一种模块化储能电池冷却系统及控制方法技术方案

一种模块化储能电池冷却系统及控制方法，冷却系统柜内部布置有：电柜；电柜的控制方式包括：远程控制和就地控制；其中，就地控制的控制逻辑包括：自动模式、强制制冷模式、强制加热模式、待机模式、停机模式、手动控制模式；待机模式下，电柜根据电池簇状态信号开启冷却系统进入自动模式；在自动模式下，电柜根据冷却水供水温度信号控制冷却系统进入制冷循环或加热循环，使得在冷却水供水温度设定范围内调节冷却水供水温度，实现冷却系统的制冷量等于电池簇发热量与制冷机组自发热量之和；本发明专利技术在高温环境下，根据电池运行状态对电池所需制冷量，调整冷却系统的制冷或加热，以确保系统处于恒温可控状态。于恒温可控状态。于恒温可控状态。

【技术实现步骤摘要】
一种模块化储能电池冷却系统及控制方法


[0001]本专利技术属于大功率电气设备冷却
，尤其涉及一种模块化储能电池冷却系统及控制方法。

技术介绍

[0002]为响应国家的“3060双碳目标”，储能行业将会迎来快速的发展需求，而市场对储能电池系统的要求也将越来越高。储能电池系统普遍存在电池容量和功率大，内部电池产热和温度分布不均匀，散热要求高等问题，而常规储能系统大多数采用风冷散热系统，存在功耗高，寿命短，温差大等不利于设备运行和保存等问题，相较于风冷的液冷储能系统，其高能量密度、低功耗、高效热管理带来的低温差、双层阻燃防爆设计的高安全性、标准模块化系统设计、智能云监控等系统设计方向和理念，势必将成为储能行业的标杆。
[0003]现有技术中，已投运的集中式储能电站均采用风冷型换热方式，存在电池换热不均、电芯温度波动及差异较大、冷却效率偏低的问题；此外，为了满足储能容量的发展需求，现有储能电站均以电池组的模块化设计为基础，从而实现扩建端口的预留；考虑电池簇的模块化设计需求，同时满足储能电池簇的操作和维护需求，冷却系统通常需要布置在被冷却本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模块化储能电池冷却系统，冷却系统为分布式储能电池舱内的所有电池簇制冷，使用冷却水带走模块化储能电池的热量，其特征在于，所述冷却系统采用柜内布置，冷却系统柜布置在电池簇的一端，冷却系统柜与电池簇液冷系统通过冷却供水管路和冷却回水管路连接；冷却系统柜内部布置有：电柜；电柜，用于为冷却系统提供工作电源；还用于控制和保护水泵、加热器、压缩机、膨胀阀、风机，阀门；还用于根据温度仪表、压力仪表和流量仪表采集的运行数据，对冷却系统的运行状态进行监测；电柜的控制方式包括：远程控制和就地控制；其中，就地控制的控制逻辑包括：自动模式、强制制冷模式、强制加热模式、待机模式、停机模式、手动控制模式；待机模式下，电柜根据电池簇状态信号开启冷却系统进入自动模式；在自动模式下，电柜根据冷却水供水温度信号控制冷却系统进入制冷循环或加热循环，使得在冷却水供水温度设定范围内调节冷却水供水温度，实现冷却系统的制冷量等于电池簇发热量与制冷机组自发热量之和；其中，电池簇状态信号包括：电池簇的电芯温度和电池簇的投切信号。2.根据权利要求1所述的模块化储能电池冷却系统，其特征在于，冷却系统柜内部布置的设备包括：高位水箱，压缩机，板式换热器，过滤器，压力变送器，温度变送器，蝶阀，水泵，球阀，加热器，电动三通阀，冷凝器，风机，电动球阀；冷却系统柜外部还布置有自然散热盘管，温湿度变送器；电柜内部布置有：PLC，电源，控制模块，电子膨胀阀控制器，断路器，继电器，接触器，信号模块，输入模块和输出模块。3.根据权利要求1所述的模块化储能电池冷却系统，其特征在于，冷却系统的制冷循环包括：压缩机制冷循环和自然风冷循环；电柜根据环境温度，实现压缩机制冷循环和自然风冷循环之间的切换；其中，当环境温度不小于
‑
12℃时，采用压缩机制冷循环；当环境温度小于
‑
12℃时，采用自然风冷循环。4.根据权利要求1所述的模块化储能电池冷却系统，其特征在于，强制制冷模式下，冷却水供水温度不低于10℃；否则，进入停机模式。5.根据权利要求1所述的模块化储能电池冷却系统，其特征在于，强制加热模式下，冷却水供水温度不高于50℃；否则，进入停机模式。6.根据权利要求1至5中任一项所述的模块化储能电池冷却系统，其特征在于，冷却系统柜与电池簇集中布置在集装箱内，冷却系统柜内的风机朝向集装箱上预留的通风孔；冷却系统柜与电池簇液冷系统的冷却供水管路和冷却回水管路均靠近电池簇侧；冷却系统柜上风机孔设置有网罩；冷却系统柜的冷却供水管路和冷却回水管路出均设有封堵。7.适用于权利要求1至6任一项所述的模块化储能电池冷却系统的一种模块化储能电池冷却系统的控制方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔鹏飞，关胜利，蔡伟琳，张彬，丘淼生，耿曼，
申请(专利权)人：广州高澜节能技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：