System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 直冷型热管理系统、冷媒自适应均衡分配方法及储能系统技术方案_技高网

直冷型热管理系统、冷媒自适应均衡分配方法及储能系统技术方案

技术编号:44004125 阅读:1 留言:0更新日期:2025-01-10 20:21
本发明专利技术公开了一种直冷型热管理系统、冷媒自适应均衡分配方法及储能系统,涉及热管理系统技术领域,其包括压缩机、冷凝器、干路节流装置、冷媒分流器以及若干蒸发换热器;压缩机、冷凝器、干路节流装置以及冷媒分流器的冷媒输入端依次连通,形成冷媒干路;冷媒分流器的若干冷媒输出端,分别与各个蒸发换热器连通,从而形成若干冷媒支路;各条冷媒支路均通过至少一条均流支路,与另一条冷媒支路相连通。本发明专利技术主要解决如何为直冷型热管理系统提供冷媒自适应均衡分配结构和方法的问题;本发明专利技术使冷媒的状态在各条冷媒支路中均趋于一致,保持了各个热管理对象的温度一致性,使直冷型热管理系统和储能系统获得更高的能效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热管理系统,具体为一种直冷型热管理系统、冷媒自适应均衡分配方法及储能系统


技术介绍

1、在电力系统转型升级的背景下,电能的可控化和可储化成为发展的核心之一,储能系统在该背景下也将发挥其备用电源和功率电源的作用,以增强电力系统的可靠性,并防止偶然断电;基于锂离子电池的储能系统,具有选址灵活、建设周期短、调节性能佳的特性,同时,锂离子电池本身的安全性能高,上述特性使基于锂离子电池的储能系统获得广泛的应用。

2、辅助系统用电是影响储能系统的电-电转换效率的重要因素之一,经实验验证,基于磷酸铁锂电池的储能系统,其辅助系统用电率高达10%以上,上述的辅助系统用电又以热管理系统产生的制冷电耗为主,因此,热管理系统产生的制冷电耗会使储能系统的整体电-电转换效率降低约5%。

3、直冷型热管理系统能够通过蒸发换热器,直接与储能系统的发热体(尤其是电池组和电能转换装置等)发生热交换,相较于配置液冷机组的热管理系统(又称“液冷空调”),能够减少液冷介质的热交换效率损失,进而提高了热管理系统和储能系统的节能效果,降低了热管理系统的成本,此外,直冷型热管理系统还具有无需定期维护液冷介质、无需回收处理液冷介质、无需考虑液冷介质泄露等诸多优点,因此,直冷型热管理系统获得了广泛的关注。

4、然而,现有技术中的直冷型热管理系统,仍然存在下述的技术问题:

5、受限于冷媒的物理特性,对于多支路的直冷型热管理系统,其各条支路之间容易发生冷媒分配不均的问题,使各条支路的蒸发换热器的冷媒输入状态(例如冷媒的流量、温度、压力以及气液两相比例等)不一致,从而使各个蒸发换热器的热交换能力也不一致,最终会导致各热管理对象(例如储能系统的各组电池组)之间具有较大温差,影响热管理对象的正常运行。

6、综上所述,如何为直冷型热管理系统提供冷媒自适应均衡分配结构和方法,成为亟待解决的问题。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种直冷型热管理系统、冷媒自适应均衡分配方法及储能系统,能够自适应地均衡各条冷媒支路中的冷媒状态。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种直冷型热管理系统,用于为若干热管理对象进行热管理;包括压缩机、冷凝器、干路节流装置、冷媒分流器以及若干蒸发换热器;所述压缩机、所述冷凝器、所述干路节流装置以及所述冷媒分流器的冷媒输入端依次连通,形成冷媒干路;所述冷媒分流器的若干冷媒输出端,分别与各个所述蒸发换热器连通,从而形成若干冷媒支路;各个所述蒸发换热器的冷媒输出端汇流后,汇入所述冷媒干路,并连通至所述压缩机的冷媒输入端;各个所述蒸发换热器均能够与所述热管理对象进行热交换;各条所述冷媒支路均通过至少一条均流支路,与另一条所述冷媒支路相连通。

3、上述技术方案中,各条所述冷媒支路均通过均流支路,与相邻的另一条所述冷媒支路相连通。

4、上述技术方案中,将所有所述冷媒支路分组后,对每一组所述冷媒支路,均有:各条所述冷媒支路均通过均流支路,与相邻的另一条所述冷媒支路相连通。

5、上述技术方案中,各条所述冷媒支路,交替通过分流型均流支路和合流型均流支路,与相邻的另一条所述冷媒支路相连通。

6、上述技术方案中,将所有所述冷媒支路分组后,对每一组所述冷媒支路,均有:各条所述冷媒支路,交替通过分流型均流支路和合流型均流支路,与相邻的另一条所述冷媒支路相连通。

7、上述技术方案中,至少一条所述冷媒支路包括:自所述冷媒分流器的冷媒输出端而引出的初级冷媒支路,以及,由所述初级冷媒支路分流后而引出的若干次级冷媒支路;所述均流支路接入至所述次级冷媒支路。

8、上述技术方案中,至少一条所述冷媒支路,在所述均流支路之后配置有支路节流装置。

9、上述技术方案中,本专利技术的直冷型热管理系统还包括冷媒回热器;所述冷媒干路的冷媒输出侧连接在所述冷媒回热器的其中一侧,所述冷媒干路的冷媒回流侧连接在所述冷媒回热器的另外一侧。

10、一种冷媒自适应均衡分配方法,其应用在上述的直冷型热管理系统处,该方法包括:

11、驱动冷媒依次沿冷媒干路的压缩机、冷凝器、干路节流装置以及冷媒分流器而流动;

12、所述冷媒分流器将冷媒分配至各条冷媒支路;

13、各条所述冷媒支路中的冷媒,通过均流支路,均流至相邻的另一条所述冷媒支路;

14、各条所述冷媒支路中的冷媒,经过蒸发换热器后,汇入所述冷媒干路,并流动至所述压缩机的冷媒输入端。

15、一种储能系统,其包括上述的直冷型热管理系统。

16、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:本专利技术的直冷型热管理系统、冷媒自适应均衡分配方法及储能系统,各条冷媒支路均通过至少一条均流支路,与另一条冷媒支路相连通,在各条冷媒支路中的冷媒,一部分继续经由该冷媒支路,进入蒸发换热器,另一部分由均流支路流动至另一条冷媒支路,并进入另一个蒸发换热器;经历上述均流过程的冷媒,其状态(例如冷媒的流量、温度、压力以及气液两相比例等)在各条冷媒支路中均趋于一致,从而使各个蒸发换热器的制冷量也趋于一致,保持了各个热管理对象的温度一致性,使直冷型热管理系统和储能系统获得更高的能效,并且,本专利技术的直冷型热管理系统、冷媒自适应均衡分配方法及储能系统,无需追加硬件,也无需开发控制方法,使热管理系统的成本得到有效的控制。

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【技术保护点】

1.一种直冷型热管理系统,用于为若干热管理对象进行热管理;

2.根据权利要求1所述的直冷型热管理系统,其特征在于,各条所述冷媒支路均通过均流支路,与相邻的另一条所述冷媒支路相连通。

3.根据权利要求1所述的直冷型热管理系统,其特征在于,将所有所述冷媒支路分组后,对每一组所述冷媒支路,均有:

4.根据权利要求1所述的直冷型热管理系统,其特征在于,各条所述冷媒支路,交替通过分流型均流支路和合流型均流支路,与相邻的另一条所述冷媒支路相连通。

5.根据权利要求1所述的直冷型热管理系统,其特征在于,将所有所述冷媒支路分组后,对每一组所述冷媒支路,均有:

6.根据权利要求1所述的直冷型热管理系统,其特征在于,至少一条所述冷媒支路包括:自所述冷媒分流器的冷媒输出端而引出的初级冷媒支路,以及,由所述初级冷媒支路分流后而引出的若干次级冷媒支路;

7.根据权利要求1所述的直冷型热管理系统,其特征在于,至少一条所述冷媒支路,在所述均流支路之后配置有支路节流装置。

8.根据权利要求1所述的直冷型热管理系统,其特征在于,还包括冷媒回热器;

9.一种冷媒自适应均衡分配方法,其特征在于,应用在权利要求1-8任一所述的直冷型热管理系统处,该方法包括:

10.一种储能系统,其特征在于,包括权利要求1-8任一所述的直冷型热管理系统。

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【技术特征摘要】

1.一种直冷型热管理系统,用于为若干热管理对象进行热管理;

2.根据权利要求1所述的直冷型热管理系统,其特征在于,各条所述冷媒支路均通过均流支路,与相邻的另一条所述冷媒支路相连通。

3.根据权利要求1所述的直冷型热管理系统,其特征在于,将所有所述冷媒支路分组后,对每一组所述冷媒支路,均有:

4.根据权利要求1所述的直冷型热管理系统,其特征在于,各条所述冷媒支路,交替通过分流型均流支路和合流型均流支路,与相邻的另一条所述冷媒支路相连通。

5.根据权利要求1所述的直冷型热管理系统,其特征在于,将所有所述冷媒支路分组后,对每一组所述冷媒支路,均有:

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【专利技术属性】
技术研发人员:李杰黄建芳王文亮李仕华刘重强石魁星
申请(专利权)人:东莞市深合电气有限公司
类型:发明
国别省市:

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