【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及空调控制系统，尤其涉及一种集中型站房式储能电站空调系统及其控制方法。
技术介绍
1、风电、光伏等新能源发电快速发展。而储能是解决新能源电源不稳定性和间歇性，增强能源系统供应安全性、灵活性的。随着国家和各地的储能保障政策得不断推出，新能源装机容量会进一步扩容，储能规模也会不断扩张。在储能电站中，核心部件是储能蓄电池，保障其温湿度环境的稳定对储能电站的安全运行至关重要。随着储能电站的蓬勃发展，其能耗问题也日益突出，其中空调系统的能耗颇高。因此，在保证储能电站空调系统安全有效运行的前提下，采取有效的节能措施对储能电站的长期稳定和节能降耗至关重要。
2、目前储能电站的冷却系统主要技术路线为风冷、液冷、热管冷却和相变冷却。其中热管和相变冷却技术尚未成熟，而液冷技术成本较高且存在冷液泄露风险。目前常规的风冷系统通常采用分散式分体空调，空调系统整体效率低、能耗大。部分风冷系统对电池簇采用外部冷却形式，冷空气不能深入内部，蓄电池的冷却得不到保证，影响蓄电池的安全运行、存在高温安全隐患，也导致空调系统初投资及运行成本较大；其余风冷系统内部冷却方式无法实现根据电池簇内温湿度的变化情况实现风量调节从而达到节能效果，且可能产生结露现象导致蓄电池出现短路问题。
3、在中国专利文献上公开的一种“空调控制装置”，其公开号为cn100595493c，其设有室内温度-室内湿度的组计算单元、温度设定值-湿度设定值决定单元以及温度-湿度控制单元。室内温度·室内湿度的组计算单元计算与舒适性指标pmv 目标值对应的室内温度及室内湿度
技术实现思路
1、本专利技术旨在解决目前部分风冷系统对电池簇采用外部冷却形式从而导致难以保证蓄电池得以冷却、存在高温安全隐患影响其安全运行，也导致空调系统初投资及运行成本较大等问题。
2、以上技术问题是通过以下技术方案解决的：一种集中型站房式储能电站空调系统，包括：
3、空调冷却模块，设置有冷水机组和冷却塔以及若干个循环水泵，冷水机组的一侧设置并连接有自然冷却板式换热器，循环水泵包括冷冻水循环泵和冷却水循环泵；
4、空调输配模块，设置有空气处理机组和风控单元以及若干个传感器，风控单元设置有二次回风风机和送风管道以及电动风阀，传感器包括温度传感器和湿度传感器；
5、空调冷却模块与空调输配模块连接。
6、空调冷却模块负责空调系统的冷却控制，空调输配模块负责空调系统的制冷循环。空气处理机组，用于调节空气温度、湿度和洁净度，保障冷却气体质量； 冷水机组与自然冷却板式换热器并联设置，冷水机吸收运输空气的热量，并将其转化为冷空气提供制冷，由空调输配模块进行管道输送。冷却塔负责降温循环，将空调系统中产生的余热或废热发散，从而保证空调系统的正常工作。冷却塔中的水通过管道与冷水机组相连，实现循环使用，从而达到节能的目的。冷却水用于冷凝器，将制冷剂在冷凝器中释放的热量带走，使制冷剂得以继续循环。冷冻水则用于蒸发器，在蒸发器中吸收室内热量并带走，即完成制冷的过程。风控单元负责管道送风控制。
7、作为优选，冷水机组与冷冻水循环泵连接，冷冻水循环泵与冷却水循环泵连接，冷却水循环泵与冷却塔连接；冷却塔的出水侧管路与温度传感器连接，冷水机组的蒸发器通过冷冻水管路以及及冷冻水循环泵与空气处理机组连接，二次回风风机空调设置在送风管道的送风母管上；风控单元的送风支管上分别设置有电动风阀和传感器，通过控制二次回风风机的启闭以混合室内热风适当提高。
8、作为优选，冷水机组的蒸发器和自然冷却板式换热器的二次侧冷冻水管路分别设有第一电动调节阀和第二电动调节阀，冷水机组的冷凝器侧和自然冷却板式换热器的一次侧冷却水管路分别设有第三电动调节阀和第四电动调节阀。自各空气处理机组的冷冻水回水经冷冻水循环泵由电动调节阀分配供向冷水机组及自然冷却板式换热器进行换热，降温后的冷冻水供水供向空气处理机组，通过设置电动调节阀使得冷却水正常循环，同时实现节能控制效果。
9、作为优选，集中型站房式储能电站空调系统还包括有供电模块，供电模块设置有电池簇和电池散热风机，电池簇内置有温度传感器和湿度传感器，空调冷风经电池簇顶部风口进入簇内，与电池簇内设置的蓄电池充分换热后通过电池散热风机排出电池簇，空气处理机组通过空气处理机组的空调送风管道和各个送风支管与电池簇连接。温度传感器用于监测冷却水的出水水温；湿度传感器内置于电池簇监测的湿度值。
10、本专利技术还提供一种上述集中型站房式储能电站空调系统所对应的控制方法，包括：
11、s1、获取冷却塔的冷却水出水侧管路上的温度传感器监测的实时温度数据；
12、s2、根据实时温度数据与预设温度区间之间的关系，自动切换若干种供冷模式；
13、s3、根据电池簇内部检测的温度与湿度自适应调节空气处理机组和风控单元以及冷水机组的工作状态。
14、根据电池簇内置的温度传感器监测的温度值与预设温度区间之间的关系，切换不同的供冷模式，既能够达到良好适宜的供冷效果，又能够实现节能控制。
15、作为优选，若干种供冷模式包括单独供冷模式和联合供冷模式，单独供冷模式包括冷水机组单独供冷和自然冷却板式换热器单独供冷，联合供冷模式包括冷水机组与自然冷却板式换热器联合供冷。不同的供冷模式对应不同供冷循环装置的实际连接关系，通过电动调节阀等装置控制管道启闭，实现良好的制冷循环。
16、作为优选，冷水机组单独供冷包括自各空气处理机组的冷冻水回水经冷冻水循环泵供向冷水机组的蒸发器进行换热，降温后的冷冻水供水供向空气处理机组；自然冷却板式换热器单独供冷包括自各空气处理机组的冷冻水回水经冷冻水循环泵由电动调节阀分配供向冷水机组及自然冷却板式换热器进行换热，降温后的冷冻水供水供向空气处理机组。当冷却水出水温度较高时，一般采取单独供冷的方式。
17、作为优选，冷水机组与自然冷却板式换热器联合供冷包括自各空气处理机组的冷冻水回水经冷冻水循环泵供向自然冷却板式换热器进行换热，降温后的冷冻水供水供向空气处理机组。当冷却水出水温度较低时，一般采取联合供冷的方式。
18、作为优选，在s3中，根据电池簇内部检测的温度自适应调节空气处理机组和风控单元以及冷水机组的工作状态包括：当某几个电池簇内置的温度传感器的监测温度值未落在柜内预设温度区间时，控制该电池簇对应的电动风阀开度调节送风量；当各个电池簇内的监测温度值均未落在柜内预设温度区间时，调节冷水机组的出力以及对应空气处理机组的送风总量，根据整体送风温度实际大小控制二次回风风机的启闭。由传感器检测的实时数据进行工作状态的稳定调节，保证功能系统正常运作。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种集中型站房式储能电站空调系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种集中型站房式储能电站空调系统，其特征在于，所述冷水机组与冷冻水循环泵连接，冷冻水循环泵与冷却水循环泵连接，冷却水循环泵与冷却塔连接；冷却塔的出水侧管路与温度传感器连接，冷水机组的蒸发器通过冷冻水管路以及及冷冻水循环泵与空气处理机组连接，所述二次回风风机空调设置在送风管道的送风母管上；风控单元的送风支管上分别设置有电动风阀和传感器。
3.根据权利要求2所述的一种集中型站房式储能电站空调系统，其特征在于，所述冷水机组的蒸发器和自然冷却板式换热器的二次侧冷冻水管路分别设有第一电动调节阀和第二电动调节阀，冷水机组的冷凝器侧和自然冷却板式换热器的一次侧冷却水管路分别设有第三电动调节阀和第四电动调节阀。
4.根据权利要求1或2所述的一种集中型站房式储能电站空调系统，其特征在于，所述集中型站房式储能电站空调系统还包括有供电模块，供电模块设置有电池簇和电池散热风机，电池簇内置有温度传感器和湿度传感器，空调冷风经电池簇顶部风口进入簇内，与电池簇内设置的蓄电池充分换热后通过电池散
5.一种集中型站房式储能电站空调系统的控制方法，控制权利要求1-4任一项所述系统，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的一种集中型站房式储能电站空调系统的控制方法，其特征在于，所述若干种供冷模式包括单独供冷模式和联合供冷模式，单独供冷模式包括冷水机组单独供冷和自然冷却板式换热器单独供冷，联合供冷模式包括冷水机组与自然冷却板式换热器联合供冷。
7.根据权利要求6所述的一种集中型站房式储能电站空调系统的控制方法，其特征在于，所述冷水机组单独供冷包括自各空气处理机组的冷冻水回水经冷冻水循环泵供向冷水机组的蒸发器进行换热，降温后的冷冻水供水供向空气处理机组；自然冷却板式换热器单独供冷包括自各空气处理机组的冷冻水回水经冷冻水循环泵由电动调节阀分配供向冷水机组及自然冷却板式换热器进行换热，降温后的冷冻水供水供向空气处理机组。
8.根据权利要求6或7所述的一种集中型站房式储能电站空调系统的控制方法，其特征在于，所述冷水机组与自然冷却板式换热器联合供冷包括自各空气处理机组的冷冻水回水经冷冻水循环泵供向自然冷却板式换热器进行换热，降温后的冷冻水供水供向空气处理机组。
9.根据权利要求5所述的一种集中型站房式储能电站空调系统的控制方法，其特征在于，在S3中，所述根据电池簇内部检测的温度自适应调节空气处理机组和风控单元以及冷水机组的工作状态包括：当某几个电池簇内置的温度传感器的监测温度值未落在柜内预设温度区间时，控制该电池簇对应的电动风阀开度调节送风量；当各个电池簇内的监测温度值均未落在柜内预设温度区间时，调节冷水机组的出力以及对应空气处理机组的送风总量，根据整体送风温度实际大小控制二次回风风机的启闭。
10.根据权利要求5或6所述的一种集中型站房式储能电站空调系统的控制方法，其特征在于，在S3中，所述根据电池簇内部检测的湿度自适应调节空气处理机组和风控单元以及冷水机组的工作状态包括：根据电池簇内置的湿度传感器监测的实时湿度值计算电池簇内对应的露点温度，调节冷水机组的出力和对应空气处理机组的送风总量以及电动风阀的开度，保证送风支管温度传感器监测的送风温度不小于电池簇内露点温度。
...【技术特征摘要】
1.一种集中型站房式储能电站空调系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种集中型站房式储能电站空调系统，其特征在于，所述冷水机组与冷冻水循环泵连接，冷冻水循环泵与冷却水循环泵连接，冷却水循环泵与冷却塔连接；冷却塔的出水侧管路与温度传感器连接，冷水机组的蒸发器通过冷冻水管路以及及冷冻水循环泵与空气处理机组连接，所述二次回风风机空调设置在送风管道的送风母管上；风控单元的送风支管上分别设置有电动风阀和传感器。
3.根据权利要求2所述的一种集中型站房式储能电站空调系统，其特征在于，所述冷水机组的蒸发器和自然冷却板式换热器的二次侧冷冻水管路分别设有第一电动调节阀和第二电动调节阀，冷水机组的冷凝器侧和自然冷却板式换热器的一次侧冷却水管路分别设有第三电动调节阀和第四电动调节阀。
4.根据权利要求1或2所述的一种集中型站房式储能电站空调系统，其特征在于，所述集中型站房式储能电站空调系统还包括有供电模块，供电模块设置有电池簇和电池散热风机，电池簇内置有温度传感器和湿度传感器，空调冷风经电池簇顶部风口进入簇内，与电池簇内设置的蓄电池充分换热后通过电池散热风机排出电池簇，空气处理机组通过空气处理机组的空调送风管道和各个送风支管与电池簇连接。
5.一种集中型站房式储能电站空调系统的控制方法，控制权利要求1-4任一项所述系统，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的一种集中型站房式储能电站空调系统的控制方法，其特征在于，所述若干种供冷模式包括单独供冷模式和联合供冷模式，单独供冷模式包括冷水机组单独供冷和自然冷却板式换热器单独供冷，联合供冷模式包括冷水机组与自然冷却板式换热器联合供冷。
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【专利技术属性】
技术研发人员：白杨，周发山，刘靓侃，曹明皓，李志统，罗钟高，曾上将，殷宇强，邢佳妮，卜桦，
申请(专利权)人：中国能源建设集团浙江省电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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