【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电化学储能系统，尤其涉及电池温度控制技术，具体而言涉及一种电化学储能系统用的热管理系统。
技术介绍
1、电化学储能的载体是电池系统，电池充放电过程中产生较大热量，影响电池的工作效率，同时会引起一系列安全问题，在冬季环境温度较低时，电池的温度过低则无法实现充电放电的功能，因此，在实际使用过程总需要对电池系统降温或加热，以保证电池的高效率、长寿命、安全的工作。目前现有储能热管理系统中普遍使用的电控箱为自然风冷式，存在散热效率低，而且散热能力有限，也影响电控箱性能，并且散发的废热能不能得到有效的循环利用。
2、储能热管理系统中电控箱有着至关重要的地位，内部集成了ac/dc、dc/dc、dc/ac、pdu等关键的电控部件，保证电控箱的工作温度在合理的范围内对整个系统可靠性以及性能有着关键的作用。目前的电化学储能系统中，电池系统降温、加热的热管理系统存在电控箱的散热性不足的问题，导致系统性能以及可靠性降低，甚至夏季和冬季等极端高低温情况下，会导致电控箱工作状态不稳定，影响系统的安全性能。
技术实现思路
1、本技术目的在于提供一种电化学储能系统用的热管理系统，传统电控箱风冷式散热方式转变为集成至热管理系统的液体回路中进行综合热管理，热管理系统在制冷模式以及制热模式时均能对电控箱进行有效控温，且系统制热模式时也能充分利用电控箱工作时所散发的废热，降低机组制热时的能耗，提高系统能效。
2、根据本技术目的的第一方面，提出一种电化学储能系统用的热管理系统，包括制冷剂冷
3、所述水冷却循环回路与电化学储能系统的电池组以及电控箱连接，用于通过在水冷却循环回路内流动的水介质对电池组以及电控箱进行散热或者加热；
4、所述水冷却循环回路包括主回路以及与主回路连接的旁路：
5、-所述主回路包括通过管路依次连接的冷却水出口、水泵、第一三通阀、电加热器、第二三通阀以及冷却水入口，所述第二三通阀与电加热器分别接入板式水介质蒸发器的第一换热通道，形成主回路；所述冷却水入口与冷却水出口分别连通到电池组内部的散热通道；
6、-所述旁路包括连接在所述第一三通阀与第二三通阀之间的低温散热器，构成为旁路的散热部件；
7、所述制冷剂冷却循环回路包括通过管路依次连接的气液分离器、压缩机、冷凝器以及热力膨胀阀，所述热力膨胀阀与气液分离器分别接入板式水介质蒸发器的第二换热通道，形成制冷剂回路；
8、其中，所述板式水介质蒸发器以及冷凝器分别构成为所述水冷却循环回路的主回路与冷剂循环回路对应的热交换部件。
9、作为可选的实施方式，所述水泵与所述第一三通阀的入口连接，所述第一三通阀的第一出口通过管路连通道所述板式水介质蒸发器的第一换热通道的入口，所述板式水介质蒸发器的第一换热通道的出口与所述第二三通阀的入口连通；
10、所述第一三通阀的第二出口经由低温散热器连通到所述第二三通阀的入口，以在所述第一三通阀与所述第二三通阀之间构造出水冷却循环回路的旁路。
11、作为可选的实施方式，所述第二三通阀的第一出口与电控箱内部的散热通道入口连通，使得水介质能够进入电控箱内部，在电控箱内进行热交换，对电控箱散热，然后流过电控箱内部的散热通道出口与流经第二三通阀的第二出口的水介质汇合，再一起流向冷却水入口。
12、所述第二三通阀的第一出口与电控箱内部的散热通道入口连通，使得水介质能够进入电控箱内部，电控箱内部的散热通道出口与第二三通阀第二出口，并与冷却水入口连通。
13、作为可选的实施方式，所述水泵与冷却水出口之间设置有通过管路连接的膨胀水箱。
14、作为可选的实施方式，所述第一三通阀以及第二三通阀均为三通比例阀，均与所述控制器电性连接，并由所述控制器控制所述第一三通阀以及第二三通阀的开关以及开度比例。
15、作为可选的实施方式，在所述冷却水入口的上游管路设置有用于检测流入电池组的水介质的温度的第一温度传感器，以及用于检测流入电池组的水介质的压力的第一压力传感器；
16、在所述冷却水出口位置的下游管路设置有用于检测流出电池组的水介质的温度的第二温度传感器，以及用于检测流出电池组的水介质的压力的第二压力传感器；
17、所述第一温度传感器、第一压力传感器、第二温度传感器以及第二压力传感器分别电性连接至所述控制器。
18、作为可选的实施方式，所述压缩机与所述冷凝器之间的管路中设置有压力开关。
19、作为可选的实施方式，所述压缩机与所述冷凝器之间的管路中设置有第三压力传感器以及第三温度传感器，分别用于检测压缩机产生的制冷剂气体的压力与温度；
20、所述第三压力传感器以及第三温度传感器分别与所述控制器电性连接。
21、作为可选的实施方式，所述热管理系统还配置有环境温度传感器，用于所述环境温度；所述环境温度传感器与所述控制器电性连接。
22、作为可选的实施方式，所述控制器被设置用于控制所述板式水介质蒸发器、电加热器、低温散热器的运行模式，作为水冷却循环回路中水介质的加热或降温部件，以单独和组合工作的方式控制水冷却循环回路中水介质的温度，以在水介质流过电池组以及电控箱实现热交换。
23、由以上本技术实施例的电化学储能系统用的热管理系统，集成液冷电气元器件的方案，在系统制冷模式时通过比例调节三通阀将液冷回路连接到电控箱中，以达到散热降温的目的；在制热模式时，因电控箱工作时温度远大于热管理机组制热时水温，系统制热模式下不仅能够使电控箱工作温度保持在正常水平，也能对系统的制热量做到提升，实现节能和高能效利用率的目的。
24、本技术提出的电化学储能系统用的热管理系统，可实现多个模式下联合工作，通过控制板式水介质蒸发器、电加热器、低温散热器的运行模式，使其作为水冷却循环回路中水介质的加热或降温部件工作，以单独和组合工作的方式控制水冷却循环回路中水介质的温度，以在水介质流过电池组以及电控箱实现热交换。
25、本技术提出的电化学储能系统用的热管理系统，还通过三通阀比例调节通过电控箱的水流量，对换热介质水的比例进行准确控制，实现精准控温，不仅能够实现对电池组加热、散热的热管理，还可以实现对电控箱的热量的有效综合利用，减少系统的制热量，实现节能和高能效利用率。
26、应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的技术主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的技术主题的一部分。
27、结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本技术教导的前述和其他方面、实施例和特征。本技术的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本技术教导的具体实施方本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电化学储能系统用的热管理系统，其特征在于，包括制冷剂冷却循环回路以及水冷却循环回路以及用于控制所述制冷剂冷却循环回路以及水冷却循环回路运行的控制器(100)；
2.根据权利要求1所述的电化学储能系统用的热管理系统，其特征在于，所述水泵(101)与所述第一三通阀(102)的入口连接，所述第一三通阀(102)的第一出口通过管路连通道所述板式水介质蒸发器(110)的第一换热通道的入口，所述板式水介质蒸发器(110)的第一换热通道的出口与所述第二三通阀(104)的入口连通；
3.根据权利要求2所述的电化学储能系统用的热管理系统，其特征在于，所述第二三通阀(104)的第一出口与电控箱(2000)内部的散热通道入口连通，使得水介质能够进入电控箱(2000)内部，然后流过电控箱(2000)内部的散热通道出口与流经第二三通阀(104)第二出口的水介质汇合。
4.根据权利要求1所述的电化学储能系统用的热管理系统，其特征在于，所述水泵(101)与冷却水出口(1001)之间设置有通过管路连接的膨胀水箱(111)。
5.根据权利要求1所述的电化学储
6.根据权利要求1所述的电化学储能系统用的热管理系统，其特征在于，在所述冷却水入口(1002)的上游管路设置有用于检测流入电池组(1000)的水介质的温度的第一温度传感器(T1)，以及用于检测流入电池组(1000)的水介质的压力的第一压力传感器(P1)；
7.根据权利要求1所述的电化学储能系统用的热管理系统，其特征在于，所述压缩机(202)与所述冷凝器(204)之间的管路中设置有压力开关(208)。
8.根据权利要求1所述的电化学储能系统用的热管理系统，其特征在于，所述压缩机(202)与所述冷凝器(204)之间的管路中设置有第三压力传感器(P3)以及第三温度传感器(T3)，分别用于检测压缩机(202)产生的制冷剂气体的压力与温度；
9.根据权利要求1所述的电化学储能系统用的热管理系统，其特征在于，所述热管理系统还配置有环境温度传感器(T4)，用于所述环境温度；
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的电化学储能系统用的热管理系统，其特征在于，所述控制器(100)被设置用于控制所述板式水介质蒸发器(110)、PTC电加热器(103)、低温散热器(105)的运行模式，作为水冷却循环回路中水介质的加热或降温部件，以单独和组合工作的方式控制水冷却循环回路中水介质的温度，以在水介质流过电池组(1000)以及电控箱(2000)实现热交换。
...【技术特征摘要】
1.一种电化学储能系统用的热管理系统，其特征在于，包括制冷剂冷却循环回路以及水冷却循环回路以及用于控制所述制冷剂冷却循环回路以及水冷却循环回路运行的控制器(100)；
2.根据权利要求1所述的电化学储能系统用的热管理系统，其特征在于，所述水泵(101)与所述第一三通阀(102)的入口连接，所述第一三通阀(102)的第一出口通过管路连通道所述板式水介质蒸发器(110)的第一换热通道的入口，所述板式水介质蒸发器(110)的第一换热通道的出口与所述第二三通阀(104)的入口连通；
3.根据权利要求2所述的电化学储能系统用的热管理系统，其特征在于，所述第二三通阀(104)的第一出口与电控箱(2000)内部的散热通道入口连通，使得水介质能够进入电控箱(2000)内部，然后流过电控箱(2000)内部的散热通道出口与流经第二三通阀(104)第二出口的水介质汇合。
4.根据权利要求1所述的电化学储能系统用的热管理系统，其特征在于，所述水泵(101)与冷却水出口(1001)之间设置有通过管路连接的膨胀水箱(111)。
5.根据权利要求1所述的电化学储能系统用的热管理系统，其特征在于，所述第一三通阀(102)以及第二三通阀(104)均为三通比例阀，均与所述控制器(100)电性连接，并由所述控制器(100)控制所述第一三通阀(102)以及第二三通阀(104)的开关以及开...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏雨康，曹新海，于庆召，蔡滨阳，张康云，
申请(专利权)人：瀚酷热控科技南京有限公司，
类型：新型
国别省市：
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