CTR储能系统液冷快换电池模组的制作方法

ctr储能系统液冷快换电池模组
技术领域
1.本发明涉及电池储能技术领域，具体为一种ctr储能系统液冷快换电池模组。


背景技术：

2.锂离子电池及其电池模组具有输出电压高、比容量高、放电电压平稳、循环寿命和能量密度高的优点，所以锂离子电池及其模组已经广泛的应用于消费类电子产品、电动工具、电动汽车、储能系统等领域，锂离子电池目前的发展方向是向更高能量密度、更长循环寿命、更轻更薄、更安全等领域进军，即要求其组合具有更大的容量支持产品更长时间的运行，同时电池充电时间要更短，要满足更大倍率的充电电流。而这些条件的满足除了需要使用多串多并结构的电池模组之外，同时需要电池满足大倍率充放的性能。而不管是电池单元并排组合的串并模式，还是电池大倍率充放，都会导致电池散热问题加剧，使得电池中心温度异常。而电池温度过高往往会反过来导致电池电化学体系不稳定，出现电池短路或者是起火燃烧，造成安全问题。
3.目前，电力储能的快速发展，特别是用于调峰调频的储能电池系统，不仅要求要更改倍率的充放电，同时充放电频率大大增加，对锂电池的循环寿命及热管理提出了更高的要求。
4.现阶段对电池组的散热主要采用风冷、液冷、相变的方式进行散热。风冷是最常见的散热方法，一般通过安装冷却风扇强迫空气对流冷却，但是电池避免与空气之间的换热系数低，故冷却散热效果欠佳，同时，采用空调系统组件的风冷系统，容易造成积露现象，降低电池系统使用安全性。相变材料冷却是利用材料发生相变时储存或释放热量实现对电池的冷却或加热，虽然该方法散热效果较好，但是相变材料散热技术尚未成熟，结构复杂，成本较高，维护不方便。液体冷却是利用导热率相对较高的液体直接或间接的接触电池来散热，主要方法是围绕模块布置夹套或在模块间布置传热管，传统的液冷系统工艺复杂，灵活性差。


技术实现要素：

5.(一)要解决的技术问题
6.本发明的目的就是要克服上述缺点，旨在提供一种ctr储能系统液冷快换电池模组，解决了现有装置结构相对固定不便于根据需求切换散热方式的问题。
7.(二)技术方案
8.为达到上述目的，本发明的一种ctr储能系统液冷快换电池模组，包括简易电池模组，所述简易电池模组的底部装配有电池支架及固定安装在其底部的水冷板，所述简易电池模组的外侧设置有前置面板，所述前置面板上固定安装有bms电池管理系统，所述简易电池模组上固定安装有位于其与前置面板之间的铜排，且前置面板上还设置有与铜排进行固定连接的高压连接器。
9.优选的，所述简易电池模组通过端板加速钢带固定安装在电池支架的顶部，所述
电池支架为l型架，且前置面板设置在电池支架的侧架上。
10.优选的，所述电池支架为无底框架，且电池支架底部的四周各向内侧延伸15mm用于托住电池。
11.优选的，所述电池支架底部矩形架上设置有位于其与水冷板之间的液冷板固定条，且电池支架与水冷板之间通过液冷板固定条进行可拆卸安装。
12.优选的，所述水冷板与简易电池模组之间设置有导热硅胶垫，同时导热硅胶垫位于电池支架底部空心框中，且导热硅胶垫紧贴在简易电池模组底面与水冷板顶面上。
13.优选的，所述导热硅胶垫设置有两片，且导热硅胶垫厚度为3mm。
14.优选的，所述前置面板与电池支架之间为可拆卸安装。
15.优选的，所述前置面板上开设有穿槽，且穿槽内侧设置有与简易电池模组进行固定连接的管路接头。
16.(三)有益效果
17.与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
18.1、该ctr储能系统液冷快换电池模组，通过简易电池模组与水冷板之间导热硅胶垫的设置，能够将简易电池模组中热量传输至水冷板中，并由水冷板进行水冷散热，当需要进行风冷散热时，只需更换装配有风扇的前置面板，即可达到对简易电池模组进行风冷散热的效果，进而便于随意切换水冷与风冷两种散热方式，解决了现有装置结构相对固定不便于根据需求切换散热方式的问题。
19.2、该ctr储能系统液冷快换电池模组，采用轻量化设计，保证其强度的同时，省去了箱盖及箱体的部分钣金件，降低其重量及制作成本，同时还降低了生产工序，增加了该装置的生产效率及产出量。
20.3、该ctr储能系统液冷快换电池模组，能够通过切换风冷散热和水冷散热两种模式来增加该装置工作范围，从而便于适配不同产热条件的工作环境，增加了其适配性，解决了现有装置散热方式单一且不便于适配多种工作环境的问题。
附图说明
21.图1为本发明的结构示意图；
22.图2为本发明侧视的结构示意图；
23.图3为本发明导热硅胶垫的结构示意图；
24.图4为本发明外视的结构示意图。
25.图中：1、简易电池模组；2、电池支架；3、水冷板；4、管路接头；5、前置面板；6、bms电池管理系统；7、高压连接器；8、铜排；9、导热硅胶垫。
具体实施方式
26.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
27.请参阅图1
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4，本发明实施例提供一种技术方案：一种ctr储能系统液冷快换电池模组，包括简易电池模组1，简易电池模组1的底部装配有电池支架2及固定安装在其底部的水冷板3，简易电池模组1的外侧设置有前置面板5，前置面板5上固定安装有bms电池管理系
统6，简易电池模组1上固定安装有位于其与前置面板5之间的铜排8，且前置面板5上还设置有与铜排8进行固定连接的高压连接器7；
28.其中，在本实施例中，需要补充说明的是，通过简易电池模组1与水冷板3之间导热硅胶垫9的设置，能够将简易电池模组1中热量传输至水冷板3中，并由水冷板3进行水冷散热，当需要进行风冷散热时，只需更换装配有风扇的前置面板5，即可达到对简易电池模组1进行风冷散热的效果，进而便于随意切换水冷与风冷两种散热方式，解决了现有装置结构相对固定不便于根据需求切换散热方式的问题，同时该ctr储能系统液冷快换电池模组，采用轻量化设计，保证其强度的同时，省去了箱盖及箱体的部分钣金件，降低其重量及制作成本，同时还降低了生产工序，增加了该装置的生产效率及产出量；此外，该ctr储能系统液冷快换电池模组，能够通过切换风冷散热和水冷散热两种模式来增加该装置工作范围，从而便于适配不同产热条件的工作环境，增加了其适配性，解决了现有装置散热方式单一且不便于适配多种工作环境的问题。
29.在本实施例中，需要补充说明的是，简易电池模组1通过端板加速钢带固定安装在电池支架2的顶部，电池支架2为l型架，且前置面板5设置在电池支架2的侧架上；
30.其中，电池支架2l形架的设置便于将前置面板5横向安装在位于简易电池模组1外侧的电池支架2上，不仅减少其占用空间，同时还便于对其上的bms电池管理系统6进行操作。
31.在本实施例中，需要补充说明的是，电池支架2为无底框架，且电池支架2底部的四周各向内侧延伸15mm用于托住电池；
32.其中，电池支架2底部镂空的设置不仅降低该装置的重量、制作成本与制作工序，同时便于对导热硅胶垫9进行放置，以保证其与简易电池模组1和水冷板3之间的接触面积，侧面保证该装置水冷散热的效果。
33.在本实施例中，需要补充说明的是，电池支架2底部矩形架上设置有位于其与水冷板3之间的液冷板固定条，且电池支架2与水冷板3之间通过液冷板固定条进行可拆卸安装；
34.其中，水冷板3可拆卸安装在电池支架2上的设置以便于在切换水冷散热和风冷散热对其进行拆卸，进而增加了该装置的灵活性，解决了现有装置单一散热方式工作范围有限的问题。
35.在本实施例中，需要补充说明的是，水冷板3与简易电池模组1之间设置有导热硅胶垫9，同时导热硅胶垫9位于电池支架2底部空心框中，且导热硅胶垫9紧贴在简易电池模组1底面与水冷板3顶面上；
36.其中，导热硅胶垫9紧贴简易电池模组1和水冷板3的设置便于将简易电池模组1中的热量更高效的传输至水冷板3，并配合其进行水冷散热，保证了该装置水冷散热的效率。
37.在本实施例中，需要补充说明的是，导热硅胶垫9设置有两片，且导热硅胶垫9厚度为3mm。
38.在本实施例中，需要补充说明的是，前置面板5与电池支架2之间为可拆卸安装；
39.其中，前置面板5的规格有带风扇和不带风扇两种，不带风扇的前置面板5与水冷板3搭配使用，以便于进行风冷散热，而带风扇的前置面板5可独立安装使用，用于在相应环境中进行风冷散热，从而使该装置具备两种散热方式，切换散热模式操作相对简单。实用性较强。
40.在本实施例中，需要补充说明的是，前置面板5上开设有穿槽，且穿槽内侧设置有与简易电池模组1进行固定连接的管路接头4。
41.本发明的工作原理及使用流程：当该装置中的储能系统充放电倍率相对较小、产热低时，只需拆卸压条使水冷板3投入工作，即可达到水冷散热的效果，而当该装置中储能系统充放电倍率较大、产热较大时，只需拆卸并更换装配有风扇的前置面板5，即可达到风冷散热的效果，切换操作相对简单，便于适配不同工作环境，解决了现有装置散热方式单一且工作环境范围有限的问题。
42.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
43.综上所述，上述实施方式并非是本发明的限制性实施方式，凡本领域的技术人员在本发明的实质内容的基础上所进行的修饰或者等效变形，均在本发明的技术范畴。