一种多合一储能温控系统技术方案

本申请涉及温控系统领域，公开了一种多合一储能温控系统，包括压缩机、四通阀、冷凝器、膨胀阀、板式换热器、冷凝风扇等部件，冷媒在各个部件内不同的流向形成制冷回路、热泵回路、节能降温支路和除湿支路，通过四通阀转换，实现制冷降温和热泵加热功能；节能降温支路包括第一电控阀和两个连接管，两个连接管分别连接冷凝器和板式换热器，冷凝器位于板式换热器上方。本申请通过热泵和制冷原理对水冷系统内的介质进行加热或降温；采用节能降温支路，使控温系统在不消耗能源的情况下，依旧能够对水冷系统内的介质进行降温；同时制冷回路内的冷媒能够为除湿支路提供能量，使得多合一储能温控系统显著降低水冷系统对箱体内部温度进行调控时的能耗。控时的能耗。控时的能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种多合一储能温控系统


[0001]本申请涉及温控系统的领域，尤其是涉及一种多合一储能温控系统。

技术介绍

[0002]储能电站由于占地面积小、调节负荷能力强、运行成本低等优点得到迅速发展。
[0003]目前，储能电站通常采用集装箱装载，储能电站在运行过程中，箱体内的电池组等各部件会产生大量热量，且电池组的充放电需要电池组的温度维持在合适的范围内。为了对箱体内电池组的温度进行控制，采用水冷系统对电池组的温度进行加热或降温。
[0004]当水冷系统对电池组进行加热时，需要使用到PTC电加热对水冷系统内的介质进行加热，热介质再对电池组进行加热；当水冷系统对电池组进行降温时，需要使用到换热器对水冷系统内的介质进行降温，冷介质再对电池组进行降温。同时，当天气炎热时，会存在箱体内湿度往往较大的情况，此时还需要使用除湿设备对箱体内部进行除湿。
[0005]综上，使用水冷系统对箱体内部温度进行调控时能耗较高。

技术实现思路

[0006]为了降低水冷系统对箱体内部温度进行调控时的能耗，本申请提供一种多合一储能温控系统。
[0007]本申请提供的一种多合一储能温控系统采用如下的技术方案：一种多合一储能温控系统，包括相连接的压缩机、四通阀、冷凝器、膨胀阀和板式换热器，还包括冷凝风扇，当所述压缩机输出的冷媒通过四通阀调节依次经过冷凝器、膨胀阀和板式换热器再经四通阀流回压缩机时，形成制冷降温回路，且所述冷凝风扇对冷凝器进行散热；当所述压缩机输出的冷媒通过四通阀调节依次经过板式换热器、膨胀阀和冷凝器再经四通阀流回压缩机时，形成热泵加热回路；还包括节能降温支路，所述节能降温支路包括第一电控阀和两个连接管，两个所述连接管的端部分别连接冷凝器和板式换热器，且所述冷凝器位于板式换热器上方；还包括与制冷降温回路并联的除湿支路。
[0008]通过采用上述技术方案，在对箱体内的电池组进行加热时，压缩机的排气端排出高温高压的气态冷媒，气态冷媒进入板式换热器后与水冷系统内的介质进行换热，介质吸热升温变为热介质，热介质再对电池组进行加热；在对箱体内的电池组进行降温时，压缩机的排气端排出高温高压的气态冷媒，气态冷媒先经过冷凝器进行降温，再经过膨胀阀，最后变为低温低压的气液两相态，低温低压的冷媒进入板式换热器后与水冷系统内的介质进行换热，介质放热降温变为冷介质，冷介质再对电池组进行降温；当储能电站在冬天使用，且电池组需要降温时，打开第一电控阀并关闭四通阀和膨胀阀，板式换热器内的冷媒吸收水冷系统中介质内的热量蒸发变为气态，气态冷媒沿着节能降温支路上升至冷凝器内，再通过外界低温环境对冷凝器进行降温，冷媒进而被转换成液态，在重力作用下从节能降温支路流回板式换热器并与水冷系统内的介质进行换热，冷介质再对电池组进行降温；当需要对箱体内进行除湿时，冷媒从制冷降温回路流入除湿支路内，除湿支路再对箱体内部进行
除湿。如此设置，采用热泵和制冷原理对水冷系统内的介质进行加热和降温，降低了水冷系统的能耗；采用节能降温支路，使得控温系统在不消耗能源的情况下，依然能够对水冷系统内的介质进行降温；制冷降温回路内的冷媒同时能够为除湿支路提供能量，降低了除湿的能耗，综上，使用多合一储能温控系统大大降低了水冷系统对箱体内部温度进行调控时的能耗。
[0009]优选的，所述节能降温支路设置有两个，所述连接管为重力热管，且一个所述第一电控阀两端的两个重力热管分别连接板式换热器和冷凝器的一端，另一个所述第一电控阀两端的两个重力热管分别连接板式换热器和冷凝器的另一端。
[0010]通过采用上述技术方案，当两个第一电控阀打开时，板式换热器内的气态冷媒从两个重力热管中部上升流向冷凝器，冷凝器内的液态冷媒再受重力作用从两个重力热管的管壁下降流回板式换热器，从而实现循环，且两个节能降温支路与板式换热器和冷凝器形成闭合的回路，进而使得冷媒的循环效果更佳。
[0011]优选的，所述除湿支路包括依次相连的第二电控阀、节流装置和除湿器，所述第二电控阀的前端与冷凝器的后端连接，所述除湿器的后端与压缩机的吸气端连接。
[0012]通过采用上述技术方案，当箱体内需要除湿时，第二电控阀打开，冷凝器内的冷媒经第二电控阀进入节流装置并相变为低温低压的气液两相态，低温低压的冷媒进入除湿器后，除湿器对箱体内进行除湿。
[0013]优选的，所述除湿器的输出端设置有第一传感器，所述第一传感器检测除湿器的回风温度和回风湿度。
[0014]通过采用上述技术方案，使用第一传感器对除湿器的回风温度和回风湿度进行检测，从而便于对除湿支路的除湿效果进行监测。
[0015]优选的，所述膨胀阀靠近板式换热器的一端设置有第二传感器，所述第二传感器检测制冷降温回路中膨胀阀后端的温度。
[0016]通过采用上述技术方案，使用第二传感器对制冷降温回路中气液两相态冷媒处的温度进行检测，从而能够减少制冷降温回路出现冻结的情况。
[0017]优选的，所述压缩机的吸气端以及冷凝器靠近四通阀的一端均设置有冷媒加注口。
[0018]通过采用上述技术方案，使用冷媒加注口便于对温控系统内添加冷媒。
[0019]优选的，所述重力热管内壁上沿自身轴线方向开设有回流槽。
[0020]通过采用上述技术方案，冷凝器内的液态冷媒受重力作用进入重力热管的回流槽内，冷媒经回流槽下降流回板式换热器，使用回流槽减少了液态冷媒回流过程中与气态冷媒的接触面积，使得气态冷媒回流过程中不易再次蒸发，从而提高了节能降温支路的工作效率。
[0021]优选的，所述回流槽底壁宽度大于回流槽顶端开口的宽度。
[0022]通过采用上述技术方案，一方面，增加了回流槽的容积，使得回流槽可容纳更多的液态冷媒，另一方面，进一步降低了液态冷媒与气态冷媒之间的接触面积。
[0023]优选的，所述回流槽沿重力热管的周向间隔开设有多个，所述重力热管内壁靠近板式换热器的顶端开设有分流环槽，且所述分流环槽与多个回流槽相连通。
[0024]通过采用上述技术方案，冷凝器内的液态冷媒首先进入分流环槽内，分流环槽再
将液态冷媒分流至多个回流槽内，从而进一步使得回流槽可容纳更多的液态冷媒。
[0025]优选的，所述重力热管位于分流环槽的侧壁上间隔设置有多个导向块，每个所述导向块均位于两个相邻回流槽之间，所述导向块顶端宽度小于底端宽度，且所述导向块的两个底端连接两个相邻的回流槽。
[0026]通过采用上述技术方案，液态冷媒进入分流环槽内时，分流环槽内的多个导向块对液态冷媒进行导流，使得液态冷媒能够均分至多个回流槽内，从而减少液态冷媒从回流槽内溢出的情况。
[0027]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.通过采用热泵和制冷原理对水冷系统内的介质进行加热或降温；采用节能降温支路，使得控温系统在不消耗能源的情况下，依旧能够起到降温效果；采用制冷降温回路内的冷媒同时为除湿支路提供能量，从而能够大大降低了水冷系统对箱体内部温度进行调控时的能耗；2.通过采用回流槽本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多合一储能温控系统，其特征在于：包括相连接的压缩机(1)、四通阀(2)、冷凝器(3)、膨胀阀(4)和板式换热器(5)，还包括冷凝风扇(6)，当所述压缩机(1)输出的冷媒通过四通阀(2)调节依次经过冷凝器(3)、膨胀阀(4)和板式换热器(5)再经四通阀(2)流回压缩机(1)时，形成制冷降温回路，且所述冷凝风扇(6)对冷凝器(3)进行散热；当所述压缩机(1)输出的冷媒通过四通阀(2)调节依次经过板式换热器(5)、膨胀阀(4)和冷凝器(3)再经四通阀(2)流回压缩机(1)时，形成热泵加热回路；还包括节能降温支路(7)，所述节能降温支路(7)包括第一电控阀(71)和两个连接管，两个所述连接管的端部分别连接冷凝器(3)和板式换热器(5)，且所述冷凝器(3)位于板式换热器(5)上方；还包括与制冷降温回路并联的除湿支路(8)。2.根据权利要求1所述的一种多合一储能温控系统，其特征在于：所述节能降温支路(7)设置有两个，所述连接管为重力热管(72)，且一个所述第一电控阀(71)两端的两个重力热管(72)分别连接板式换热器(5)和冷凝器(3)的一端，另一个所述第一电控阀(71)两端的两个重力热管(72)分别连接板式换热器(5)和冷凝器(3)的另一端。3.根据权利要求1所述的一种多合一储能温控系统，其特征在于：所述除湿支路(8)包括依次相连的第二电控阀(81)、节流装置(82)和除湿器(83)，所述第二电控阀(81)的前端与冷凝器(3)的后端连接，所述除湿器(83)的后端与压缩机(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶林，谢虹，鞠俊，金长英，费天庠，
申请(专利权)人：泰铂上海环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：