【技术实现步骤摘要】
本技术属于电能储能,具体的为一种储能装置、储能组件和储能模组。
技术介绍
1、目前,随着我国能源消费结构的不断改善,储能电池行业呈现爆发式发展,储能系统的安全性及稳定性越来越引起大家的重视。储能电池在充放电应用的过程中由于欧姆热、极化热的存在,会产生大量的热量,这些热量如果不能及时扩散,堆积在电池内部一方面会造成储能电池界面副反应的速度增加,另一方面热量过度积累可能会引起电池热失控,因此高效的散热措施是储能电池设计必须要考虑的问题。
2、目前储能系统的散热方式主要有风冷和液冷两种。其中,风冷式主要通过空调制冷,冷却介质为空气,能效比低,设备占地面积大,储能电池温度一致性较差。液冷采用以水为冷却介质的冷却板,通过冷却板内流通的冷却介质与储能电池之间换热,热量需要通过电池外壳、冷却板后最终传递到冷却介质,再由冷却介质通过散热器将热量散出,其热传递的环节多,热阻大,换热效率低,导致对散热器性能要求较高。
3、为了提高储能系统的散热性能,以液体介质浸没储能电池的浸没式储能系统得到了快速发展。浸没式储能系统以液体介质浸没储能电池,利用液体介质与储能电池之间进行热交换实现散热。但现有的浸没式储能系统大都采用静态浸没的方式,在长时间运行后,由于液体介质内的热量逐渐累积,温度也会逐渐升高。
技术实现思路
1、有鉴于此,本技术的目的在于提供一种储能装置、储能组件和储能模组,能够在溢流的条件下实现全浸没。
2、为达到上述目的,本技术提供如下技术方案:
3
4、还包括与所述内部通道相连通的进液口,所述底板的下表面设有溢流结构,所述溢流结构设为溢流豁口或溢流孔。
5、进一步,所述储能单体沿x方向排布为n列、沿y方向排布为m行;当n≥1、m≥2时,相邻两行所述储能单体之间设有行间间隙通道;当n≥2、m≥1时,相邻两列储能单体之间设有列间间隙通道;所述行间间隙通道和列间间隙通道的两端密闭并形成所述内部通道。
6、进一步,所述电池组件与x方向垂直的前后两端面上分别设有端压板,所述端压板密封所述列间间隙通道的两端。
7、进一步,所述行间间隙通道的两端分别设有密封条或密封板,所述密封条或密封板密封所述行间间隙通道的两端。
8、进一步,所述底板上设有用于向所述行间间隙通道和列间间隙通道分配温控介质的进液分流通道。
9、进一步,所述进液分流通道包括至少一条分流通道,所述分流通道的侧壁上间隔设有与所述内部通道相连通的进液分流口;当所述分流通道设为一条时,所述进液口与所述分流通道相连通;当所述分流通道设为至少两条时,所述进液分流通道包括与所述分流通道垂直的分配通道,所有所述分流通道均与所述分配通道相连通。
10、进一步,所述分配通道内设有用于对温控介质进行分流的第一粗糙元;所述第一粗糙元使所述分配通道内的温控介质按照设定流量比例分别进入到所述分流通道内。
11、进一步,所述分流通道设为一条,所述分流通道位于所述底板的中部;或,所述分流通道设为两条,两条所述分流通道分别位于所述底板的两侧;或,所述分流通道设为至少三条,所有所述分流通道间隔设置在所述底板上,且其中两条所述分流通道位于所述底板的两侧。
12、进一步,所述底板上与所述分流通道对应设有用于导流温控介质的第二粗糙元,所述第二粗糙元的顶面上间隔设有用于支撑所述储能单体的支撑柱。
13、进一步,所述分流通道采用设置在所述底板上的凹槽;所述电池组的底面设有与所述分流通道对应设置的盖板。
14、进一步,所述分流通道的宽度沿着从前至后或从后至前的方向逐渐增大。
15、进一步,当所述分流通道位于所述底板的上表面中部时,所述分流通道的两侧侧壁之间的夹角为1°-5°;当所述分流通道位于所述底板上表面的两侧时,所述分流通道的两侧侧壁之间的夹角为0.2°-1°。
16、进一步,当所述分流通道位于所述底板的上表面中部时,所述分流通道的最大宽度与最小宽度之间的比值为2-5;当所述分流通道位于所述底板上表面的两侧时,所述分流通道的最大宽度与最小宽度之间的比值为1-2。
17、进一步,相邻两个所述储能单体之间设有垫片。
18、进一步,所述垫片在所述储能单体表面上的面积占比为35-70%。
19、进一步,所述溢流孔设为斜孔,所述溢流孔的中心线与所述底板下表面之间的夹角大于等于100°,所述溢流孔的孔径为1.5-5mm。
20、进一步,所述溢流豁口或溢流孔间隔设置在所述底板的下表面边缘。
21、进一步,所溢流豁口或溢流孔设置在所述底板本体下表面的后侧边缘上。
22、本技术还提出了一种储能组件,包括至少两层如上所述的储能模组,且相邻两层所述储能模组中,位于下一层的所述储能模组内的温控介质通过设置在上一层所述储能模组底面上的所述溢流结构溢流而出。
23、本技术还提出了一种储能装置,包括如上所述的储能组件。
24、本技术的有益效果在于:
25、本技术的储能模组,通过在底板的下表面设置溢流结构,如此,当采用本技术的储能模组构成储能组件时,储能组件包括至少两层储能模组,且相邻两层储能模组中,位于下一层的储能模组内的温控介质通过设置在上一层储能模组底面上的所述溢流结构溢流而出;如此,可以保证下一层储能模组的溢流高度等于或高于上一层储能模组的底面,从而确保在相邻两层储能模组之间不会存在空隙,也就不会存在空气,如此,在每一层储能模组采用溢流方式进行温控介质进出液的条件,可以使整个储能组件实现全浸没,既保证了每一层储能模组内的温控介质的流动性,又通过全浸没的方式防止储能组件内存在空气,以提高安全性能。
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1.一种储能模组,其特征在于:包括底板和安装在所述底板上的电池组,所述电池组包括若干储能单体,所述电池组内设有位于所述储能单体之间的内部通道;
2.根据权利要求1所述的储能模组,其特征在于:所述储能单体沿X方向排布为n列、沿Y方向排布为m行;当n≥1、m≥2时,相邻两行所述储能单体之间设有行间间隙通道;当n≥2、m≥1时,相邻两列储能单体之间设有列间间隙通道;所述行间间隙通道和列间间隙通道的两端密闭并形成所述内部通道。
3.根据权利要求2所述的储能模组,其特征在于:所述电池组件与X方向垂直的前后两端面上分别设有端压板,所述端压板密封所述列间间隙通道的两端。
4.根据权利要求2所述的储能模组,其特征在于:所述行间间隙通道的两端分别设有密封条或密封板,所述密封条或密封板密封所述行间间隙通道的两端。
5.根据权利要求2所述的储能模组,其特征在于:所述底板上设有用于向所述行间间隙通道和列间间隙通道分配温控介质的进液分流通道。
6.根据权利要求5所述的储能模组,其特征在于:所述进液分流通道包括至少一条分流通道,所述分流通道的侧壁上
7.根据权利要求6所述的储能模组,其特征在于:所述分配通道内设有用于对温控介质进行分流的第一粗糙元;所述第一粗糙元使所述分配通道内的温控介质按照设定流量比例分别进入到所述分流通道内。
8.根据权利要求6所述的储能模组,其特征在于:所述分流通道设为一条,所述分流通道位于所述底板的中部;或,所述分流通道设为两条,两条所述分流通道分别位于所述底板的两侧;或,所述分流通道设为至少三条,所有所述分流通道间隔设置在所述底板上,且其中两条所述分流通道位于所述底板的两侧。
9.根据权利要求6所述的储能模组,其特征在于:所述底板上与所述分流通道对应设有用于导流温控介质的第二粗糙元,所述第二粗糙元的顶面上间隔设有用于支撑所述储能单体的支撑柱。
10.根据权利要求6所述的储能模组,其特征在于:所述分流通道采用设置在所述底板上的凹槽,所述电池组的底面设有与所述分流通道对应设置的盖板;或,所述分流通道为设置在所述底板上的管道结构。
11.根据权利要求6所述的储能模组,其特征在于:所述分流通道的宽度沿着从前至后或从后至前的方向逐渐增大。
12.根据权利要求11所述的储能模组,其特征在于:当所述分流通道位于所述底板的上表面中部时,所述分流通道的两侧侧壁之间的夹角为1°-5°;当所述分流通道位于所述底板上表面的两侧时,所述分流通道的两侧侧壁之间的夹角为0.2°-1°。
13.根据权利要求11所述的储能模组,其特征在于:当所述分流通道位于所述底板的上表面中部时,所述分流通道的最大宽度与最小宽度之间的比值为2-5;当所述分流通道位于所述底板上表面的两侧时,所述分流通道的最大宽度与最小宽度之间的比值为1-2。
14.根据权利要求1所述的储能模组,其特征在于:相邻两个所述储能单体之间设有垫片。
15.根据权利要求14所述的储能模组,其特征在于:所述垫片在所述储能单体表面上的面积占比为35-70%。
16.根据权利要求1所述的储能模组,其特征在于:所述溢流孔设为斜孔,所述溢流孔的中心线与所述底板下表面之间的夹角大于等于100°,所述溢流孔的孔径为1.5-5mm。
17.根据权利要求1-16任一项所述的储能模组,其特征在于:所述溢流豁口或溢流孔间隔设置在所述底板的下表面边缘。
18.根据权利要求1-16任一项所述的储能模组,其特征在于:所溢流豁口或溢流孔设置在所述底板本体下表面的后侧边缘上。
19.一种储能组件,其特征在于:包括至少两层如权利要求1-18任一项所述的储能模组,且相邻两层所述储能模组中,位于下一层的所述储能模组内的温控介质通过设置在上一层所述储能模组底面上的所述溢流结构溢流而出。
20.一种储能装置,其特征在于:包括如权利要求19所述的储能组件。
...【技术特征摘要】
1.一种储能模组,其特征在于:包括底板和安装在所述底板上的电池组,所述电池组包括若干储能单体,所述电池组内设有位于所述储能单体之间的内部通道;
2.根据权利要求1所述的储能模组,其特征在于:所述储能单体沿x方向排布为n列、沿y方向排布为m行;当n≥1、m≥2时,相邻两行所述储能单体之间设有行间间隙通道;当n≥2、m≥1时,相邻两列储能单体之间设有列间间隙通道;所述行间间隙通道和列间间隙通道的两端密闭并形成所述内部通道。
3.根据权利要求2所述的储能模组,其特征在于:所述电池组件与x方向垂直的前后两端面上分别设有端压板,所述端压板密封所述列间间隙通道的两端。
4.根据权利要求2所述的储能模组,其特征在于:所述行间间隙通道的两端分别设有密封条或密封板,所述密封条或密封板密封所述行间间隙通道的两端。
5.根据权利要求2所述的储能模组,其特征在于:所述底板上设有用于向所述行间间隙通道和列间间隙通道分配温控介质的进液分流通道。
6.根据权利要求5所述的储能模组,其特征在于:所述进液分流通道包括至少一条分流通道,所述分流通道的侧壁上间隔设有与所述内部通道相连通的进液分流口;当所述分流通道设为一条时,所述进液口与所述分流通道相连通;当所述分流通道设为至少两条时,所述进液分流通道包括与所述分流通道垂直的分配通道,所有所述分流通道均与所述分配通道相连通。
7.根据权利要求6所述的储能模组,其特征在于:所述分配通道内设有用于对温控介质进行分流的第一粗糙元;所述第一粗糙元使所述分配通道内的温控介质按照设定流量比例分别进入到所述分流通道内。
8.根据权利要求6所述的储能模组,其特征在于:所述分流通道设为一条,所述分流通道位于所述底板的中部;或,所述分流通道设为两条,两条所述分流通道分别位于所述底板的两侧;或,所述分流通道设为至少三条,所有所述分流通道间隔设置在所述底板上,且其中两条所述分流通道位于所述底板的两侧。
9.根据权利要求6所述的储能模组,其特征在于:所述底板上与所述分流通道对应设有用于导流温控介质的第二粗糙元...
【专利技术属性】
技术研发人员:辛民昌,张宗,毛田,
申请(专利权)人:九环储能科技有限公司,
类型:新型
国别省市:
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