一种储能电站锂离子电池冷却系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种储能电站锂离子电池冷却系统，包括柜体、储能锂离子电池、以及喷头；柜体内设置有电池固定架，电池固定架的底部与柜体内侧底部不接触；储能锂离子电池固定连接于电池固定架上；喷头设置于储能锂离子电池的上方，喷头的入口通过管道连接到位于柜体外部的液体介质供应装置上；电池柜的侧壁下部设置排放口；储能锂离子电池通过导线与外部电网电连接。本技术方案的电池柜，不再采用传统的风冷式降温方法，而是以液体介质为柜体内的锂离子电池降温，其效率高、可靠性好，最大程度地避免了因电池温度过高导致的事故，使得储能电站的安全运行得到了有效保证。电站的安全运行得到了有效保证。电站的安全运行得到了有效保证。

【技术实现步骤摘要】
一种储能电站锂离子电池冷却系统


[0001]本专利技术涉及锂离子电池
，尤其涉及一种储能电站锂离子电池冷却系统。

技术介绍

[0002]储能电站是解决新能源风电、光伏间歇波动性，实现“削峰平谷”功能的重要手段之一。在我国的电力储能实际应用中，可再生能源并网、用户侧、电网侧以及辅助服务是四个最重要的领域。当前，在储能电站中，锂离子电池由于其优异的性能，得到了越来越广泛的应用。在储能电站中，通常包括若干储能装置，每个储能装置又包括由多个储能锂离子电池组成的电池柜，每个电池柜中当众多的锂离子电池聚在一起时，温度上升很快，需要进行降温处理，否则会产生火灾甚至爆炸的安全隐患。现有技术中，通常将储能锂离子电池置于电池柜中，风冷或冷气冷却。
[0003]在实现本专利技术过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题：
[0004]现有的风冷或冷气冷却降温方式效率低、可靠性差，对电池柜中的储能锂离子电池的冷却效果常常不理想，因此，如何更高效、更可靠地对电池柜中的储能锂离子电池进行安全防护，是需要解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种储能电站锂离子电池冷却系统，用以更高效、更可靠地为电池柜中的储能锂离子电池提供安全防护。
[0006]为达上述目的，本专利技术实施例提供一种储能电站锂离子电池冷却系统，包括柜体、储能锂离子电池、以及喷头；所述柜体内设置有电池固定架，所述电池固定架的底部与所述柜体内侧底部不接触；所述储能锂离子电池固定连接于所述电池固定架上；所述喷头位于所述柜体内部且设置于所述储能锂离子电池的上方，所述喷头的入口通过管道连接到位于所述柜体外部的液体介质供应装置上；所述电池柜的侧壁下部设置排放口；所述储能锂离子电池通过导线与外部电网电连接。
[0007]进一步的，所述液体介质供应装置包括循环泵；所述液体介质供应装置的出口连接到所述喷头；所述液体介质供应装置的入口连接到所述排放口。
[0008]进一步的，所述液体介质供应装置还包括循环液冷却装置。
[0009]进一步的，所述液体介质为去离子水、或纯水、或水；所述导线包括电缆和金属连接件。
[0010]进一步的，所述储能锂离子电池的的上半部分的外侧设置有绝缘防护套；所述导线的裸露部分覆盖有绝缘层。
[0011]进一步的，所述储能锂离子电池为多块，所述多块储能锂离子电池之间通过导线依次连接；所述喷头为多个。
[0012]进一步的，所述电池固定架为多层结构；所述多块储能锂离子电池分布为多层，且上下相邻的两层储能锂离子电池之间不接触；所述喷头分布为多层。
[0013]进一步的，所述柜体的上部设置有泄压装置。
[0014]进一步的，所述柜体顶部还设置有可燃气体探测器。
[0015]进一步的，所述液体介质供应装置还包括水处理设备。
[0016]上述技术方案具有如下有益效果：
[0017]本专利技术的储能电站锂离子电池冷却系统，采用液体冷却的方式，以喷头喷洒的液体介质为锂离子电池降温，其效率高、可靠性好，最大程度地避免了因储能锂离子电池温度过高而导致的事故，进而使得整个储能电站的安全运行得到了有效保证。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1是本专利技术实施例一种储能电站锂离子电池冷却系统的结构示意图；
[0020]图2是本专利技术实施例中用到的绝缘防护套的结构示意图；
[0021]附图标号：1、储能锂离子电池；2、柜体；3、喷头；4、可燃气体探测器；5、泄压装置；6、排放口；7、循环泵；8、循环液冷却装置；9、水处理设备；10、电池固定架；11、PH值传感器；12、电导率传感器；13、冷却系统前温度传感器；14、冷却系统后温度传感器；15、压力表；16、流量计；17、补水阀；21、电缆；22、金属连接件；23、直流高压箱；24、储能变流器；31、电池护盖；32、极耳护盖；321、侧壁；322、顶盖；33、引线接口开孔；34、泄压开孔。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]如图1所示，本专利技术实施例提供一种储能电站锂离子电池冷却系统，包括柜体2、储能锂离子电池1、以及喷头3；所述柜体2内设置有电池固定架10，所述电池固定架10的底部与所述柜体2内侧底部不接触；所述储能锂离子电池1固定连接于所述电池固定架10上；所述喷头3位于所述柜体2内部且设置于所述储能锂离子电池1的上方，所述喷头3的入口通过管道连接到位于所述柜体2外部的液体介质供应装置上；所述柜体2的侧壁下部设置排放口6；所述储能锂离子电池1通过导线与外部电网电连接。
[0024]为克服现有风冷式电池柜技术的劣势，本专利技术采用在柜体2内设置喷头3并通过液体喷淋的方式为电池柜内的储能锂离子电池1降温，以提高降温效率、保证储能装置的可靠运行。为取得更好的防护效果，该柜体2应密封良好，柜体2上可设置柜门或开孔，但需要将柜门或开孔处进行密封设计，例如增设密封胶条等。在储能锂离子电池1的下方还留有一定的空间，形成了回流水箱，喷淋后的液体会汇集到柜体2底部(即回流水箱内)，为及时排出回流水箱内的积液，需要在柜体2底部设置排放口6。喷头3喷出的液体介质需要由柜体2外部的供应装置提供，并通过管路引入到喷头3上。
[0025]进一步的，所述液体介质供应装置包括循环泵7；所述液体介质供应装置的出口连接到所述喷头3；所述液体介质供应装置的入口连接到所述排放口6。
[0026]为了实现液体介质的循环利用，可以在排放口6至喷头3之间设置循环管路，该循环管路由循环泵7提供动力，将用过的液体介质从柜体2底部的排放口6抽出，之后使其再次返回到管路中并送到喷头3去。
[0027]进一步的，所述液体介质供应装置还包括循环液冷却装置8。
[0028]为了防止液体介质越来越热导致无法继续为锂离子电池降温，循环管路中还需要配置循环液冷却装置8，用来为抽出的液体介质降温，
[0029]进一步的，所述液体介质为去离子水、或纯水、或水；所述导线包括电缆21和金属连接件22。
[0030]当柜体2内部电气设备(包括储能锂离子电池1、导线、传感器等)有良好的的绝缘措施时、或者能保证喷淋方向而使喷出的水不会造成短路等危险的情况下，为降低成本考虑，可以采用水为介质；否则，优先采用绝缘的液体介质。储能电站的锂离子电池柜中通常包括多块储能锂离子电池1，电池之间可采用板状的金属连接件22相互连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储能电站锂离子电池冷却系统，其特征在于，包括柜体(2)、储能锂离子电池(1)、以及喷头(3)；所述柜体(2)内设置有电池固定架(10)，所述电池固定架(10)的底部与所述柜体(2)内侧底部不接触；所述储能锂离子电池(1)固定连接于所述电池固定架(10)上；所述喷头(3)位于所述柜体(2)内部且设置于所述储能锂离子电池(1)的上方，所述喷头(3)的入口通过管道连接到位于所述柜体(2)外部的液体介质供应装置上；所述柜体(2)的侧壁下部设置有排放口(6)；所述储能锂离子电池(1)通过导线与外部电网电连接。2.如权利要求1所述的储能电站锂离子电池冷却系统，其特征在于，所述液体介质供应装置包括循环泵(7)；所述液体介质供应装置的出口连接到所述喷头(3)，所述液体介质供应装置的入口连接到所述排放口(6)。3.如权利要求2所述的储能电站锂离子电池冷却系统，其特征在于，所述液体介质供应装置还包括循环液冷却装置(8)。4.如权利要求1所述的储能电站锂离子电池冷却系统，其特征在于，所述液体介质为去离子水、或纯水、或水...

【专利技术属性】
技术研发人员：范宏奎，
申请(专利权)人：燕开电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：