【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于动力电池和储能电池包，尤其涉及一种分布式储能集中高效热管理系统。
技术介绍
1、随着国内储能市场需求不断增大，储能产业规模快速扩大，项目对储能系统能量密度、集成度、电池一致性等性能要求逐渐提升。电化学储能电池单元设计主要以集装箱预制舱为主，集装箱预制舱电池单元能量密度、一致性受舱体内电池布局结构、热管理方式影响。为了保证储能系统内电芯在合适的温度范围内运行，需要设计一套储能热管理系统，储能热管理形式多样，风冷及液冷成熟度相对较高，随着储能项目单体规模与倍率的不断提升，风冷系统在散热效率上的短板将逐渐显现，液冷系统拥有比风冷系统更强的散热能力，更加适应储能项目大规模、高能量密度的发展趋势。液冷方式能够提高冷却效率和解决冷却不均匀的问题，因此液冷方案正逐步成为电化学储能电站的发展方向。
2、目前电池储能电站液冷系统多以单个工商业储能柜为对象进行冷却方案的设计，其中每个电池柜都配一组液冷机组，每个液冷机组对单个电池柜内电芯进行温度控制，整个液冷机组设备数量多，结构复杂，投资运营成本较高；同时，由于场地安装位置的限制，多台设置一起工作，引起“热墙”效应，导致冷水机组在高温环境中，冷水机组运行效率低，影响电芯使用寿命和系统能耗。另外储能柜子数量诸多，不能统一做到温控和消防的统一管理，造成系统能耗高，成本居高不下的问题，本专利技术针对以上问题提出了一种分布式储能集中高效热管理系统，有效的降低了系统的能耗。
技术实现思路
1、针对现有液冷冷技术中存在的能耗高，成本大的问
2、一种分布式储能集中高效热管理系统，包括集中式高效热管理机房10、一次侧循环主管路14、储能柜16、二次侧循环主路203和板式换热器206，
3、所述集中式高效热管理机房10基于一次侧循环主管路14连接储能柜16，实现储能柜16一次侧的换冷/换热，所述储能柜16基于二次侧循环主路203连接所述板式换热器206，实现二次侧的换冷/换热，具体的，
4、所述集中式高效热管理机房10包括制冷制热模块、蓄能水箱和主控制器，冷却液被制冷制热模块制冷/加热后储存在蓄能水箱内，所述一次侧循环主管路14与所述蓄能水箱连通，一次侧循环主管路14上设有一次侧循环水泵11、一次侧压力流量检测单元12、一次侧温度检测单元13，以传输一定流量、一定温度的冷/热水至储能柜16的一次侧；
5、所述一次侧循环主管路14上连接若干条一次侧循环支管路17，所述一次侧循环支管路17连接至对应所述储能柜16内板式换热器206的一侧，板式换热器206的另一侧通过二次侧循环主路203连接至所述储能柜16内的电池包，所述二次侧循环主路203上设有二次侧循环水泵207、二次侧测温单元204和二次侧开关阀门205，以传输一定流量、一定温度的冷/热水至储能柜16的二次侧；
6、电池包上设有电池包测温单元15，所述一次侧循环水泵11、一次侧压力流量检测单元12、一次侧温度检测单元13、二次侧循环水泵207、二次侧测温单元204、二次侧开关阀门205、电池包测温单元15均与所述集中式高效热管理机房10内的主控制器电连接。
7、作为优选，所述一次侧循环主管路14包括一次侧循环一级管路和一次侧循环二级管路142，每条一次侧循环一级管路141均连接若干条一次侧循环二级管路142；每条所述一次侧循环二级管路142连接若干条所述一次侧循环支管路17，每条一次侧循环支管路17对应一个储能柜16。
8、作为优选，所述一次侧循环一级管路141包括一次侧供液回路、一次侧回液回路，分别与蓄能水箱连接，实现蓄能水箱供液、回液的水循环功能，若干所述储能柜16设于一次侧供液回路、一次侧回液回路之间，通过一次侧循环支管路17与一次侧供液回路、一次侧回液回路分别连接；一次侧供液回路上设有所述一次侧循环水泵11、一次侧压力流量检测单元12和一次侧温度检测单元13，所述一次侧回液回路上设有一次侧温度检测单元13。
9、作为优选，每条所述一次侧循环支管路17上均设有可调一次侧支路开关阀门171和压力传感器172，所述一次侧支路开关阀门171、压力传感器172均与所述主控制器电连接。用于实时监测支路的压力和流量，如有异常，可远程关闭。
10、作为优选，所述二次侧循环主路203连接有若干二次侧循环支路161，每条二次侧循环支路161连通一个电池包。
11、作为优选，所述二次侧循环主路203包括二次侧供液主路和二次侧回液主路，分别与所述板式换热器206连接，实现换冷水/换热水的循环功能，若干所述电池包设于二次侧供液主路、二次侧回液主路之间，每个电池包对应一个二次侧循环支路161，通过二次侧循环支路161与二次侧供液主路、二次侧回液主路分别连接；所述二次侧供液主路上设有二次侧测温单元204、二次侧开关阀门205，二次侧回液主路上设有二次侧开关阀门205、二次侧循环水泵207。
12、作为优选，所述二次侧供液主路上设有补液膨胀水箱202，所述二次侧回液主路设有排气阀201。
13、作为优选，基于电池包测温单元的温度反馈，主控制器控制二次侧循环水泵207工作模式：电池组的温度越高，二次侧循环水泵207的转速越快；电池组的温度处于预设的范围内，水泵转速下降。
14、作为优选，所述集中式高效热管理机房10中的制冷制热模块，设有备用制冷制热模块，当某一个模块失效时，启动备用模块。
15、作为优选，所述集中式高效热管理机房10中的制冷制热模块，根据当地的电价，在电价较低时，提前加热或者制冷，把目标温度冷却液冷储存在蓄能水箱内，在电价较高时，释放蓄能水箱内的冷却液。
16、本专利技术还公开了一种分布式储能集中式高效热管理方法，基于上述的分布式储能集中高效热管理系统，所述集中式高效热管理机房10的主控制器根据一次侧温度检测单元13、二次侧测温单元204以及电池包测温单元15实时反馈的温度信息，结合电池包……预设的温度区间，分别基于一次侧循环水泵11、一次侧压力流量检测单元12控制进入电池包一次侧的冷却介质/加热介质的流量，基于二次侧循环水泵207、二次侧开关阀门205控制进入电池包二次侧的冷却介质/加热介质的流量。
17、作为优选，当某个储能柜内16的电池组发生热失控时，基于电池包测温单元的温度信号控制所有水泵转速以增加流量，同时集中式高效热管理机房10的制冷制热模块基于最大功率进行制冷。即电池系统在工作的时候需要加热或者冷却到适宜的温度区间，加热和冷却可以结合当地电价，如半夜电价比较便宜，可以半夜先把水温冷却，放在储能箱内，白天电价高，可以用晚上冷水进行冷却。
18、本专利技术的有益效果是：...
【技术保护点】
1.一种分布式储能集中高效热管理系统，其特征在于，包括集中式高效热管理机房(10）、一次侧循环主管路（14）、储能柜（16）、二次侧循环主路（203）和板式换热器（206)，
2.如权利要求1所述的分布式储能集中高效热管理系统，其特征在于，所述一次侧循环主管路（14）包括一次侧循环一级管路（141）和一次侧循环二级管路（142），每条一次侧循环一级管路（141）均连接若干条一次侧循环二级管路（142）；每条所述一次侧循环二级管路（142）连接若干条所述一次侧循环支管路（17），每条一次侧循环支管路（17）对应一个储能柜（16）。
3.如权利要求1所述的分布式储能集中高效热管理系统，其特征在于，所述一次侧循环一级管路（141）包括一次侧供液回路、一次侧回液回路，分别与蓄能水箱连接，实现蓄能水箱供液、回液的水循环功能，若干所述储能柜（16）设于一次侧供液回路、一次侧回液回路之间，通过一次侧循环支管路（17）与一次侧供液回路、一次侧回液回路分别连接；一次侧供液回路上设有所述一次侧循环水泵（11）、一次侧压力流量检测单元（12）和一次侧温度检测单元（13），所述一
4.如权利要求1-3任意一项所述的分布式储能集中高效热管理系统，其特征在于，每条所述一次侧循环支管路（17）上均设有可调一次侧支路开关阀门（171）和压力传感器（172），所述一次侧支路开关阀门（171）、压力传感器（172）均与所述主控制器电连接。
5.如权利要求1所述的分布式储能集中高效热管理系统，其特征在于，所述二次侧循环主路（203）连接有若干二次侧循环支路（161），每条二次侧循环支路（161）连通一个电池包。
6.如权利要求5所述的分布式储能集中高效热管理系统，其特征在于，所述二次侧循环主路（203）包括二次侧供液主路和二次侧回液主路，分别与所述板式换热器（206）连接，实现换冷水/换热水的循环功能，若干所述电池包设于二次侧供液主路、二次侧回液主路之间，每个电池包对应一个二次侧循环支路（161），通过二次侧循环支路（161）与二次侧供液主路、二次侧回液主路分别连接；所述二次侧供液主路上设有二次侧测温单元（204）、二次侧开关阀门（205），二次侧回液主路上设有二次侧开关阀门（205）、二次侧循环水泵（207）。
7.如权利要求6所述的分布式储能集中高效热管理系统，其特征在于，所述二次侧供液主路上设有补液膨胀水箱（202），所述二次侧回液主路设有排气阀（201）。
8.如权利要求1所述的分布式储能集中高效热管理系统，其特征在于，基于电池包测温单元的温度反馈，主控制器控制二次侧循环水泵（207）工作模式：电池组的温度越高，二次侧循环水泵（207）的转速越快；电池组的温度处于预设的范围内，水泵转速下降。
9.如权利要求1所述的分布式储能集中高效热管理系统，其特征在于，所述集中式高效热管理机房（10）中的制冷制热模块，设有备用制冷制热模块，当其中某一个模块失效时，启动备用模块。
10.如权利要求1所述的分布式储能集中高效热管理系统，其特征在于，所述集中式高效热管理机房（10）中的制冷制热模块，根据当地的电价，在电价较低时，提前加热或者制冷，把目标温度冷却液冷储存在蓄能水箱内，在电价较高时，释放蓄能水箱内的冷却液。
...【技术特征摘要】
1.一种分布式储能集中高效热管理系统，其特征在于，包括集中式高效热管理机房(10）、一次侧循环主管路（14）、储能柜（16）、二次侧循环主路（203）和板式换热器（206)，
2.如权利要求1所述的分布式储能集中高效热管理系统，其特征在于，所述一次侧循环主管路（14）包括一次侧循环一级管路（141）和一次侧循环二级管路（142），每条一次侧循环一级管路（141）均连接若干条一次侧循环二级管路（142）；每条所述一次侧循环二级管路（142）连接若干条所述一次侧循环支管路（17），每条一次侧循环支管路（17）对应一个储能柜（16）。
3.如权利要求1所述的分布式储能集中高效热管理系统，其特征在于，所述一次侧循环一级管路（141）包括一次侧供液回路、一次侧回液回路，分别与蓄能水箱连接，实现蓄能水箱供液、回液的水循环功能，若干所述储能柜（16）设于一次侧供液回路、一次侧回液回路之间，通过一次侧循环支管路（17）与一次侧供液回路、一次侧回液回路分别连接；一次侧供液回路上设有所述一次侧循环水泵（11）、一次侧压力流量检测单元（12）和一次侧温度检测单元（13），所述一次侧回液回路上设有一次侧温度检测单元（13）。
4.如权利要求1-3任意一项所述的分布式储能集中高效热管理系统，其特征在于，每条所述一次侧循环支管路（17）上均设有可调一次侧支路开关阀门（171）和压力传感器（172），所述一次侧支路开关阀门（171）、压力传感器（172）均与所述主控制器电连接。
5.如权利要求1所述的分布式储能集中高效热管理系统，其特征在于，所述二次侧循环主路（203）连接有若干二次侧循环支路（...
【专利技术属性】
技术研发人员：方向阳，刘进程，王世豪，
申请(专利权)人：江苏领储宇能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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