一种相变冷板冷却系统技术方案

技术编号:44909852 阅读:8 留言:0更新日期:2025-04-08 18:54
本技术涉及制冷系统技术领域,具体涉及一种相变冷板冷却系统,包括第一换热器、第二换热器、第三换热器、调节管路、压缩机、驱动泵、集液总管、集气总管以及若干冷却支路;所述第一换热器包括第一通道以及第二通道;所述第三换热器包括第三通道以及第四通道;所述调节管路设有第一流量调节阀;每个冷却支路均包括集液支管、集气支管、第二流量调节阀以及多个冷板组件;所述第二流量调节阀设于集液支管。本技术通过根据第一流量调节阀与第二流量调节阀的开度调节,以及控制压缩机的转速,可以使冷却板的制冷剂处于保持在气液混合态的两相区,从而使冷却板处的温度更均匀,温差更小,最终使电池箱内电池间温度趋于一致。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及制冷系统,具体涉及一种相变冷板冷却系统


技术介绍

1、储能电池性能、安全性和寿命受温度影响,温度过高会减小电池寿命甚至导致热失控;电池箱由多个电池单体组成,电池间温差过大会导致充放电不均匀,影响电池寿命。电池箱中局部高温,可能导致电池内部短路从而温度进一步上升,增加热失控的风险。

2、目前市场上存在的制冷形式有三种:

3、一、风冷直膨制冷:制冷蒸发侧由风机将冷风送到电池,此种方案,由于电池风道问题,电池温差集中在8-10℃之间,极大影响储能系统的效率。

4、二、乙二醇水溶液冷板液冷,冷板内走乙二醇水溶液,效率低,布局不好容易出现各冷板中溶液流量分配不均匀,造成电池温度不一致的情况,目前通常此种系统,电池温差为5-8℃。同时一旦液体泄露有造成电池短路的风险。

5、三、浸没式液冷,采用绝缘液体浸没电池,效率高,电池温差好,为2-5℃,但是此种方案绝缘液体昂贵,初投资大,同时维护非常困难。


技术实现思路

1、本技术的目的是针对现有技术中的上述不足,提供了一种相变冷板冷却系统。

2、本技术的目的通过以下技术方案实现:一种相变冷板冷却系统,包括第一换热器、第二换热器、第三换热器、调节管路、压缩机、驱动泵以及冷却支路;所述第一换热器包括第一通道以及第二通道;所述第三换热器包括第三通道以及第四通道;

3、所述第一通道、压缩机、第二换热器以及第三通道依次首尾连通;所述调节管路与第三通道并联设置;所述调节管路设有第一流量调节阀;

4、所述第二通道的一端与驱动泵的一端连通;所述驱动泵的另一端与第四通道的一端连通;所述第四通道的另一端与冷却支路的一端连通;所述第二通道的另一端与冷却支路的另一端连通;

5、冷却支路包括集液支管、集气支管、第二流量调节阀以及多个冷板组件;所述集液支管的一端与第四通道的另一端连通;所述集液支管的另一端通过冷板组件与集气支管的一端连通;所述集气支管的另一端与第二通道的另一端连通;所述第二流量调节阀设于集液支管。

6、本技术进一步设置为,所述第二通道的一端设有第一温度传感器;所述第二通道的一端设有第一压力传感器或针阀。

7、本技术进一步设置为,所述相变冷板冷却系统还包括集液总管以及集气总管;所述驱动泵的另一端通过第四通道与集液总管的一端连通;所述第二通道的另一端与集气总管的一端连通;所述冷却支路设于集液总管的另一端与集气总管的另一端之间;

8、所述集液支管的一端与集液总管的另一端连通;所述集气支管的另一端与集气总管的另一端连通。

9、本技术进一步设置为,所述集液总管设有第二温度传感器以及第二压力传感器。

10、本技术进一步设置为,所述集气支管设有第三温度传感器以及第三压力传感器。

11、本技术进一步设置为,所述相变冷板冷却系统还包括第一储液罐、筛网过滤器以及电子膨胀阀;

12、所述第一储液罐的一端与第三通道连通;所述第一储液罐的另一端与筛网过滤器的一端连通;所述筛网过滤器的另一端与电子膨胀阀的一端连通;所述电子膨胀阀的另一端与第一通道连通。

13、本技术进一步设置为,所述相变冷板冷却系统还包括第二储液罐、第一球阀、单向阀以及电磁阀;

14、所述第二储液罐的一端与第二通道的一端连通;所述第二储液罐的另一端与第一球阀的一端连通;所述第一球阀的另一端与驱动泵的一端连通;所述驱动泵的另一端与单向阀的一端连通;所述单向阀的另一端通过电磁阀与第四通道连通。

15、本技术进一步设置为,所述冷板组件包括第二球阀、节流阀、冷却板以及第三球阀;

16、所述集液支管的另一端依次通过第二球阀、节流阀、冷却板以及第三球阀后与集气支管的一端连通。

17、本技术进一步设置为,所述相变冷板冷却系统还包括干燥过滤器;所述干燥过滤器设于集液支管。

18、本技术进一步设置为,所述第一换热器以及第三换热器均为板式换热器。

19、本技术的有益效果:本技术通过根据第一流量调节阀与第二流量调节阀的开度调节,以及控制压缩机的转速,可以使冷却板的制冷剂处于保持在气液混合态的两相区,从而使冷却板处的温度更均匀,温差更小,最终使电池箱内电池间温度趋于一致。

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【技术保护点】

1.一种相变冷板冷却系统,其特征在于:包括第一换热器(1)、第二换热器(21)、第三换热器(3)、调节管路(4)、压缩机(22)、驱动泵(51)以及冷却支路(6);所述第一换热器(1)包括第一通道(11)以及第二通道(12);所述第三换热器(3)包括第三通道(31)以及第四通道(32);

2.根据权利要求1所述的一种相变冷板冷却系统,其特征在于:所述第二通道(12)的一端设有第一温度传感器(13);

3.根据权利要求1所述的一种相变冷板冷却系统,其特征在于:所述相变冷板冷却系统还包括集液总管(52)以及集气总管(55);所述驱动泵(51)的另一端通过第四通道(32)与集液总管(52)的一端连通;所述第二通道(12)的另一端与集气总管(55)的一端连通;所述冷却支路(6)设于集液总管(52)的另一端与集气总管(55)的另一端之间;

4.根据权利要求3所述的一种相变冷板冷却系统,其特征在于:所述集液总管(52)设有第二温度传感器(53)以及第二压力传感器(54)。

5.根据权利要求1所述的一种相变冷板冷却系统,其特征在于:所述集气支管(63)设有第三温度传感器(65)以及第三压力传感器(66)。

6.根据权利要求1所述的一种相变冷板冷却系统,其特征在于:所述相变冷板冷却系统还包括第一储液罐(23)、筛网过滤器(24)以及电子膨胀阀(25);

7.根据权利要求1所述的一种相变冷板冷却系统,其特征在于:所述相变冷板冷却系统还包括第二储液罐(56)、第一球阀(57)、单向阀(58)以及电磁阀(59);

8.根据权利要求1所述的一种相变冷板冷却系统,其特征在于:所述冷板组件(7)包括第二球阀(71)、节流阀(72)、冷却板(73)以及第三球阀(74);

9.根据权利要求1所述的一种相变冷板冷却系统,其特征在于:所述相变冷板冷却系统还包括干燥过滤器(8);所述干燥过滤器(8)设于集液支管(61)。

10.根据权利要求1所述的一种相变冷板冷却系统,其特征在于:所述第一换热器(1)以及第三换热器(3)均为板式换热器。

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【技术特征摘要】

1.一种相变冷板冷却系统,其特征在于:包括第一换热器(1)、第二换热器(21)、第三换热器(3)、调节管路(4)、压缩机(22)、驱动泵(51)以及冷却支路(6);所述第一换热器(1)包括第一通道(11)以及第二通道(12);所述第三换热器(3)包括第三通道(31)以及第四通道(32);

2.根据权利要求1所述的一种相变冷板冷却系统,其特征在于:所述第二通道(12)的一端设有第一温度传感器(13);

3.根据权利要求1所述的一种相变冷板冷却系统,其特征在于:所述相变冷板冷却系统还包括集液总管(52)以及集气总管(55);所述驱动泵(51)的另一端通过第四通道(32)与集液总管(52)的一端连通;所述第二通道(12)的另一端与集气总管(55)的一端连通;所述冷却支路(6)设于集液总管(52)的另一端与集气总管(55)的另一端之间;

4.根据权利要求3所述的一种相变冷板冷却系统,其特征在于:所述集液总管(52)设有第二温度传感器(53)以及第二压力传感器(54)。

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【专利技术属性】
技术研发人员:吕东建吴先应杨聪聪
申请(专利权)人:广东海悟科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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