一种电池储能单元温度冷却系统技术方案

技术编号:40638950 阅读:3 留言:0更新日期:2024-03-13 21:21
本技术公开了一种电池储能单元温度冷却系统,涉及电池散热技术领域,包括冷却液循环组件、热交换元件、制冷剂循环组件和若干冷却板,冷却液循环组件内的冷却液和制冷剂循环组件内的制冷剂在热交换元件内进行热交换,冷却液循环组件与冷却板相通,并用于向冷却板内通入热交换后的低温冷却液,冷却板的一侧用于接触电芯,制冷剂循环组件用于对高温制冷剂冷却。本技术冷却效率高,冷却安全性好,进而降低电池的使用风险。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池散热,具体是涉及一种电池储能单元温度冷却系统


技术介绍

1、在“双碳”政策背景下,电力结构逐步优化调整,新能源发电装机量持续上升,储能市场加速发展。磷酸铁锂动力电池是世界上目前装机规模最大的电化学储能技术,但安全问题仍未解决,尤其是储能电站的火灾事故造成严重的人员伤亡和经济损失。储能电站事故主要原因有:锂电池自身及能量管理系统的缺陷;锂电池电芯内部热失控;锂电池充放电散热不畅。

2、电池作为电化学储能的核心部件,具有较大的热失控风险容易,引发大面积电池组热失控,因此,从安全性角度看,储能系统的热管理极具重要。高效的热管理技术是保证电池储能系统持续安全运行的关键。热管理:进行温度控制,提升电池运行期间的稳定性,使电池在运行状态时,维持在安全运行参数范围,避免进入热失控状态。电池的寿命与温度息息相关,电池长期运行温度不一致容易导致电池包、电池簇串并联失配,电池生命周期内利用率低、储能系统容量失配,导致“充不满、放不完”的充放电能力差现象。

3、目前,电池储能系统的冷却手段有风冷,然而风冷所涉及的冷却结构简单、便于安装、成本较低,但冷却效率不高,不能满足储能系统散热,导致电池组之间的温差偏大,即电池散热不均匀。


技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种电池储能单元温度冷却系统,以解决上述现有技术存在的问题,冷却效率高,冷却安全性好,进而降低电池的使用风险。

2、为实现上述目的,本技术提供了如下方案:

3、本技术提供了一种电池储能单元温度冷却系统包括冷却液循环组件、热交换元件、制冷剂循环组件和若干冷却板,所述冷却液循环组件内的冷却液和所述制冷剂循环组件内的制冷剂在所述热交换元件内进行热交换,所述冷却液循环组件与所述冷却板相通,并用于向所述冷却板内通入热交换后的低温冷却液,所述冷却板的一侧用于接触电芯,所述制冷剂循环组件用于对高温制冷剂冷却。

4、优选的,所述冷却液循环组件包括循环泵和冷却液,所述循环泵与所述冷却板之间、所述冷却板与所述热交换元件之间,以及所述热交换元件与所述循环泵之间均通过管道连通,所述循环泵用于将所述冷却板内的高温冷却液泵入所述热交换元件内。

5、优选的,所述制冷剂循环组件包括冷凝器、压缩机、电磁阀门和制冷剂,所述压缩机与所述热交换元件之间、所述热交换元件与所述冷凝器之间,以及所述冷凝器与所述压缩机之间均通过管道连通,所述电磁阀门安装于所述冷凝器与所述热交换元件之间,所述压缩机用于将热交换元件内的高温制冷剂压缩并输送至所述冷凝器内。

6、优选的,所述热交换元件为板式热交换器。

7、优选的,所述冷却板与所述电芯之间设有导热硅脂层。

8、优选的,所述冷却板内设有冷却液通道,所述冷却液通道在所述冷却板的内腔盘设,且所述冷却液通道的两端分别形成进液口和出液口。

9、优选的,所述冷却板为铝型材制成。

10、本技术相对于现有技术取得了以下技术效果:

11、本技术提供的电池储能单元温度冷却系统,冷却液循环组件内的冷却液和制冷剂循环组件内的制冷剂在热交换元件内进行热交换,以通过低温制冷剂对高温冷却液降温,冷却液循环组件与冷却板相通,并用于向冷却板内通入热交换后的低温冷却液,制冷剂循环组件用于对高温制冷剂冷却,并使低温制冷剂与高温冷却液热交换,冷却液与电芯换热完成后升温,再与制冷剂进行热交换而降温,冷却板的一侧用于接触电芯,进而对电芯散热,给电芯的接触部位降温并使其逐渐传导至其它部位,通过冷却板将循环流动的冷却液进行封装,而使冷却液不与电芯直接接触,相互独立工作,安全可靠。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电池储能单元温度冷却系统,其特征在于:包括冷却液循环组件、热交换元件、制冷剂循环组件和若干冷却板,所述冷却液循环组件内的冷却液和所述制冷剂循环组件内的制冷剂在所述热交换元件内进行热交换,所述冷却液循环组件与所述冷却板相通,并用于向所述冷却板内通入热交换后的低温冷却液,所述冷却板的一侧用于接触电芯,所述制冷剂循环组件用于对高温制冷剂冷却。

2.根据权利要求1所述的电池储能单元温度冷却系统,其特征在于:所述冷却液循环组件包括循环泵和冷却液,所述循环泵与所述冷却板之间、所述冷却板与所述热交换元件之间,以及所述热交换元件与所述循环泵之间均通过管道连通,所述循环泵用于将所述冷却板内的高温冷却液泵入所述热交换元件内。

3.根据权利要求1所述的电池储能单元温度冷却系统,其特征在于:所述制冷剂循环组件包括冷凝器、压缩机、电磁阀门和制冷剂,所述压缩机与所述热交换元件之间、所述热交换元件与所述冷凝器之间,以及所述冷凝器与所述压缩机之间均通过管道连通,所述电磁阀门安装于所述冷凝器与所述热交换元件之间,所述压缩机用于将热交换元件内的高温制冷剂压缩并输送至所述冷凝器内。p>

4.根据权利要求1所述的电池储能单元温度冷却系统,其特征在于:所述热交换元件为板式热交换器。

5.根据权利要求1所述的电池储能单元温度冷却系统,其特征在于:所述冷却板与所述电芯之间设有导热硅脂层。

6.根据权利要求1所述的电池储能单元温度冷却系统,其特征在于:所述冷却板内设有冷却液通道,所述冷却液通道在所述冷却板的内腔盘设,且所述冷却液通道的两端分别形成进液口和出液口。

7.根据权利要求1所述的电池储能单元温度冷却系统,其特征在于:所述冷却板为铝型材制成。

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【技术特征摘要】

1.一种电池储能单元温度冷却系统,其特征在于:包括冷却液循环组件、热交换元件、制冷剂循环组件和若干冷却板,所述冷却液循环组件内的冷却液和所述制冷剂循环组件内的制冷剂在所述热交换元件内进行热交换,所述冷却液循环组件与所述冷却板相通,并用于向所述冷却板内通入热交换后的低温冷却液,所述冷却板的一侧用于接触电芯,所述制冷剂循环组件用于对高温制冷剂冷却。

2.根据权利要求1所述的电池储能单元温度冷却系统,其特征在于:所述冷却液循环组件包括循环泵和冷却液,所述循环泵与所述冷却板之间、所述冷却板与所述热交换元件之间,以及所述热交换元件与所述循环泵之间均通过管道连通,所述循环泵用于将所述冷却板内的高温冷却液泵入所述热交换元件内。

3.根据权利要求1所述的电池储能单元温度冷却系统,其特征在于:所述制冷剂循环组件包括冷凝器、压缩机、电磁...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢德清徐雨红洪烽李海强郝俊红杜浩陈建威苏焕朝梁璐房方
申请(专利权)人:华电国际电力股份有限公司朔州热电分公司
类型:新型
国别省市:

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