控制阀(52)；其中，所述第四控制阀(42)为设置于所述第一连接管路(4)与所述切换管段的连接节点处的第一三通阀；和/或，所述第五控制阀(52)为设置于所述第二连接管路(5)与所述切换管段的连接节点处的第二三通阀。4.如权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，所述热管理系统应用于液冷储能装置，所述液冷储能装置包括储能电池包和电能转换装置，其中，所述第一换热器(12)与所述储能电池包换热布置，所述第二换热器(22)与所述电能转换装置换热布置。5.如权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，还包括用于向所述第一热交换单元(13)输送冷量或热量的换热源机组(3)。6.如权利要求5所述的热管理系统，其特征在于，所述热管理系统的工作模式包括第一工作模式，且当所述第一工作模式时，所述换热源机组(3)处于开启状态，所述阀门组控制所述切换管路处于导通状态，第一连接管路(4)和第二连接管路(5)均处于断路状态。7.如权利要求5所述的热管理系统，其特征在于，所述热管理系统的工作模式包括第二工作模式和/或第三工作模式；当所述热管理系统在所述第二工作模式时，所述换热源机组(3)处于关闭状态，所述阀门组控制所述切换管路处于断开状态，第一连接管路(4)和第二连接管路(5)均处于导通状态；当所述热管理系统在所述第三工作模式时，所述换热源机组(3)处于开启状态，所述阀门组控制所述切换管路处于断开状态，第一连接管路(4)和第二连接管路(5)均处于导通状态。8.如权利要求5所述的热管理系统，其特征在于，所述换热源机组(3)包括制冷剂循环系统，所述制冷剂循环系统上串接有第三热交换单元(31)、第四热交换单元(32)、压缩机(33)及膨胀阀(34)，所述第三热交换单元(31)与所述第一热交换单元(13)呈换热布置；其中，所述第三热交换单元(31)和所述第四热交换单元(32)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张灯，杨友进，张威风，邓凯，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：