储能装置冷却设计方法和装置制造方法及图纸

技术编号:35877197 阅读:11 留言:0更新日期:2022-12-07 11:15
本发明专利技术提供了一种储能装置冷却设计方法和装置,包括:确定储能装置的仿真简化模型;根据储能装置的工况条件和边界条件,对储能装置的仿真简化模型执行热仿真处理,确定初始仿真结果;根据初始仿真结果,调整储能装置的整体冷却布局设计和局部冷却布局设计,循环执行热仿真处理,直至仿真结果符合储能装置冷却设计目标,输出储能装置的整体冷却布局设计结果和局部冷却布局设计结果。本发明专利技术对储能装置开展相应的冷却设计,同时结合热仿真分析,使得储能装置各电力电子器件能够在适宜的温度条件下运行,从而保证储能装置的工作寿命和长期可靠性。靠性。靠性。

【技术实现步骤摘要】
储能装置冷却设计方法和装置


[0001]本专利技术涉及储能装置冷却设计
,尤其涉及一种储能装置冷却设计方法和装置。

技术介绍

[0002]本部分旨在为权利要求书中陈述的本专利技术的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
[0003]随着新型电力系统的建设,储能成为电力行业越来越重要的技术方向,被广泛应用于电能传输的各个环节。而随着储能装置的不断开发,冷却设计成为储能装置的关键设计内容之一。储能装置通常设置有热损耗较大的电力电子器件,往往会存在电力电子器件温度过高的情况。过高的温度会严重影响电力电子器件的正常运行和工作寿命。现有技术中多采用空调进行储能装置的冷却,空调可以降低储能装置内部的空气温度,但对于一些热损耗较大的电力电子器件,只使用空调并不能有效降低其运行温度。
[0004]因此,如何提供一种新的方案,其能够解决上述技术问题是本领域亟待解决的技术难题。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种储能装置冷却设计方法,对储能装置开展相应的冷却设计,同时结合热仿真分析,使得储能装置各电力电子器件能够在适宜的温度条件下运行,从而保证储能装置的工作寿命和长期可靠性,该方法包括:
[0006]确定储能装置的仿真简化模型;
[0007]根据储能装置的工况条件和边界条件,对储能装置的仿真简化模型执行热仿真处理,确定初始仿真结果;
[0008]根据初始仿真结果,调整储能装置的整体冷却布局设计和局部冷却布局设计,循环执行热仿真处理,直至仿真结果符合储能装置冷却设计目标,输出储能装置的整体冷却布局设计结果和局部冷却布局设计结果。
[0009]本专利技术实施例还提供一种储能装置冷却设计装置,包括:
[0010]仿真简化模型确定模块,用于确定储能装置的仿真简化模型;
[0011]初始仿真结果确定模块,用于根据储能装置的工况条件和边界条件,对储能装置的仿真简化模型执行热仿真处理,确定初始仿真结果;
[0012]冷却布局设计结果确定模块,用于根据初始仿真结果,调整储能装置的整体冷却布局设计和局部冷却布局设计,循环执行热仿真处理,直至仿真结果符合储能装置冷却设计目标,输出储能装置的整体冷却布局设计结果和局部冷却布局设计结果。
[0013]本专利技术实施例还提供一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述一种储能装置冷却设计方法。
[0014]本专利技术实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述一种储能装置冷却设计方法。
[0015]本专利技术实施例还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述一种储能装置冷却设计方法。
[0016]本专利技术实施例提供的一种储能装置冷却设计方法和装置,包括:确定储能装置的仿真简化模型;根据储能装置的工况条件和边界条件,对储能装置的仿真简化模型执行热仿真处理,确定初始仿真结果;根据初始仿真结果,调整储能装置的整体冷却布局设计和局部冷却布局设计,循环执行热仿真处理,直至仿真结果符合储能装置冷却设计目标,输出储能装置的整体冷却布局设计结果和局部冷却布局设计结果。本专利技术对储能装置开展相应的冷却设计,同时结合热仿真分析,使得储能装置各电力电子器件能够在适宜的温度条件下运行,从而保证储能装置的工作寿命和长期可靠性。本专利技术提供的储能装置整体冷却和局部冷却的综合冷却设计方案使用热仿真技术,保证储能装置内部适宜的运行环境,降低各电力电子器件的结温,提高电力电子器件的寿命和储能装置的长期可靠性,达到优化储能装置冷却设计的目的。可以保证储能装置内部各电力电子器件在适宜的温度条件下运行,特别是对储能装置内部的热损耗较大的器件,特殊的设计了局部冷却布局设计,可以有效降低其运行温度,提高储能装置电力电子器件的工作寿命和工作性能。同时,结合热仿真分析结果,以优化储能装置的冷却设计方案。
附图说明
[0017]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,下面将对实施例或现有技术描述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。在附图中:
[0018]图1为本专利技术实施例一种储能装置冷却设计方法示意图。
[0019]图2为本专利技术实施例一种储能装置冷却设计方法的储能装置平面示意图。
[0020]图3为本专利技术实施例一种储能装置冷却设计方法的风机布置方式示意图。
[0021]图4为本专利技术实施例一种储能装置冷却设计方法的无风机冷却的温度分布图。
[0022]图5为本专利技术实施例一种储能装置冷却设计方法的风机风速2.5m/s的温度分布图。
[0023]图6为本专利技术实施例一种储能装置冷却设计方法的风机风速7m/s的温度分布图。
[0024]图7为本专利技术实施例一种储能装置冷却设计方法的流程图。
[0025]图8为运行本专利技术实施的一种储能装置冷却设计方法的计算机设备示意图。
[0026]图9为本专利技术实施例一种储能装置冷却设计装置示意图。
具体实施方式
[0027]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合附图对本专利技术实施例做进一步详细说明。在此,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,但并不作为对本专利技术的限定。
[0028]图1为本专利技术实施例一种储能装置冷却设计方法示意图,如图1所示,本专利技术实施
例提供一种储能装置冷却设计方法,对储能装置开展相应的冷却设计,同时结合热仿真分析,使得储能装置各电力电子器件能够在适宜的温度条件下运行,从而保证储能装置的工作寿命和长期可靠性,该方法包括:
[0029]步骤101:确定储能装置的仿真简化模型;
[0030]步骤102:根据储能装置的工况条件和边界条件,对储能装置的仿真简化模型执行热仿真处理,确定初始仿真结果;
[0031]步骤103:根据初始仿真结果,调整储能装置的整体冷却布局设计和局部冷却布局设计,循环执行热仿真处理,直至仿真结果符合储能装置冷却设计目标,输出储能装置的整体冷却布局设计结果和局部冷却布局设计结果。
[0032]本专利技术实施例提供的一种储能装置冷却设计方法,包括:确定储能装置的仿真简化模型;根据储能装置的工况条件和边界条件,对储能装置的仿真简化模型执行热仿真处理,确定初始仿真结果;根据初始仿真结果,调整储能装置的整体冷却布局设计和局部冷却布局设计,循环执行热仿真处理,直至仿真结果符合储能装置冷却设计目标,输出储能装置的整体冷却布局设计结果和局部冷却布局设计结果。本专利技术对储能装置开展相应的冷却设计,同时结合热仿真分析,使得储能装置各电力电子器件能够在适宜的温度条件下运行,从而保证储能装置的工作寿命和长期可本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储能装置冷却设计方法,其特征在于,包括:确定储能装置的仿真简化模型;根据储能装置的工况条件和边界条件,对储能装置的仿真简化模型执行热仿真处理,确定初始仿真结果;根据初始仿真结果,调整储能装置的整体冷却布局设计和局部冷却布局设计,循环执行热仿真处理,直至仿真结果符合储能装置冷却设计目标,输出储能装置的整体冷却布局设计结果和局部冷却布局设计结果。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,确定储能装置的仿真简化模型,包括:根据构成储能装置的电力电子器件及其热损耗参数、储能装置的壳体结构及其导热系数和储能装置的冷却设备及其冷却功率,确定电力电子器件和冷却设备在壳体结构内的初始布局设计;根据电力电子器件和冷却设备在壳体结构内的初始布局设计,将电子电子器件和冷却设备按照初始布局设计安装至壳体结构的对应位置,建立储能装置的虚拟数字模型;将储能装置的虚拟数字模型中的电力电子设备、冷却设备和壳体结构进行简化,确定储能装置的仿真简化模型。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,根据储能装置的工况条件和边界条件,对储能装置的仿真简化模型执行热仿真处理,确定初始仿真结果,包括:根据储能装置的工况条件和边界条件,利用热仿真软件对储能装置的仿真简化模型执行仿真处理,结合电力电子器件的热损耗参数,确定电力电子器件产生的热量;根据电力电子器件产生的热量,结合壳体结构的导热系数,确定壳体结构的隔热材料及其覆盖厚度;根据电力电子器件产生的热量,结合冷却设备的冷却功率,确定冷却设备的工作位置和工作功率;根据电力电子器件产生的热量、壳体结构的隔热材料及其覆盖厚度以及冷却设备的工作位置和工作功率,对储能装置的仿真简化模型进行网格划分,得到整储能装置的整体冷却布局设计和局部冷却布局设计,确定初始仿真结果。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述冷却设备,包括:第一冷却设备和第二冷却设备;所述第一冷却设备设置于壳体结构的侧面,用于对壳体结构的内部空间按照第一设定工作功率进行制冷冷却,所述电力电子器件安装在壳体结构的内部空间;所述第二冷却设备按照设定工作距离设置于高热损耗电力电子器件的周边,用于按照设定工作角度和第二设定工作功率向高热损耗电力电子器件吹风,以对所述高热损耗电...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵同乐许崇福白世军娄彦涛王国涛
申请(专利权)人:中国西电电气股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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