System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种储能设备及光储系统技术方案_技高网

一种储能设备及光储系统技术方案

技术编号:41305262 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-13 14:50
本申请公开了一种储能设备及光储系统。储能设备的热管理系统包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、除湿模块和第一蒸发器,除湿模块包括第二蒸发器。压缩机的制冷剂出口与冷凝器的制冷剂进口连接,冷凝器的制冷剂出口与膨胀阀的制冷剂进口连接。膨胀阀的制冷剂出口与第二蒸发器的制冷剂进口连接,第二蒸发器的制冷剂出口与第一蒸发器的制冷剂进口连接,第一蒸发器的制冷剂出口与压缩机的制冷剂进口连接。在本申请提供的储能设备的热管理系统中,通过第一蒸发器对由第二蒸发器的制冷剂出口流出的制冷剂进行加热,可有利于提升压缩机的吸气过热度,以降低液体制冷剂冲击压缩机的风险,从而提升压缩机的运行安全性,进而提升储能设备及光储系统的运行可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及能源,尤其涉及到一种储能设备及光储系统


技术介绍

1、随着清洁能源的不断发展,用于储存电能的储能设备开始广泛的应用在多个领域中。目前,柜级或集装箱级的大型储能设备越来越多,以通过配置更多的电池来提升储能设备的电能存储能力。

2、储能设备中通常会配置热管理系统来对设备内部的电池、功率模组等负载进行热管理,以使电池、功率模组等的温度能够保持在合理的温度范围内,以保障储能设备的正常运行。除此之外,热管理系统还可以集成除湿模块,以降低储能设备内部的湿度,从而减小储能设备中的负载被腐蚀的风险。通常情况下,除湿模块与压缩机的出口连接,但是,受限于热管理系统在储能设备中的安装空间,除湿模块的尺寸不能设计的过大,其易导致压缩机吸气无过热度,从而造成液体制冷剂对压缩机的冲击,严重时会造成压缩机的损坏。


技术实现思路

1、本申请提供了一种储能设备及光储系统,以增大压缩机的吸气过热度,从而保证压缩机的安全运行,提升储能设备的运行可靠性。

2、第一方面,本申请提供了一种储能设备,该储能设备包括热管理系统,热管理系统包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、除湿模块和第一蒸发器,除湿模块包括第二蒸发器。其中,压缩机的制冷剂出口与冷凝器的制冷剂进口连接,冷凝器的制冷剂出口与膨胀阀的制冷剂进口连接。膨胀阀的制冷剂出口与第二蒸发器的制冷剂进口连接,第二蒸发器的制冷剂出口与第一蒸发器的制冷剂进口连接,第一蒸发器的制冷剂出口与压缩机的制冷剂进口连接。在本申请提供的储能设备的热管理系统中,通过将第一蒸发器与除湿模块的第二蒸发器串联至同一制冷剂循环回路中,并且第一蒸发器位于第二蒸发器的制冷剂出口一侧,这样可通过第一蒸发器对由第二蒸发器的制冷剂出口流出的制冷剂进行加热,从而实现对流向压缩机的制冷剂进口的制冷剂的加热,其有利于提升压缩机的吸气过热度,以降低液体制冷剂冲击压缩机的风险,从而提升压缩机的运行安全性,进而提升储能设备的运行可靠性。另外,储能设备的热管理系统采用本申请提供的方案进行设计,可在保障压缩机的吸气过热度的同时,还可以选择口径稍大的膨胀阀,这样可有效的降低膨胀阀脏堵的可能性,并降低热管理系统对于制冷剂的清洁度的要求,从而可在提升热管理系统运行可靠性的同时,降低热管理系统的成本。除此之外,与现有热管理系统中第一蒸发器与第二蒸发器并联的方案相比,本申请提供的储能设备的热管理系统可至少节省一个膨胀阀和一个温度传感器,其有利于降低热管理系统的成本。

3、在本申请一个可能的实现方式中,除湿模块还包括第一风机,第一风机的出风口朝向第二蒸发器设置。第一风机用于将储能设备中的空气吹向第二蒸发器,从而加速流经第二蒸发器的空气的流通速度,以降低第二蒸发器的温度,其有利于提升除湿模块的除湿效果。

4、在本申请一个可能的实现方式中,热管理系统还包括旁通阀,旁通阀的制冷剂进口与第二蒸发器的制冷剂进口连接,旁通阀的制冷剂出口与第二蒸发器的制冷剂出口连接。则旁通阀与第二蒸发器并联设置。这样可在储能设备无除湿要求时,通过开启旁通阀将第二蒸发器旁通,从而使流经第一蒸发器的制冷剂的压降较小,流阻小,其有利于提升第一蒸发器的换热量,从而提升热管理系统的能效。

5、在本申请一个可能的实现方式中,热管理系统还包括四通阀,第一蒸发器的制冷剂进口与四通阀的第一阀口连接,第二蒸发器的制冷剂出口与四通阀的第二阀口连接,第二蒸发器的制冷剂进口与四通阀的第三阀口连接,膨胀阀的制冷剂出口与四通阀的第四阀口连接。这样在四通阀的第一阀口与四通阀的第二阀口导通,且四通阀的第三阀口与四通阀的第四阀口导通时,可实现第一蒸发器与第二蒸发器的串联,从而可实现除湿模块的除湿功能。另外,当储能设备无除湿要求时,四通阀的第一阀口与四通阀的第四阀口导通,且四通阀的第二阀口与四通阀的第三阀口导通,此时第二蒸发器被旁通,制冷剂均经过第一蒸发器进入压缩机,则流经第一蒸发器的制冷剂的压降更小,流阻更小,其有利于提升第一蒸发器的换热量,从而提升热管理系统的能效。

6、在本申请一个可能的实现方式中,储能设备还包括电池模组、功率模组和散热器,电池模组包括电池和电池换热板,电池与电池换热板接触。功率模组包括功率电路和功率电路换热板。另外,热管理系统还包括多通阀,第一蒸发器的冷却液出口与多通阀的第一阀口连接,第一蒸发器的冷却液进口与多通阀的第二阀口连接。电池换热板的冷却液出口与多通阀的第三阀口连接,电池换热板的冷却液进口与多通阀的第四阀口连接。功率电路板的冷却液出口与多通阀的第五阀口连接,功率电路板的冷却液进口与冷凝器的冷却液出口连接,冷凝器的冷却液进口与多通阀的第六阀口连接。散热器的冷却液出口与多通阀的第七阀口连接,散热器的冷却液进口与多通阀的第八阀口连接。这样可通过控制多通阀的各个阀口之间的导通状态,即可实现各个冷却液通路之间的不同的连接方式,进而使各个冷却液通路之间形成多个不同的冷却液循环回路,以为热管理系统实现多个工作模式提供可行性条件。

7、在本申请一个可能的实现方式中,热管理系统还包括电加热器,电加热器的冷却液进口与多通阀的第四阀口连接,电加热器的冷却液出口与电池换热板的冷却液进口连接。这样,在低温场景中,电加热器可用于对进入电池换热板的冷却液进行加热,进而通过电池换热板将热量传递给电池,以实现对电池的加热。

8、在本申请一个可能的实现方式中,热管理系统还包括第一泵和第二泵,第一泵的冷却液出口与第一蒸发器的冷却液进口连接,第一泵的冷却液进口与多通阀的第二阀口连接,或者,第一泵的冷却液进口与第一蒸发器的冷却液出口连接,第一泵的冷却液出口与多通阀的第一阀口连接。第二泵的冷却液出口与冷凝器的冷却液进口连接,第二泵的冷却液进口与多通阀的第六阀口连接,或者,第二泵的冷却液进口与冷凝器的冷却液出口连接,第二泵的冷却液出口与功率电路换热板的冷却液进口连接。这样可使第一泵设置在热管理系统的一个冷却液通路中,第二泵设置在热管理系统的另一个冷却液通路中,并且可使热管理系统中可形成的每个冷却液循环回路中包括第一泵和第二泵中的至少一个泵,以驱动各个冷却液循环回路中的冷却液的循环流动。

9、在本申请一个可能的实现方式中,热管理系统还包括补液壶,补液壶可以为热管理系统中的至少一个冷却液循环回路补液,其有利于满足热管理系统在不同工作模式下对冷却液的需求量,从而保障各个冷却液循环回路中的冷却液始终处于较佳的流量,以提高热管理系统运行的可靠性和稳定性。

10、另外,当第二泵的冷却液出口与冷凝器的冷却液进口连接,第二泵的冷却液进口与多通阀的第六阀口连接时,补液壶设置于第二泵与多通阀的第六阀口之间。或者,当第二泵的冷却液进口与冷凝器的冷却液出口连接,第二泵的冷却液出口与功率电路换热板的冷却液进口连接时,补液壶设置于功率电路换热板与多通阀的第五阀口之间。这样可利用补液壶容纳热管理系统的冷却液循环回路中由于受热膨胀后多余的冷却液,以减小冷却液循环回路中的连接管路由于压力过大而破裂的风险。

11、在本申请一个可能的实现方式中,第一蒸发本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种储能设备,其特征在于,包括热管理系统,所述热管理系统包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、除湿模块和第一蒸发器,所述除湿模块包括第二蒸发器,其中:

2.如权利要求1所述的储能设备,其特征在于,所述除湿模块还包括第一风机,所述第一风机的出风口朝向所述第二蒸发器设置。

3.如权利要求1或2所述的储能设备,其特征在于,所述热管理系统还包括旁通阀,所述旁通阀的制冷剂进口与所述第二蒸发器的制冷剂进口连接,所述旁通阀的制冷剂出口与所述第二蒸发器的制冷剂出口连接。

4.如权利要求1或2所述的储能设备,其特征在于,所述热管理系统还包括四通阀,所述第一蒸发器的制冷剂进口与所述四通阀的第一阀口连接,所述第二蒸发器的制冷剂出口与所述四通阀的第二阀口连接,所述第二蒸发器的制冷剂进口与所述四通阀的第三阀口连接,所述膨胀阀的制冷剂出口与所述四通阀的第四阀口连接。

5.如权利要求1~4任一项所述的储能设备,其特征在于,所述储能设备还包括电池模组、功率模组和散热器,所述电池模组包括电池和电池换热板,所述电池与所述电池换热板接触;所述功率模组包括功率电路和所述功率电路换热板;

6.如权利要求5所述的储能设备,其特征在于,所述热管理系统还包括电加热器,所述电加热器的冷却液进口与所述多通阀的第四阀口连接,所述电加热器的冷却液出口与所述电池换热板的冷却液进口连接。

7.如权利要求5或6所述的储能设备,其特征在于,所述热管理系统还包括第一泵和第二泵,所述第一泵的冷却液出口与所述第一蒸发器的冷却液进口连接,所述第一泵的冷却液进口与所述多通阀的第二阀口连接,或者,所述第一泵的冷却液进口与所述第一蒸发器的冷却液出口连接,所述第一泵的冷却液出口与所述多通阀的第一阀口连接;

8.如权利要求7所述的储能设备,其特征在于,所述热管理系统还包括补液壶,当所述第二泵的冷却液出口与所述冷凝器的冷却液进口连接,所述第二泵的冷却液进口与所述多通阀的第六阀口连接时,所述补液壶设置于所述第二泵与所述多通阀的第六阀口之间;

9.如权利要求1~8任一项所述的储能设备,其特征在于,所述第一蒸发器为板式换热器;所述第二蒸发器为微通道换热器或者管翅式换热器。

10.一种光储系统,其特征在于,包括发电设备、功率转换设备以及如权利要求1~9任一项所述的储能设备,所述功率转换设备连接在所述发电设备与所述储能设备之间,所述发电设备用于将产生的电能通过所述功率转换设备储存至所述储能设备中。

11.一种充电网络,其特征在于,包括充电桩以及如权利要求1~9任一项所述的储能设备,所述充电桩与所述储能设备电连接,所述储能设备用于为所述充电桩提供电能。

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【技术特征摘要】

1.一种储能设备,其特征在于,包括热管理系统,所述热管理系统包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、除湿模块和第一蒸发器,所述除湿模块包括第二蒸发器,其中:

2.如权利要求1所述的储能设备,其特征在于,所述除湿模块还包括第一风机,所述第一风机的出风口朝向所述第二蒸发器设置。

3.如权利要求1或2所述的储能设备,其特征在于,所述热管理系统还包括旁通阀,所述旁通阀的制冷剂进口与所述第二蒸发器的制冷剂进口连接,所述旁通阀的制冷剂出口与所述第二蒸发器的制冷剂出口连接。

4.如权利要求1或2所述的储能设备,其特征在于,所述热管理系统还包括四通阀,所述第一蒸发器的制冷剂进口与所述四通阀的第一阀口连接,所述第二蒸发器的制冷剂出口与所述四通阀的第二阀口连接,所述第二蒸发器的制冷剂进口与所述四通阀的第三阀口连接,所述膨胀阀的制冷剂出口与所述四通阀的第四阀口连接。

5.如权利要求1~4任一项所述的储能设备,其特征在于,所述储能设备还包括电池模组、功率模组和散热器,所述电池模组包括电池和电池换热板,所述电池与所述电池换热板接触;所述功率模组包括功率电路和所述功率电路换热板;

6.如权利要求5所述的储能设备,其特征在于,所述热管理系统还包括电加热器,所述电加热器的冷却液进口与所述多通阀的第四阀口连接,所述电加热器的...

【专利技术属性】
技术研发人员:张宏济李马林刘乃桐孔莉
申请(专利权)人:华为数字能源技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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