一种组串式储能散热系统技术方案

本发明专利技术涉及一种组串式储能散热系统，散热系统用于储能场站，储能场站中设有多个储能变流器，且每个储能变流器的交流侧设有一个变压器器组，散热系统包括多条并联设置的液冷支路和泵站单元以及外部换热单元，所有液冷支路的出口与泵站单元的入口连接，泵站单元的出口分别与液冷支路的入口以及外部换热器单元的入口连接，外部换热单元的出口与每一个液冷支路的入口连接，每条液冷支路均包括并联设置的多个液冷单元，多个液冷单元采用液冷形式对储能变流器和变压器器组进行散热。与现有技术相比，本发明专利技术的场站采用组串式散热系统，在满足场站散热的前提下能大幅降低冷却成本，同时对于大功率机组来说，场站组串式液冷方案布局紧凑且散热效果好。凑且散热效果好。凑且散热效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种组串式储能散热系统


[0001]本专利技术涉及储能变流器
，具体涉及一种组串式储能散热系统。

技术介绍

[0002]在风力发电、光伏发电等领域，储能变流器(即PCS)为重要的组成部分，可控制蓄电池的充电和放电过程，进行交直流的变换，在无电网情况下可以直接为交流负荷供电。储能变流器包括直流侧和交流侧，在其交流侧包括变压器。在中大型的风力发电或太阳能发电场所，一般需要配备两套或以上的储能变流器，每一套储能变流器及其配套的变压器都需要进行冷却，目前主要采用风冷形式，且采用独立散热方式，场站布局占地面积大，同时散热效果差。
[0003]因此，本领域急需一种布局紧凑、散热效果好的散热系统。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种组串式储能散热系统。
[0005]为了实现本专利技术之目的，本申请提供以下技术方案。
[0006]在第一方面中，本申请提供一种组串式储能散热系统，所述散热系统用于储能场站，所述储能场站中设有多个储能变流器，且每个所述储能变流器的交流侧设有一个变压器器组，所述散热系统包括多条并联设置的液冷支路和泵站单元以及外部换热单元，所有所述液冷支路的出口与泵站单元的入口连接，所述泵站单元的出口分别与液冷支路的入口以及外部换热器单元的入口连接，所述外部换热单元的出口与每一个所述液冷支路的入口连接，每条液冷支路均包括并联设置的多个液冷单元，多个所述液冷单元采用液冷形式对所述储能变流器和变压器器组进行散热。
[0007]在第一方面的一种实施方式中，所述液冷单元包括第一液冷单元，所述第一液冷单元对所述储能变流器进行散热，所述第一液冷单元的冷却液出口处设有水温传感器和压力传感器。
[0008]在第一方面的一种实施方式中，所述液冷单元包括第二液冷单元，所述第二液冷单元对所述变压器器组进行散热，所述第二液冷单元包括油水换热器，所述油水换热器的热源管路的进出口分别与变压器器组连接，所述油水换热器的冷源管路的进出口连通液冷支路的进出口。
[0009]在第一方面的一种实施方式中，所述油水换热器的冷源管路的出口处设有水温传感器和压力传感器。
[0010]在第一方面的一种实施方式中，所述泵站单元包括循环泵及三通阀，所述循环泵的入口与液冷支路的出口连接，循环泵的出口与三通阀连接，所述三通阀的一个出口直接与每条液冷支路的入口连接，三通阀的另一个出口连接所述外部换热单元的入口。
[0011]在第一方面的一种实施方式中，所述循环泵的入口和出口处均设有压力传感器。
[0012]在第一方面的一种实施方式中，所述外部换热器单元包括外部换热器以及冷却风扇，所述外部换热器的入口与泵站单元连接，所述外部换热器的出口与每条液冷支路的入口连接；所述冷却风扇用于对所述外部换热器内的冷却液进行降温。
[0013]在第一方面的一种实施方式中，所有所述液冷支路的入口处设有水温传感器和压力传感器。
[0014]在第一方面的一种实施方式中，所述液冷支路的数量≥2条。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0016](1)对于储能场站来说，采用组串式集中液冷方案其冷却效果好，场站占地面积小，冷却成本大幅降低；
[0017](2)每一条液冷支路均采用液冷的冷却方式，将交流侧大部件PCS与变压器体积最小化，部件成本与冷却系统实现降本。
附图说明
[0018]图1为本申请组串式储能散热系统的结构示意图。
[0019]在附图中，1为泵站单元，2为外部换热器单元，3为液冷支路入口，4为液冷支路出口，5为循环泵，6为三通阀，7为外部换热器，8为冷却风扇，9为压力传感器，10为水温传感器，11为第一液冷单元，12为储能变流器，13为第二液冷单元，14为油水换热器，15为变压器器组，16为油泵，17为液冷支路。
具体实施方式
[0020]除非另作定义，在本说明书和权利要求书中使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属
内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中列举的所有的从最低值到最高值之间的数值，是指当最低值和最高值之间相差两个单位以上时，最低值与最高值之间以一个单位为增量得到的所有数值。
[0021]以下将描述本专利技术的具体实施方式，需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。在不偏离本专利技术的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以对本专利技术的实施方式进行修改和替换，所得实施方式也在本专利技术的保护范围之内。
[0022]传统的储能交流侧PCS、变压器主要采用风冷形式，采用独立散热方式，场站布局占地面积大，同时散热效果差。本方案所述场站组串式散热系统，在满足场站散热的前提下能大幅降低冷却成本，同时对于大功率机组来说，场站组串式液冷方案布局紧凑且散热效果好。
[0023]在一种具体实施方式中，本申请提供一种组串式储能散热系统，所述场站中设有多个储能变流器，且每个所述储能变流器的交流侧设有一个变压器器组，所述散热系统包括多条并联设置的液冷支路和一个泵站单元以及一个外部换热单元，所有所述液冷支路的出口与泵站单元的入口连接，所述泵站单元的出口分成两路，其中一路与每一个所述液冷支路的入口连接，另外一路连接所述外部换热单元的入口，所述外部换热单元的出口与每一个所述液冷支路的入口连接，每条液冷支路均包括并联设置的第一液冷单元和第二液冷单元，第一液冷单元采用液冷形式并对所述储能变流器进行散热，所述第二液冷单元采用
液冷形式并对所述变压器器组进行散热。在本申请中，一方面通过液冷的方式对储能变流器和变压器器组进行降温，另一方面可将多套的储能变流器和变压器器组利用集中冷却的方式对冷却液进行降温，在满足场站散热的前提下能大幅降低冷却成本，同时对于大功率机组来说，场站组串式液冷方案布局紧凑且散热效果好。
[0024]在一种具体实施方式中，所述第一液冷单元的冷却液出口处设有水温传感器和压力传感器。
[0025]在一种具体实施方式中，所述第二液冷单元包括油水换热器，所述油水换热器的热源管路的进出口分别与变压器器组连接，所述油水换热器的冷源管路的进出口连通液冷支路的进出口。
[0026]在一种具体实施方式中，所述油水换热器的冷源管路的出口处设有水温传感器和压力传感器。
[0027]在一种具体实施方式中，所述泵站单元包括循环泵及三通阀，所述循环泵的入口与液冷支路的出口连接，循环泵的出口与三通阀连接，所述三通阀的一个出口直接与每条液冷支路的入口连接，三通阀的另一个出口连接所述外部换热单元的入口。在本申请中，油水换热器的冷源管路所用的冷却液与第一液冷单元所用的冷却液相同，一般为水。而油水换热器的热源管路内填充的为冷却油，并通过油泵使其在变压器器组与油水换热器之间循环。
[0028]在一种具体实施方式中，所述循环泵的入口和出口处均设有压力传感器。在循环泵的进口压力传感器一方面测PCS出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种组串式储能散热系统，所述散热系统用于储能场站，其特征在于，所述储能场站中设有多个储能变流器，且每个所述储能变流器的交流侧设有一个变压器器组，所述散热系统包括多条并联设置的液冷支路和泵站单元以及外部换热单元，所有所述液冷支路的出口与泵站单元的入口连接，所述泵站单元的出口分别与液冷支路的入口以及外部换热器单元的入口连接，所述外部换热单元的出口与每一个所述液冷支路的入口连接，每条液冷支路均包括并联设置的多个液冷单元，多个所述液冷单元采用液冷形式对所述储能变流器和变压器器组进行散热。2.如权利要求1所述的组串式储能散热系统，其特征在于，所述液冷单元包括第一液冷单元，所述第一液冷单元对所述储能变流器进行散热，所述第一液冷单元的冷却液出口处设有水温传感器和压力传感器。3.如权利要求1所述的组串式储能散热系统，其特征在于，所述液冷单元包括第二液冷单元，所述第二液冷单元对所述变压器器组进行散热，所述第二液冷单元包括油水换热器，所述油水换热器的热源管路的进出口分别与变压器器组连接，所述油水换热器的冷源管路的进出口连...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶胜林，温进，曾伟，刘贺，
申请(专利权)人：远景能源有限公司，
类型：发明
国别省市：