一种储能设备热管理系统的制作方法

专利2026-07-31  16


本发明涉及电池热管理,具体而言,涉及一种储能设备热管理系统。


背景技术:

1、相关技术中,储能设备通常会根据需要布置多个电池包进行充放电工作,针对电池包的热管理常采用管路输送换热介质对电池包的电池制冷或加热,使得电池处于最佳工作温度范围工作,进而完成温度控制。但是,现有技术中的管路系统设计一般仅起到换热介质的承载及输送作用,而流经各个电池包的换热介质的流速、流量及温度均存在差异,进而导致每个电池包的制冷或加热程度产生差异,制冷或加热效果不够均衡,这就可能使得各个电池包的工作效率及工作寿命不同,进而降低储能设备的储能能力和使用寿命,对其整体的工作稳定性造成不利影响。


技术实现思路

1、本发明解决的技术问题是现有的热管理系统对每个电池包的制冷或加热效果不均衡。

2、为解决上述问题,本发明提供一种储能设备热管理系统,包括主机、多个电池包以及管路组件,其中,主机具有第一进液口和第一出液口,所述主机用于提供换热介质并驱动换热介质流动;每个所述电池包均包括换热箱体和封装于所述换热箱体内的电池,所述换热箱体内形成有换热流道,所述换热流道具有第二进液口和第二出液口;管路组件连通所述第一出液口和每一所述第二进液口且连通所述第一进液口和每一所述第二出液口,流经每一所述换热流道的换热介质在所述管路组件内的流动距离相同。

3、可选地,多个所述电池包沿第一方向依次排设形成一簇;所述管路组件包括第一进液管、第一回液管、第二进液管以及第二回液管,一簇所述电池包的每一所述第二进液口均通过一所述第一进液管与同一所述第二进液管连接,多个所述第一进液管平行设置,一簇所述电池包的每一所述第二出液口均通过一所述第一回液管与同一所述第二回液管连接,多个所述第一回液管平行设置,所述第二进液管与所述第一出液口连接,所述第二回液管与所述第一进液口连接;所述第二进液管和所述第二回液管均沿所述第一方向延伸设置,且二者管路内的换热介质流向一致。

4、可选地,多簇所述电池包沿第二方向依次间隔排设形成一列,所述第一方向与所述第二方向垂直;一列所述电池包内,多个所述第二进液管与多簇所述电池包沿第二方向依次交替设置,多个所述第二回液管与多簇所述电池包沿第二方向依次交替设置;所述管路组件还包括第三进液管和第三回液管,与一列所述电池包内每簇所述电池包连接的每一所述第二进液管均与同一所述第三进液管连接,与一列所述电池包内每簇所述电池包连接的每一所述第二回液管均与同一所述第三回液管连接,所述第三进液管与所述第一出液口连接,所述第三回液管与所述第一进液口连接;所述第三进液管和所述第三回液管均沿所述第二方向延伸设置且二者管路内的换热介质流向一致。

5、可选地,多列所述电池包沿第三方向依次间隔排设形成一组,所述第一方向、所述第二方向以及所述第三方向两两垂直;所述管路组件还包括第四进液管和第四回液管,与一组所述电池包内每列所述电池包连接的每一所述第三进液管均与同一所述第四进液管连接,与一组所述电池包内每列所述电池包连接的每一所述第三回液管均与同一所述第四回液管连接,所述第四进液管与所述第一出液口连接,所述第四回液管与所述第一进液口连接;所述第四进液管和所述第四回液管均沿所述第三方向延伸设置且二者管路内的换热介质流向一致。

6、可选地,多个所述第一进液管的管道长度及管道内径均相同,多个所述第一回液管的管道长度及管道内径均相同。

7、可选地,多个所述第二进液管的管道长度及管道内径均相同,多个所述第二回液管的管道长度及管道内径均相同。

8、可选地,所述第二进液管上与所述第三进液管的连接处设有流量控制阀;或,所述第二回液管上与所述第三回液管的连接处设有流量控制阀。

9、可选地,所述管路组件在竖直方向上的最高点设有排气阀。

10、可选地,所述管路组件在竖直方向上的最低点设有排液阀。

11、可选地,所述主机包括柜体以及设于所述柜体内的液泵、加热组件及制冷组件;所述柜体内形成有连通所述第一进液口和所述第一出液口的主机管路,液泵设于所述主机管路上,以驱动所述主机管路内的换热介质流动,加热组件和制冷组件设于所述柜体内,以分别对所述主机管路内的换热介质加热或制冷。

12、本发明的储能设备热管理系统,通过对管路组件进行设计可使流经每一换热流道的换热介质在管路组件内的流动距离相同,因流体通过每米长管路的阻力损失接近相等,使得流经各个换热流道的换热介质的经历沿程阻力及局部阻力均相同,每个换热流道内的换热介质都具有相同的流速和流量,进而使得换热介质对每个电池的制冷或加热效果一致,确保各个电池处于相同且合适的温度条件下工作,提高了电池的使用寿命及储能能力,储能设备的工作稳定性高。



技术特征:

1.一种储能设备热管理系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的储能设备热管理系统,其特征在于,多个所述电池包(20)沿第一方向依次排设形成一簇;

3.根据权利要求2所述的储能设备热管理系统,其特征在于,多簇所述电池包(20)沿第二方向依次间隔排设形成一列,所述第一方向与所述第二方向垂直;

4.根据权利要求3所述的储能设备热管理系统,其特征在于,多列所述电池包(20)沿第三方向依次间隔排设形成一组,所述第一方向、所述第二方向以及所述第三方向两两垂直;

5.根据权利要求2-4任一项所述的储能设备热管理系统,其特征在于,多个所述第一进液管(31)的管道长度及管道内径均相同,多个所述第一回液管(32)的管道长度及管道内径均相同。

6.根据权利要求3或4所述的储能设备热管理系统,其特征在于,多个所述第二进液管(33)的管道长度及管道内径均相同,多个所述第二回液管(34)的管道长度及管道内径均相同。

7.根据权利要求3或4所述的储能设备热管理系统,其特征在于,所述第二进液管(33)上与所述第三进液管(35)的连接处设有流量控制阀(50);或,所述第二回液管(34)上与所述第三回液管(36)的连接处设有流量控制阀(50)。

8.根据权利要求1所述的储能设备热管理系统,其特征在于,所述管路组件在竖直方向上的最高点设有排气阀(60)。

9.根据权利要求1所述的储能设备热管理系统,其特征在于,所述管路组件在竖直方向上的最低点设有排液阀(70)。

10.根据权利要求1所述的储能设备热管理系统,其特征在于,所述主机(10)包括柜体以及设于所述柜体内的液泵、加热组件及制冷组件;所述柜体内形成有连通所述第一进液口和所述第一出液口的主机(10)管路,液泵设于所述主机(10)管路上,以驱动所述主机(10)管路内的换热介质流动,加热组件和制冷组件设于所述柜体内,以分别对所述主机(10)管路内的换热介质加热或制冷。


技术总结
本发明提供了一种储能设备热管理系统,涉及电池热管理技术领域,该储能设备热管理系统包括主机、多个电池包以及管路组件,其中,主机具有第一进液口和第一出液口;每个电池包均包括换热箱体和电池,换热箱体内形成有换热流道,换热流道具有第二进液口和第二出液口;管路组件连通第一出液口和每一第二进液口且连通第一进液口和每一第二出液口,流经每一换热流道的换热介质在管路组件内的流动距离相同。该储能设备热管理系统可使流经每个换热流道内的换热介质都具有相同的流速和流量,进而使得换热介质对每个电池的制冷或加热效果一致,提高了储能设备的储能能力和使用寿命。

技术研发人员:殷浩,王文评,刘义泉,陈辉
受保护的技术使用者:浙江国创热管理科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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