集装箱式储能系统的散热风道结构技术方案

技术编号:27225429 阅读:13 留言:0更新日期:2021-02-04 11:47
一种集装箱式储能系统的散热风道结构,包括集装箱箱体,箱体内设多个电池簇,电池簇外侧与上方位置处的箱体内设有预留空间,散热风道结构由工业空调及等截面风道构成,工业空调与等截面风道均设在预留空间内,等截面风道包括导流风箱、多个连接风箱、回风风箱,连接风箱设在导流风箱与回风风箱之间且三者相互连通;连接风箱的底板中部各开设连接风箱出风口,回风风箱的底板中部开设回风风箱出风口,多个连接风箱出风口的面积沿着从导流风箱到回风风箱的方向依次逐渐减小,回风风箱出风口的面积小于多个回风风箱出风口中面积最小的回风风箱出风口的面积。热交换均匀;电池簇使用安全;制造简单、安装方便,工作效率高,连接牢固,气密性优越。密性优越。密性优越。

【技术实现步骤摘要】
集装箱式储能系统的散热风道结构


[0001]本技术属于储能
,具体涉及一种集装箱式储能系统的散热风道结构。

技术介绍

[0002]储能系统是电网中用于提高常规能源发电与输电效率以及削峰填谷的必不可少重要部分,同时储能系统也可以和光伏发电、风力发电等新能源系统一并组成智能风光储电网系统,有着提高能源利用效率、提升电能质量以及体现绿色环保等诸多优点。目前,市场上大多采用的储能系统为集装箱式储能系统,集装箱式储能系统主要包括集装箱以及设置在集装箱内的多个电池簇,同时还在集装箱内集成安装了电池管理系统(BMS)、能量管理系统(EMS)、储能变流器(PCS)等核心部件。其中,每一电池簇中均包括多个串并联连接的蓄电池组,蓄电池组之间通过串联和/或并联之后接入储能变流器。现有集装箱式一体式的电池储能系统由于运输方便并且能适宜各种环境,因而具有便于模块化扩容、环境适应性强等优点。
[0003]但是,这种集装箱式的电池储能系统在其工作过程中也存在着以下弊端:由于在集装箱式储能系统内设置有大量的磷酸铁锂电池,随着电池在充放电过程不断产生热量,如果无法进行有效及时的散热作业,大量的热量便会积聚在集装箱箱体内,造成箱内温度不断升高,而由于上述电池的工作环境适宜温度在20℃~30℃之间,一旦温度过高对电池各方面的性能均会产生很大的影响:不仅影响其性能和循环寿命,甚至可能引发热失控,造成火灾、爆炸等安全事故。因而现有技术的电池储能系统往往采用柜式工业空调散热,这种散热结构的不足是:由于空调内部循环中出风口与系统进风口距离较近,而箱体体积较大,使得空调送出的冷风在箱体内会存在明显热梯度,这会造成电池储能系统中处在不同位置的电池产生较大的温差。极端情况下电池储能系统箱体内部会产生热短路,而一旦在一个电池簇中诱发了热失控之后,会在整个电池系统中间蔓延,最后形成安全事故,造成不可逆的后果。
[0004]目前,一些生产厂家也对现有集装箱式电池储能系统的散热结构进行了改进,通过在柜式工业空调的上方连通有一大型储能系统风道,风道设置在电池簇的上方并大多采用吊顶结构,该风道采用等截面方式设计且在其下方设置有多个大小相同的出风口,但是当冷风从工业空调进入到风道内后,与空调距离较近的出风口的出风量较少,而随着冷风在风道内不断向前输送,从与空调距离较远的出风口吹出时,其出风量大,由于不同出风口的出风量不均等,进而导致电池簇温差增大。另外,现有技术中的风道的连接管道之间多采用断面法兰面连接,还存在零部件数量较多,结构复杂,安装繁琐不方便,效率低的弊端。
[0005]鉴于上述已有技术,有必要对现有集装箱式储能系统的散热风道的结构加以合理的改进。为此,本申请人作了有益的设计,下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

技术实现思路

[0006]本技术的任务是要提供一种结构简单、安装方便、有利于对不同位置的组合电池单元能够进行等量均匀的降温散热作业从而有效保障整体储能系统的工作性能、有助于快速调节出风口的大小而得以保障输送风量的快速可调性的集装箱式储能系统的散热风道结构。
[0007]本技术的任务是这样来完成的,一种集装箱式储能系统的散热风道结构,所述的集装箱式储能系统包括有一集装箱箱体,在该集装箱箱体内设置有多个沿其长度方向排列的电池簇,且在该集装箱箱体内并且在多个电池簇的外侧与上方的位置处设有预留空间,其特征在于:所述的散热风道结构由一设置在集装箱箱体内长度方向一端的工业空调以及与工业空调相互连通的等截面风道构成,所述工业空调与等截面风道均设置在所述的预留空间内,其中等截面风道设置在多个电池簇的上方,该等截面风道包括有一设置在工业空调上方并与其连通的导流风箱、多个沿集装箱箱体的长度方向排列并且两端开口的连接风箱、一设置在集装箱箱体内长度方向远离工业空调方向的另一端的回风风箱,连接风箱设置在导流风箱与回风风箱之间并且导流风箱与连接风箱、回风风箱与连接风箱以及相邻两个连接风箱之间均相互连通且固定安装在一起;在多个连接风箱的底板中部位置处分别开设有一连接风箱出风口,同样地,在所述回风风箱的底板中部位置处开设有一回风风箱出风口,在工作状态下时,多个连接风箱出风口的面积沿着从导流风箱到回风风箱的方向依次逐渐减小,并且所述回风风箱出风口的面积小于多个回风风箱出风口中面积最小的回风风箱出风口的面积。
[0008]在本技术的一个具体的实施例中,所述的电池簇由若干组集合排列的电池组合单元所组成,且电池组合单元沿着集装箱箱体的高度方向纵向设置,且电池组合单元包括有两列纵向设置的蓄电池组。
[0009]在本技术的另一个具体的实施例中,所述的连接风箱出风口设置在正对于其所对应的电池组合单元的高度方向中心线的上方外侧位置处。
[0010]在本技术的又一个具体的实施例中,在所述工业空调的上端开设有一工业空调上出风口,且在所述导流风箱的底端表面上并且在对应于工业空调上出风口的位置处开设有一导流风箱入风口,在该工业空调上出风口与导流风箱入风口之间设置有一用于实现两者气流导通的连接座,且该连接座与工业空调和导流风箱均固定连接在一起。
[0011]在本技术的还有一个具体的实施例中,在所述导流风箱内并且对应于所述导流风箱入风口的上方位置处设置有多个用于对进入导流风箱内的冷风进行导流从而使冷风进入连接风箱内的导流片,所述导流片为圆弧片状构造且固定安装在导流风箱底板的朝向上一侧表面上。
[0012]在本技术的进而一个具体的实施例中,在所述连接风箱出风口的下方设置有一连接风箱出风调节插片,在所述连接风箱的底板朝向下一侧表面上并且在对应于连接风箱出风口的两侧位置处设置一对连接风箱调节插片导轨,该对连接风箱调节插片导轨沿着连接风箱出风口的长度方向延伸设置且连接风箱调节插片导轨的长度大于连接风箱出风口的长度,所述的连接风箱出风调节插片宽度方向的两侧端部嵌设在该对连接风箱调节插片导轨之间并能在该对连接风箱调节插片导轨内滑动,从而实现对连接风箱出风口的出风面积大小的调节;同样地,在所述回风风箱出风口的下方设置有一回风风箱出风调节插片,
且在所述回风风箱的底板朝向下一侧表面上并且在对应于回风风箱出风口的两侧位置处设置一对回风风箱调节插片导轨,该对回风风箱调节插片导轨沿着回风风箱出风口的长度方向延伸设置且回风风箱调节插片导轨的长度大于回风风箱出风口的长度,所述的回风风箱出风调节插片宽度方向的两侧端部嵌设在该对回风风箱调节插片导轨之间,并且回风风箱出风调节插片能在该对回风风箱调节插片导轨内滑动,从而实现对回风风箱出风口的出风面积大小的调节。
[0013]在本技术的更而一个具体的实施例中,所述的导流风箱开口一侧端部朝向连接风箱延伸形成有一圈导流风箱嵌合边,所述的连接风箱朝向导流风箱方向的开口一侧端部形成有一圈连接风箱嵌合台,所述的导流风箱嵌合边与连接风箱嵌合台相互嵌配,从而将导流风箱与连接风箱固定安装在一起;所述的回风风箱开口一侧端部朝向连接风箱形成有一圈回风风箱嵌合台,所述的连接风箱朝向回风风箱方向的开口一侧端部本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集装箱式储能系统的散热风道结构,所述的集装箱式储能系统包括有一集装箱箱体(1),在该集装箱箱体(1)内设置有多个沿其长度方向排列的电池簇(2),且在该集装箱箱体(1)内并且在多个电池簇(2)的外侧与上方的位置处设有预留空间,其特征在于:所述的散热风道结构由一设置在集装箱箱体(1)内长度方向一端的工业空调(3)以及与工业空调(3)相互连通的等截面风道(4)构成,所述工业空调(3)与等截面风道(4)均设置在所述的预留空间内,其中等截面风道(4)设置在多个电池簇(2)的上方,该等截面风道(4)包括有一设置在工业空调(3)上方并与其连通的导流风箱(41)、多个沿集装箱箱体(1)的长度方向排列并且两端开口的连接风箱(42)、一设置在集装箱箱体(1)内长度方向远离工业空调(3)方向的另一端的回风风箱(43),连接风箱(42)设置在导流风箱(41)与回风风箱(43)之间并且导流风箱(41)与连接风箱(42)、回风风箱(43)与连接风箱(42)以及相邻两个连接风箱(42)之间均相互连通且固定安装在一起;在多个连接风箱(42)的底板中部位置处分别开设有一连接风箱出风口(421),同样地,在所述回风风箱(43)的底板中部位置处开设有一回风风箱出风口(431),多个连接风箱出风口(421)的面积沿着从导流风箱(41)到回风风箱(43)的方向依次逐渐减小,并且所述回风风箱出风口(431)的面积小于多个回风风箱出风口(431)中面积最小的回风风箱出风口(431)的面积。2.根据权利要求1所述的一种集装箱式储能系统的散热风道结构,其特征在于所述的电池簇(2)由若干组集合排列的电池组合单元(21)所组成,且电池组合单元(21)沿着集装箱箱体(1)的高度方向纵向设置,且电池组合单元(21)包括有两列纵向设置的蓄电池组。3.根据权利要求1所述的一种集装箱式储能系统的散热风道结构,其特征在于所述的连接风箱出风口(421)设置在正对于其所对应的电池组合单元(21)的高度方向中心线的上方外侧位置处。4.根据权利要求1所述的一种集装箱式储能系统的散热风道结构,其特征在于在所述工业空调(3)的上端开设有一工业空调上出风口(31),且在所述导流风箱(41)的底端表面上并且在对应于工业空调上出风口(31)的位置处开设有一导流风箱入风口(411),在该工业空调上出风口(31)与导流风箱入风口(411)之间设置有一用于实现两者气流导通的连接座(412),且该连接座(412)与工业空调(3)和导流风箱(41)均固定连接在一起。5.根据权利要求4所述的一种集装箱式储能系统的散热风道结构,其特征在于在所述导流风箱(41)内并且对应于所述导流风箱入风口(411)的上方位置处设置有多个用于对进入导流风箱(41)内的冷风进行导流从而使冷风进入连接风箱(42)内的导流片(413),所述导流片(413)为圆弧片状构造且固定安装在导流风箱(41)底板的朝向上一侧表面上。6.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱业清
申请(专利权)人:苏州中利能源科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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