【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及热泵实验，尤其涉及一种用于储能装置的二次回路热管理系统的串-并联除湿系统及其工作方法。
技术介绍
1、当前使用热泵系统的电动车或储能的电池热管理具有两个基本工作模式，分别为热泵模式和制冷模式。热泵模式是冷媒通过室外换热器吸收外界环境的热量再通过液冷冷凝器把热量交换给冷却液，最终将热量提供给电池柜；制冷模式则是电池柜将热量通过冷却液传输给电池换热器中的冷媒，冷媒再通过室外换热器把热量释放到外界环境。通过电池热管理的热泵模式和制冷模式保证了电池的工作温度，进而保证了电池充放电的效率和使用寿命。
2、随着储能技术的快速发展，储能电池的能量密度也越来越高，但是仍然需要在一定的温度环境下才能高效工作，环境温度过高或者过低会严重影响电池的使用寿命，且存在严重的安全隐患。因此高效率的电池热管理系统成为储能技术发展的重要方向之一。液冷热管理技术具有散热效率高、温控精度高等优势，逐渐成为主流方案。但是液冷机组通常不具备主动除湿功能，电池柜长期受环境影响会产生凝露现象，易引起电池柜内部的线路短路并加速冷板的锈蚀，影响电池正常使用。
3、为解决液冷机组的除湿问题，现有技术通常是在电池柜内部布置干燥剂或者吸水材料，该方法在吸水材料饱和后便失去效果。有些厂家会在系统内额外配套一台除湿机来进行干燥，但这种方法不仅增加了设备成本，除湿效果也并不理想。
4、因此，亟需要设计一款带除湿功能的用于储能装置的二次回路热管理系统，以满足市场需求。
技术实现思路
1、为了克
2、所述压缩机、水冷冷凝器、exv、chiller和压缩机依次连接形成第一冷媒回路；
3、所述四通水阀的四个口分别与电池柜的冷却液口、水冷冷凝器的冷却液口、chiller的冷却液口和电子水泵的进出口连接；
4、所述四通水阀的四个口分别与水冷冷凝器的冷却液口、电子水泵的进出口、chiller的冷却液口和散热水箱的冷却液口连接；
5、所述电子水泵的进出口分别与散热水箱的冷却液口、四通水阀连接；
6、所述电子水泵的进出口分别与电池柜的冷却液口、四通水阀连接；
7、还设置有除湿模块，包括蒸发器和风机，设置在exv与chiller之间，组成冷媒循环回路的一部分；
8、而且和电池柜的除湿通道连接，所述除湿通道由电池柜和蒸发器组成，风机设置在除湿通道内，并且向着蒸发器的表面吹风。
9、进一步的，制冷模式时，当电池柜有制冷需求时该系统进入制冷模式，冷媒回路：冷媒由压缩机加压后进入水冷冷凝器，将热量传递给水冷冷凝器的冷却液后，冷媒再流入exv进行节流降压，再进入蒸发器和chiller中吸收chiller 和蒸发器中冷却液的热量，冷媒再进入压缩机中再被加压，从而完成了冷媒侧的循环；
10、冷却液回路：在水冷冷凝器中被加热的冷却液经过四通水阀进入电子水泵，通过电子水泵进入散热水箱中，通过散热水箱与风机作用将热量传递给外界的空气，被降温的冷却液再通过四通水阀进入水冷冷凝器中吸收热量；
11、在chiller中被降温的冷却液经过四通水阀进入电子水泵中，再通过电子水泵流入电池柜给电池柜散热，吸收热量后的冷却液从电池柜流出，流经四通水阀进入chiller中被冷媒冷却；
12、除湿回路：电池柜经风机泵来的高温高湿的空气经除湿模块蒸发器降温除湿后由风机吹干空气送入电池柜。
13、进一步的，制热模式时，当电池柜有加热需求时该热管理系统进入热泵模式；
14、冷却液回路：在水冷冷凝器中吸收热量的冷却液经过四通水阀进入电子水泵中，通过电子水泵流入电池柜中给电池柜加热，释放热量后的冷却液从电池柜经四通水阀进入水冷冷凝器中吸收热量；
15、chiller中被降温的冷却液经过四通水阀进入散热水箱，低温冷却液通过散热水箱与风机的作用从外界的空气中吸收热量，吸收热量后的冷却液再通过电子水泵进入四通水阀，然后通过四通水阀进入chiller中将热量传递给冷媒；
16、除湿回路：电池柜经风机泵来的高温高湿的空气经除湿模块蒸发器降温除湿后由风机吹干空气送入电池柜。
17、进一步的，还包括自然风冷却模式，当电池柜有散热需求且外界环境温度较为适宜的情况下该热管理系统进入自然风冷却模式，此时冷媒侧不工作；
18、冷却液回路：从电池柜流出的冷却液流经四通水阀进入chiller，再流经四通水阀后进入散热水箱，通过散热水箱与风机的作用将热量传递给外界的空气，被降温的冷却液经过经电子水泵、四通水阀后流入水冷冷凝器，再通过四通水阀进入电子水泵最终流入电池柜，冷却液从电池柜中吸收热量后再流出；
19、或者从电池柜流出的冷却液流经四通水阀进入水冷冷凝器，再流经四通水阀后进入散热水箱，通过散热水箱与风机的作用将热量传递给外界的空气，被降温的冷却液经过经电子水泵、四通水阀后流入chiller，再通过四通水阀进入电子水泵最终流入电池柜，冷却液从电池柜中吸收热量后再流出；
20、或者电池柜流出的冷却液流经四通水阀经过电子水泵后进入散热水箱，通过散热水箱与风机的作用将热量传递给外界的空气，被降温的冷却液经过经四通水阀后流入进入电子水泵最终流入电池柜，冷却液从电池柜中吸收热量后再流出；
21、或者在上述水冷冷凝器、chiller附近设置风扇并且正吹水冷冷凝器、chiller；
22、除湿回路：电池柜经风机泵来的高温高湿的空气经除湿模块蒸发器降温除湿后由风机吹干空气送入电池柜。
23、一种用于储能装置的二次回路热管理系统的并联除湿系统，包括和一种用于储能装置的二次回路热管理系统的串联除湿系统中一样的部件和连接方式，在其基础上，
24、还设置有并联的第二冷媒回路，所述压缩机、水冷冷凝器、exv、蒸发器和风机依次连接形成并联的第二冷媒回路。
25、进一步的，制冷模式时，冷媒回路：冷媒由压缩机加压后进入水冷冷凝器，将热量传递给水冷冷凝器的冷却液后，冷媒分别流入第一、二冷媒回路；在第一、二冷媒回路分别经exv、节流降压，再分别进入chiller、蒸发器中吸收chiller、蒸发器中冷却液的热量，然后chiller、蒸发器中的冷媒再进入压缩机中再被加压，从而完成了冷媒侧的循环。
26、进一步的，制热模式时，当电池柜有加热需求时该热管理系统进入热泵模式。
27、进一步的，自然风冷却模式时，当电池柜有散热需求且外界环境温度较为适宜的情况下该热管理系统进入自然风冷却模式，此时冷媒侧不工作。
28、进一步的，冷媒回路中还包括储液罐，设置在本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于储能装置的二次回路热管理系统的串联除湿系统，包括压缩机（1）、水冷冷凝器（2）、EXV（3）、Chiller（4）、蒸发器（15）和风机（14，5）、散热水箱（6）、四通水阀（7，8）、电子水泵（9，10），所述电池设置在电池柜（16）内，所述风机（5）设置在散热水箱（6）上；
2.如权利要求1所述的一种用于储能装置的二次回路热管理系统的串联除湿系统的工作方法，其特征在于：制冷模式时，当电池柜（16）有制冷需求时该系统进入制冷模式，冷媒回路：冷媒由压缩机（1）加压后进入水冷冷凝器（2），将热量传递给水冷冷凝器（2）的冷却液后，冷媒再流入EXV（3）进行节流降压，再进入蒸发器（15）和Chiller（4）中吸收Chiller（4）和蒸发器（15）中冷却液的热量，冷媒再进入压缩机（1）中再被加压，从而完成冷媒侧的循环；
3.如权利要求2所述的一种用于储能装置的二次回路热管理系统的串联除湿系统的工作方法，其特征在于：制热模式时，当电池柜（16）有加热需求时该热管理系统进入热泵模式；
4.如权利要求2或者3所述的一种用于储能装置的二次回路热
5.一种用于储能装置的二次回路热管理系统的并联除湿系统，其特征在于：包括如权利要求1所述的一种用于储能装置的二次回路热管理系统的串联除湿系统中的部件和连接方式，
6.如权利要求5所述的一种用于储能装置的二次回路热管理系统的并联除湿系统工作方法，其特征在于：制冷模式时，冷媒回路：冷媒由压缩机（1）加压后进入水冷冷凝器（2），将热量传递给水冷冷凝器（2）的冷却液后，冷媒分别流入第一、二冷媒回路；在第一、二冷媒回路分别经EXV（3）、（13）节流降压，再分别进入Chiller（4）、蒸发器（15）中吸收Chiller（4）、蒸发器（15）中冷却液的热量，然后Chiller（4）、蒸发器（15）中的冷媒再进入压缩机（1）中再被加压，从而完成冷媒侧的循环；
7.如权利要求6所述的一种用于储能装置的二次回路热管理系统的并联除湿系统工作方法，其特征在于：制热模式时，当电池柜（16）有加热需求时该热管理系统进入热泵模式；
8.如权利要求6或者7所述的一种用于储能装置的二次回路热管理系统的并联除湿系统工作方法，其特征在于：自然风冷却模式时，当电池柜（16）有散热需求且外界环境温度较为适宜的情况下该热管理系统进入自然风冷却模式，此时冷媒侧不工作；
9.如权利要求1或者5所述的一种用于储能装置的二次回路热管理系统的除湿系统，其特征在于：冷媒回路中还包括储液罐（11），设置在水冷冷凝器（2）和EXV（3）或者EXV（13）之间。
10.一种用于储能装置的二次回路热管理系统的除湿系统并联改串联的方法，其特征在于，如权利要求5-9之一所述的一种用于储能装置的二次回路热管理系统的除湿系统，在蒸发器（15）前端和后端设置带截止功能的多通阀，和chiller（4）、压缩机（1）、EXV（3、13）分别连接，将蒸发器（15）通往压缩机（6）、EXV（13）的并联支路关闭，将蒸发器（15）通往chiller（4）、EXV（3）之间的管路打开，则并联系统变为串联系统。
...【技术特征摘要】
1.一种用于储能装置的二次回路热管理系统的串联除湿系统，包括压缩机（1）、水冷冷凝器（2）、exv（3）、chiller（4）、蒸发器（15）和风机（14，5）、散热水箱（6）、四通水阀（7，8）、电子水泵（9，10），所述电池设置在电池柜（16）内，所述风机（5）设置在散热水箱（6）上；
2.如权利要求1所述的一种用于储能装置的二次回路热管理系统的串联除湿系统的工作方法，其特征在于：制冷模式时，当电池柜（16）有制冷需求时该系统进入制冷模式，冷媒回路：冷媒由压缩机（1）加压后进入水冷冷凝器（2），将热量传递给水冷冷凝器（2）的冷却液后，冷媒再流入exv（3）进行节流降压，再进入蒸发器（15）和chiller（4）中吸收chiller（4）和蒸发器（15）中冷却液的热量，冷媒再进入压缩机（1）中再被加压，从而完成冷媒侧的循环；
3.如权利要求2所述的一种用于储能装置的二次回路热管理系统的串联除湿系统的工作方法，其特征在于：制热模式时，当电池柜（16）有加热需求时该热管理系统进入热泵模式；
4.如权利要求2或者3所述的一种用于储能装置的二次回路热管理系统的串联除湿系统的工作方法，其特征在于：还包括自然风冷却模式，当电池柜（16）有散热需求且外界环境温度较为适宜的情况下该热管理系统进入自然风冷却模式，此时冷媒侧不工作；
5.一种用于储能装置的二次回路热管理系统的并联除湿系统，其特征在于：包括如权利要求1所述的一种用于储能装置的二次回路热管理系统的串联除湿系统中的部件和连接方式，
6.如权利要求5所述的一种用于储能装置的二次回路热管理系统的并联除湿系统工作方法，其特征在于：...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡辛楼，贾兆远，王玉洁，李万勇，
申请(专利权)人：常州天目智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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