专利名称：相变储能式长延时恒温电池柜的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机房节能设备应用领域，涉及一种恒温电池柜，特别是一种相变储能式长延时恒温电池柜。
背景技术：
随着节能呼声的日益高涨，能源问题已经成为人们不可忽视的头等大事，电子信息系统机房每年要耗费大量的电力资源，机房电费在建筑智能化系统运营成本中占了较大的比例。据中国有关机房耗电量统计数据显示，电子设备运行时的耗电量约为40%，机房环境控制的耗电量约为60% (空调40%、UPS电源15%、机房照明5% )。可见，机房环境控制设备都是“耗电大户”，因此，高度重视其节能降耗就显得特别重要。机房内电池设备要求的工作环境温度为20-25°C，而其他电子设备可工作在40°C左右，然而为了保证电池的正常运行，需把整个机房环境温度降低在25°C左右，浪费了大量的能源。若能为电池营造一个微环境，则可把整体机房的空调温度设定在40°C左右。空调温度每提高1°C可以节约空调所消耗电量的8%，故本发明在保证电池的正常运行情况下节约了大量的空调能耗。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种相变储能长延时恒温电池柜，该装置节能环保。本实用新型的技术方案为一种相变储能式长延时恒温电池柜，包括保温绝热一体柜柜体、防冷桥结构、相变材料储能模块、温控系统、水循环管路和框架电池架；其中保温绝热一体柜柜体与框架电池架紧密连接；防冷桥结构安装在保温绝热一体柜柜体结构内部；水循环管路布于保温绝热一体柜柜体结构内部；相变材料储能模块固定于框架电池架上；其中所述的保温绝热一体柜柜体是由经酸洗磷化后采用热态聚氨酯发泡技术保证绝热的钢板组成；防冷桥结构为迷宫式防冷桥结构，为局部加固绝热措施；相变材料储能模块安装于保温绝热一体柜柜体内部，与框架电池架采用螺栓连接；温控系统包括温度传感器、 通信模块、报警器和微处理器，其中温度传感器、通信模块和报警器均与微处理器连接；框架电池架上镶有角钢，从而保证框架对电池的承重和稳定；温控系统可以通过计算机实现远程监控；冷机(或外部冷源)提供的冷量通过冷冻水输送到相变材料模块内为相变材料蓄冷。本实用新型具有的有益效果是基于能源的紧张和机房能耗巨大的问题，本实用新型巧妙地利用相变材料的潜热换热特性，通过相变材料发生相变的过程，吸放冷量，对电池降温。通过冷机(或外部冷热源)对相变材料蓄冷(热)，以便于电池放电时实现长时间制冷，冬季柜体内温度过低时制热，在确保电池设备安全正常运行的前提下，以最终达到电池长延时工作和节能的目的。本相变储能长延时恒温电池柜具有以下明显优势1、利用相变材料的特性储存冷机(或外部冷热源)提供的冷量，电池在放电时释放大量的热量，柜体在不需要任何电能的情况下长时间通过相变材料带走电池释放的热量，使箱体内温度维持在20-25°C，保证电池长时间正常运行，真正意义上实现长延时；2、利用相变材料潜热换热特性，放冷(热)过程无需任何动力设备，利用温差通过辐射方式带走热(冷)量，不耗能；3、保温绝热一体柜使电池柜内小环境与外界环境的隔绝，隔绝外界高温环境与电池之间的传热；4、保温绝热一体柜保证相变材料完全用于带走电池释放的热量，实现局部环境制冷，避免大空间整体制冷的能源浪费；5、自带的温控系统控制进水冷水温度，保证电池柜内的干工况运行；6、自带的温控系统保证用户足不出户实现电池柜的实时监控，远程控制检测电池柜的运行工况；7、自带的温控系统在电池柜上设有液晶显示面板，保证电池柜内温度的可视化并设有报警系统，确保电池的安全正常运行；8、框架电池架保证整机电池柜的安装生产方便。
图1为本实用新型的外部结构示意图；图2为本实用新型的内部结构主视图；图3为本实用新型的内部结构侧视图。标号说明1、螺栓；2、门锁；3、防冷桥结构；4、内置铰链螺栓；5、温控系统；6、保温绝热一体柜柜体；7、水循环管路；8、相变材料储能模块；9、电池；10、框架电池架。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。实施例一种相变储能式长延时恒温电池柜，包括保温绝热一体柜柜体6、防冷桥结构3、 相变材料储能模块8、温控系统5、水循环管路7和框架电池架10 ；所述的保温绝热一体柜柜体6与框架电池架10紧密连接；防冷桥结构3安装在保温绝热一体柜柜体6结构内部； 水循环管路7布于保温绝热一体柜柜体6结构内部；相变材料储能模块8固定于框架电池架10上；保温绝热一体柜柜体6是由经酸洗磷化后采用热态聚氨酯发泡技术保证绝热的钢板组成；防冷桥结构3为迷宫式防冷桥结构，为局部加固绝热措施；相变材料储能模块8安装于保温绝热一体柜柜体6内部，与框架电池架10采用螺栓连接；温控系统5包括温度传感器、通信模块、报警器和微处理器，温度传感器、通信模块和报警器均与微处理器连接；框架电池架10上镶有角钢，保证框架对电池9的承重和稳定；温控系统5通过计算机实现远程监控。本相变储能式长延时恒温电池柜上装有门，门与保温绝热一体柜柜体6的外部用螺栓1连接，门与保温绝热一体柜柜体6内部用内置铰链螺栓4连接，门上装有门锁2 ；本相变储能式长延时恒温电池柜将冷机提供的冷(热)量通过冷(热)水送入到相变材料，并通过电磁阀自动控制水流开关的启停，电池柜内温度升高(降低)时相变材料释放冷(热) 量为局部小环境制冷(热)。保温绝热一体柜隔断电池柜小环境与周围环境的换热，避免能量浪费；“迷宫”式防冷桥结构安装在保温绝热一体柜内，避免局部形成换热通道，保证冷量的充分利用；相变储能材料模块根据电池发热特性量身定做；温控系统设有报警装置，保证电池在安全可靠的环境下运行并实现远程实时监控；框架电池架根据电池重量和安装方便设计，与保温绝热柜体形成一体化结构。其工作过程为蓄冷冷机(或外部冷源)提供的冷量通过冷水输送到相变材料模块内为相变材料蓄冷，此时材料由液态变为固态储存冷量，并通过温控系统控制电动阀的自动启停，材料蓄冷完毕后自动关闭水阀和水泵；蓄热外部热源提供的热量通过热水输送到相变材料模块内为相变材料蓄热，此时相变材料由固态变为液态储存热量，并通过温控系统控制电动阀的自动启停，相变材料蓄热完毕后自动关闭水阀和水泵；放冷当电池处于放电状态时，此时电池释放大量的热量，相变材料迅速熔化带走电池释放的热量实现制冷保证电池的正常运行，并设有报警高温程序以保证电池的安全运行；放热冬季电池柜内温度较低时，相变材料凝固放出热量给柜体内升温保证电池运行的恒定温度；蓄冷+放冷当电池处于充电状态时，此时电池释放大量的热量，开启水路循环系统给相变材料蓄冷的同时为柜体内部环境降温。蓄热+放热冬季电柜柜内温度较低时，相变材料释放热量完毕，开启水路循环系统给材料蓄热的同时为柜体内部环境升温。待机当电池处于待机状态时，此时由于柜体的保温绝热作用隔断柜体内部环境与周围环境的传热，在柜体内部形成一个独立的热环境空间，保证电池的正常维护温度。
权利要求1.一种相变储能式长延时恒温电池柜，其特征在于，包括保温绝热一体柜柜体(6)、防冷桥结构(3)、相变材料储能模块(8)、温控系统(5)、水循环管路(7)和框架电池架(10)； 所述的保温绝热一体柜柜体(6)与框架电池架(10)紧密连接；防冷桥结构( 安装在保温绝热一体柜柜体(6)结构内部；水循环管路(7)布于保温绝热一体柜柜体(6)结构内部，相变材料储能模块(8)固定于框架电池架(10)上。
2.根据权利要求1所述的相变储能式长延时恒温电池柜，其特征在于，所述的保温绝热一体柜柜体(6)是由经酸洗磷化后采用热态聚氨酯发泡技术保证绝热的钢板组成。
3.根据权利要求1所述的相变储能式长延时恒温电池柜，其特征在于，所述的防冷桥结构(3)为迷宫式防冷桥结构。
4.根据权利要求1所述的相变储能式长延时恒温电池柜，其特征在于，相变材料储能模块(8)安装于保温绝热一体柜柜体(6)内部，与框架电池架(10)采用螺栓连接。
5.根据权利要求1所述的相变储能式长延时恒温电池柜，其特征在于，所述的温控系统( 包括温度传感器、通信模块、报警器和微处理器，其中温度传感器、通信模块和报警器均与微处理器连接。
6.根据权利要求1所述的相变储能式长延时恒温电池柜，其特征在于，所述的框架电池架(10)镶有角钢。
7.根据权利要求1所述的相变储能式长延时恒温电池柜，其特征在于，所述的温控系统( 通过计算机实现远程监控。
专利摘要本实用新型公开了一种电池柜，特别是一种相变储能式长延时恒温电池柜，包括保温绝热一体柜柜体、防冷桥结构、相变材料储能模块、温控系统、水循环管路和框架电池架；其中保温绝热一体柜柜体与框架电池架紧密连接；防冷桥结构安装在保温绝热一体柜柜体结构内部；水循环管路布于电池柜内部；相变材料储能模块固定于框架电池架上；该相变储能式长延时恒温电池箱保证电池不受外部环境高温影响，实现局部制冷，节能且环保。
文档编号H01M2/10GK202153544SQ20112005640
公开日2012年2月29日 申请日期2011年3月4日 优先权日2011年3月4日
发明者刘中, 厉群, 孙小琴, 张泉, 曾新洲 申请人:厉群