一种带自然冷却功能的风冷型储能液冷热管理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种带自然冷却功能的风冷型储能液冷热管理系统，包括储能柜，所述储能柜中安装有冷却液循环单元

【技术实现步骤摘要】
一种带自然冷却功能的风冷型储能液冷热管理系统


[0001]本申请涉及储能液冷热管理系统
，具体而言，涉及一种带自然冷却功能的风冷型储能液冷热管理系统
。

技术介绍

[0002]如今随着工业技术的发展，在工业生产中液冷热管理系统逐渐被研究发展，在液冷热管理系统中会经常用到电化学储能相关的技术，而电化学储能是一种重要的能量存储技术，其中热管理技术是确保电池在高效运行时保持适当温度范围的关键，电化学储能系统中常见的热管理技术主要包括构造
、
部件顺序和工作原理等；传统液冷技术在电化学储能系统中是一种常用的热管理方法，尽管传统液冷技术在一些场景下仍然是有效的热管理方法，但它的复杂性
、
维护成本以及潜在的故障和泄漏风险可能使得其他更简单和高效的热管理技术在某些应用中更具优势，因此，未来的发展趋势可能是朝着更智能
、
高效
、
可靠且易于维护的热管理技术方向发展
。
[0003]现有技术在使用的过程中还存在以下缺陷：
1. 现有技术在使用时，整套设备的维护成本较高，并且在液冷降温的方式上较为单一且自动化程度低
、
功耗较大，这会在一定程度上影响系统的整体的能效
。
[0004]2. 现有技术在使用时，现有的液冷涉及到多个组件，需要精心设计和构造，会使系统变得复杂，因此会占用一定的空间，增加了储能系统的体积和重量
。
[0005]因此，专利技术人有必要设计一种带自然冷却功能的风冷型储能液冷热管理系统，以克服上述问题
。

技术实现思路

[0006]本申请的主要目的在于提供一种带自然冷却功能的风冷型储能液冷热管理系统，以解决相关技术中的问题
。
[0007]为了实现上述目的，第一方面，本申请提供了一种带自然冷却功能的风冷型储能液冷热管理系统
。
[0008]根据本申请的一种带自然冷却功能的风冷型储能液冷热管理系统，包括储能柜，所述储能柜中安装有冷却液循环单元
、
安装在所述冷却液循环单元管路中的主循环泵
、
制冷循环单元，所述冷却液循环单元通过蒸发器与所述制冷循环单元进行热量交换，所述该管理系统的运行模式有制冷循环模式
、
加热循环模式
、
自循环模式
。
[0009]优选的，所述冷却液循环单元包括供水管路
、
电池簇
、
回水管路，所述回水管路流向所述供水管路的管路中连通设置有自然冷却换热器，所述主循环泵安装在所述回水管路的管路中，所述电池簇固定设置在所述供水管路与所述回水管路之间的管路上，所述回水管路通过所述自然冷却换热器与所述供水管路相连通并形成第一条回流管路，所述回水管路通过所述蒸发器与所述供水管路相连通并形成第二条回流管路，且所形成的回流管路中流动有冷却液，所述供水管路的管路中安装有电加热器，所述回水管路中连通设置有压力
罐
。
[0010]优选的，所述制冷循环单元包括供水管道
、
回水管道
、
安装在所述供水管道与所述回水管道之间的冷凝器装置，连通设置在所述冷凝器装置与所述蒸发器之间的电子膨胀阀，所述制冷循环单元中循环流动有制冷剂，所述制冷循环单元中连通设置有专用加液口
。
[0011]优选的，所述制冷循环模式根据工况不同可分为压缩制冷循环工作模式
、
自然冷却循环工作模式，当环境温度高于设定值时所述压缩制冷循环工作模式启用
、
当环境温度不高于设定值时所述自然冷却循环工作模式启用
。
[0012]优选的，所述压缩制冷循环工作模式工作时，所述冷却液循环单元管路中的所述冷却液吸收所述电池簇的热量后由主循环泵送入所述蒸发器中与所述制冷剂进行热量交换，所述冷却液经降温后进入电池簇再次吸热，以此进行闭式循环，所述制冷循环单元管路中的所述制冷剂在所述蒸发器中吸收所述冷却液的热量后，经压缩机压缩为高温高压蒸汽进入所述冷凝器装置，所述制冷剂通过强制风冷将热量释放到外部空气环境中，再经所述电子膨胀阀节流后流入所述蒸发器
。
[0013]优选的，当所述自然冷却循环工作模式运行时，所述供水管路中的所述冷却液吸收所述电池簇的热量后由所述主循环泵送入所述自然冷却热换器中，且把所述冷却液中的热量散发到外部的空气中
。
[0014]优选的，当所述加热循环模式工作时，在所述冷却液温度低于设定值时，所述电加热器开始工作
。
[0015]优选的，当所述主循环泵工作，所述压缩式制冷系统不工作，通过所述冷却液的循环使所述电池簇的温度均匀，当所述电池簇中各电池单元间温度差值大于设定值时，所述自循环模式开启
。
[0016]优选的，所述储能柜中安装有用于控制所述冷却液循环单元
、
所述主循环泵
、
所述制冷循环单元
、
所述蒸发器的控制保护单元
。
[0017]本专利技术提供的一种带自然冷却功能的风冷型储能液冷热管理系统，与现有技术相比，其有益效果为：本专利技术在使用时，通过在储能柜中安装冷却液循环单元和制冷循环单元，并且在冷却液循环单元和制冷循环单元之间设置蒸发器，从而使得该专利技术设计具有制冷循环模式
、
加热循环模式
、
自循环模式三种冷却降温模式来根据不同的情况进行选择使用，达到了无需两台设备便可实现高低温时的自动节能运行，减少了维护和维修的需求，降低了维护成本；当在环境温度较低时，自然冷却功能利用大气自然对流来散热，无需启动制冷系统，减少了压缩机
、
板换水泵等制冷系统的功耗，提高了系统的综合能效
。
[0018]本专利技术在使用时，通过在储能柜中安装冷却液循环单元并在冷却液循环单元中的供水管路流向回水管路之间的管路上设置电池簇，在回水管路回流到供水管路上的管路上设置自然冷却换热器为第一回流管路
、
设置安装有制冷循环单元的蒸发器管路为第二回流管路，使得相较于现有的技术，通过增设较少的附加组件，便可实现宽温区
、
多运行模式，减少了该冷却系统的整体体积以及质量
。
附图说明
[0019]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它
特征
、
目的和优点变得更明显
。
本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定
。
在附图中：图1是本专利技术的控制原理示意图；图2是本专利技术的冷却液循环单元及蒸发器控制原理示意图；图3是本专利技术的制冷循环单元及蒸发器控制原理示意图；其中：
1、
储能柜；
2、
冷却液循环单元；
21、
供水管路；
22、
电池簇；
23、...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种带自然冷却功能的风冷型储能液冷热管理系统，包括储能柜（1），其特征在于：所述储能柜（1）中安装有冷却液循环单元（2）
、
安装在所述冷却液循环单元（2）管路中的主循环泵（3）
、
制冷循环单元（4），所述冷却液循环单元（2）通过蒸发器（5）与所述制冷循环单元（4）进行热量交换，所述该管理系统的运行模式有制冷循环模式（6）
、
加热循环模式（7）
、
自循环模式（8），所述冷却液循环单元（2）包括供水管路（
21
）
、
电池簇（
22
）
、
回水管路（
23
），所述回水管路（
23
）流向所述供水管路（
21
）的管路中连通设置有自然冷却换热器（9），所述主循环泵（3）安装在所述回水管路（
23
）的管路中，所述电池簇（
22
）固定设置在所述供水管路（
21
）与所述回水管路（
23
）之间的管路上，所述回水管路（
23
）通过所述自然冷却换热器（9）与所述供水管路（
21
）相连通并形成第一条回流管路，所述回水管路（
23
）通过所述蒸发器（5）与所述供水管路（
21
）相连通并形成第二条回流管路，且所形成的回流管路中流动有冷却液（
10
），所述供水管路（
21
）的管路中安装有电加热器（
11
），所述回水管路（
23
）中连通设置有压力罐（
12
），所述制冷循环单元（4）包括供水管道（
41
）
、
回水管道（
42
）
、
安装在所述供水管道（
41
）与所述回水管道（
42
）之间的冷凝器装置（
43
），连通设置在所述冷凝器装置（
43
）与所述蒸发器（5）之间的电子膨胀阀（
44
），所述制冷循环单元（4）中循环流动有制冷剂（
13
），所述制冷循环单元（4）中连通设置有专用加液口（
14
）
。2.
根据权利要求1所述的一种带自然冷却功能的风冷型储能液冷热管理系统，其特征在于：所述制冷循环模式（6）根据工况不同可分为压缩制冷循环工作模式（
61
）
、
自然冷却循环工作模式（
62
），当环境温度高于设定值时所述压缩制冷循环工...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶国栋，仲海燕，黄凯生，武卫东，侯亚祥，冯杰，
申请(专利权)人：苏州库凌智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：