可快速自动分离储能电池的储能油冷系统的制作方法

本发明属于储能领域。

背景技术：

1、在电池储能系统中，液冷循环系统是比风冷更加高效的一种冷却方案，在现有的液冷储能系统中，用于冷却的液体管道需要集成到电池单元中，而且由于多个储能电池单元需要共用一个液冷系统，导致液冷却系统与各个储能电池形成一个较难分割的整体结构，一旦储能系统的局部区域的单个电池单元发生过热的情况时，电池内部很可能进一步发生短路燃烧，此时冷却系统的降温效果已经不足以解决电池过热的问题，需要将过热的电池单独的进行分离，但现有的基于油冷的储能系统很难不借助人工的情况下自动完成将单个过热的电池分离出来的结构和系统。

技术实现思路

1、发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种可快速自动分离储能电池的储能油冷系统，在保证液冷循环的基础上，不借助人工的情况下自动完成将单个过热的电池分离出来。

2、技术方案：为实现上述目的，本发明的可快速自动分离储能电池的储能油冷系统，包括若干阵列分布的储能电池油冷器，若干阵列分布的储能电池油冷器通过若干导油管相互首尾连通成一个油冷器阵列整体；还包括循环管，循环管的两端分别连通油冷器阵列整体的进油端和出油端；每一个储能电池油冷器内均传热包裹有一个柱状储能电池。

3、进一步的，循环管上安装有循环泵和膨胀罐，循环管的一段置于冷却塔中，膨胀罐使循环管内的液体始终处于正压的状态。

4、进一步的，各储能电池油冷器的下端均设置有一个电池插入口，电池插入口内为电池容纳仓。

5、进一步的，储能电池油冷器包括竖向的筒形外壁，筒形外壁的顶端有顶罩，筒形外壁内同轴心设置有一个笼状骨架，笼状骨架的围合范围内为电池容纳仓，笼状骨架外同轴心包裹有一层筒形的弹性导热壁，弹性导热壁与筒形外壁之间形成环状冷却油仓。

6、进一步的，环状冷却油仓两端通过两导油管分别与相邻的两储能电池油冷器内的环状冷却油仓相互连通；每一个导油管内均设置有电磁阀。

7、进一步的，笼状骨架包括同轴心的上法兰环盘和下法兰环盘，上法兰环盘与下法兰环盘之间呈圆周阵列设置有若干竖向的骨架杆，各骨架杆的上下端分别固定连接上法兰环盘与下法兰环盘，上法兰环盘的内圈一体化同轴心设置有柱塞筒，电池容纳仓内的柱状储能电池的电池上端面限位接触柱塞筒下端；柱塞筒内设置有柱塞，顶罩顶部固定有电伸缩器，电伸缩器的电动推杆末端同轴心固定连接柱塞，柱塞的下方通过连接杆同轴心连接有推盘；推盘与电池上端面之间存在间距；上法兰环盘与顶罩之间形成顶部液腔与环状冷却油仓上端相互连通。

8、进一步的，弹性导热壁的上下端分别一体化设置有弹性内缘和弹性外缘，筒形外壁的下端一体化设置有法兰外缘，法兰外缘与下法兰环盘通过法兰螺栓锁紧，并使弹性外缘密封夹压在法兰外缘与下法兰环盘之间；上法兰环盘上侧有法兰压环，法兰压环与上法兰环盘通过法兰螺栓锁紧，并使弹性内缘密封夹压在法兰压环与上法兰环盘之间。

9、进一步的，当某一个储能电池油冷器的环状冷却油仓两端的两导油管内的电磁阀均为打开状态时，环状冷却油仓内的压强在膨胀罐的压力传递下进入恒定正压状态，弹性导热壁在环状冷却油仓内的液体压力下发生朝靠近柱状储能电池方向的形变，从而使任意相邻两骨架杆之间的一段弹性导热壁朝靠近柱状储能电池的方向形变至紧密贴合并挤压柱状储能电池外周面，形成若干紧密环抱在柱状储能电池外周面的弹性导热贴合壁，且若干紧密环抱在柱状储能电池外周面的弹性导热贴合壁与柱状储能电池外周面之间的最大静摩擦力足够克服柱状储能电池的重力。

10、进一步的，当某一个储能电池油冷器的环状冷却油仓两端的两导油管内的电磁阀均进入闭合状态时，相互连通的环状冷却油仓和顶部液腔与外部完全隔离，此时如果柱塞向下位移，直至推盘接触电池上端面，柱塞向下位移使顶部液腔的体积增大，从而使相互连通的环状冷却油仓和顶部液腔的内的压强由正压转变成负压，在环状冷却油仓内的负压下，原本紧密环抱在柱状储能电池外周面的弹性导热贴合壁朝远离柱状储能电池的方向收缩，从而使弹性导热贴合壁与柱状储能电池外周面分离，从而使原本弹性导热贴合壁与柱状储能电池外周面之间的最大静摩擦力消失；如果柱塞继续向下位移，则推盘会向下刚性推动柱状储能电池，使柱状储能电池下端的两电性接头向下从电性连接器上的电性插口中拔出，最后柱状储能电池在重力作用下自动下滑。

11、有益效果：本发明在，在保证液冷循环的基础上，一旦单个电池单元出现故障，本方案能在不借助人工的情况下自动完成将单个过热的电池分离出来，具体如下：

12、在常态下，循环管内被冷却塔连续冷却的冷却油逐次循环流过各个储能电池油冷器内的环状冷却油仓，各个储能电池油冷器内的环状冷却油仓中的冷却油也会源源不断的流出到循环管内，从而使各环状冷却油仓内的导热始终处于连续流进和流出的循环状态，与此同时，由于任意相邻两骨架杆之间的一段弹性导热壁均朝靠近柱状储能电池的方向形变至紧密贴合并挤压柱状储能电池外周面，形成若干紧密环抱在柱状储能电池外周面的弹性导热贴合壁，柱状储能电池外周面的热量通过各紧贴的弹性导热贴合壁源源不断的传递给环状冷却油仓内的冷却油，从而达到了持续的油冷效果；

13、当某一个储能电池油冷器内的柱状储能电池发生短路过热、损害等情况时，一旦这一个储能电池油冷器的两端的两导油管内的电磁阀均进入闭合状态，柱塞向下位移使环状冷却油仓的内的压强由正压转变成负压，在环状冷却油仓内的负压下，原本紧密环抱在等待更换的柱状储能电池外周面的弹性导热贴合壁朝远离柱状储能电池的方向收缩，从而使弹性导热贴合壁与柱状储能电池外周面分离，从而使原本弹性导热贴合壁与柱状储能电池外周面之间的最大静摩擦力消失，为电池的脱离扫除了摩擦阻力；此时控制柱塞继续快速向下位移，推盘向下强制推动柱状储能电池，使柱状储能电池下端的两电性接头向下从电性连接器上的电性插口中拔出，最后柱状储能电池在重力作用下自动下滑，完成了储能电池的单独脱离过程。

技术特征：

1.可快速自动分离储能电池的储能油冷系统，其特征在于：包括若干阵列分布的储能电池油冷器(5)，若干阵列分布的储能电池油冷器(5)通过若干导油管(6)相互首尾连通成一个油冷器阵列整体(10)；还包括循环管(4)，所述循环管(4)的两端分别连通油冷器阵列整体(10)的进油端和出油端；每一个储能电池油冷器(5)内均传热包裹有一个柱状储能电池(7)。

2.根据权利要求1所述的可快速自动分离储能电池的储能油冷系统，其特征在于：所述循环管(4)上安装有循环泵(1)和膨胀罐(3)，所述循环管(4)的一段置于冷却塔(1)中，膨胀罐(3)使循环管(4)内的液体始终处于正压的状态。

3.根据权利要求2所述的可快速自动分离储能电池的储能油冷系统，其特征在于：各所述储能电池油冷器(5)的下端均设置有一个电池插入口(26)，电池插入口(26)内为电池容纳仓(101)。

4.根据权利要求3所述的可快速自动分离储能电池的储能油冷系统，其特征在于：所述储能电池油冷器(5)包括竖向的筒形外壁(25)，所述筒形外壁(25)的顶端有顶罩(104)，所述筒形外壁(25)内同轴心设置有一个笼状骨架(107)，所述笼状骨架(107)的围合范围内为所述电池容纳仓(101)，所述笼状骨架(107)外同轴心包裹有一层筒形的弹性导热壁(22)，弹性导热壁(22)与筒形外壁(25)之间形成环状冷却油仓(24)。

5.根据权利要求4所述的可快速自动分离储能电池的储能油冷系统，其特征在于：环状冷却油仓(24)两端通过两导油管(6)分别与相邻的两储能电池油冷器(5)内的环状冷却油仓(24)相互连通；每一个导油管(6)内均设置有电磁阀(33)。

6.根据权利要求5所述的可快速自动分离储能电池的储能油冷系统，其特征在于：所述笼状骨架(107)包括同轴心的上法兰环盘(32)和下法兰环盘(35)，所述上法兰环盘(32)与下法兰环盘(35)之间呈圆周阵列设置有若干竖向的骨架杆(23)，各所述骨架杆(23)的上下端分别固定连接所述上法兰环盘(32)与下法兰环盘(35)，所述上法兰环盘(32)的内圈一体化同轴心设置有柱塞筒(16)，电池容纳仓(101)内的柱状储能电池(7)的电池上端面(7.1)限位接触所述柱塞筒(16)下端；所述柱塞筒(16)内设置有柱塞(15)，所述顶罩(104)顶部固定有电伸缩器(13)，所述电伸缩器(13)的电动推杆(14)末端同轴心固定连接所述柱塞(15)，所述柱塞(15)的下方通过连接杆(19)同轴心连接有推盘(17)；所述推盘(17)与电池上端面(7.1)之间存在间距(18)；上法兰环盘(32)与顶罩(104)之间形成顶部液腔(24.1)与环状冷却油仓(24)上端相互连通。

7.根据权利要求6所述的可快速自动分离储能电池的储能油冷系统，其特征在于：所述弹性导热壁(22)的上下端分别一体化设置有弹性内缘(22.1)和弹性外缘(22.2)，所述筒形外壁(25)的下端一体化设置有法兰外缘(34)，法兰外缘(34)与下法兰环盘(35)通过法兰螺栓锁紧，并使所述弹性外缘(22.2)密封夹压在法兰外缘(34)与下法兰环盘(35)之间；所述上法兰环盘(32)上侧有法兰压环(31)，所述法兰压环(31)与上法兰环盘(32)通过法兰螺栓锁紧，并使弹性内缘(22.1)密封夹压在法兰压环(31)与上法兰环盘(32)之间。

8.根据权利要求7所述的可快速自动分离储能电池的储能油冷系统，其特征在于：当某一个储能电池油冷器(5)的环状冷却油仓(24)两端的两导油管(6)内的电磁阀(33)均为打开状态时，环状冷却油仓(24)内的压强在膨胀罐(3)的压力传递下进入恒定正压状态，弹性导热壁(22)在环状冷却油仓(24)内的液体压力下发生朝靠近柱状储能电池(7)方向的形变，从而使任意相邻两骨架杆(23)之间的一段弹性导热壁(22)朝靠近柱状储能电池(7)的方向形变至紧密贴合并挤压柱状储能电池(7)外周面，形成若干紧密环抱在柱状储能电池(7)外周面的弹性导热贴合壁(022)，且若干紧密环抱在柱状储能电池(7)外周面的弹性导热贴合壁(022)与柱状储能电池(7)外周面之间的最大静摩擦力足够克服柱状储能电池(7)的重力。

9.根据权利要求8所述的可快速自动分离储能电池的储能油冷系统，其特征在于：当某一个储能电池油冷器(5)的环状冷却油仓(24)两端的两导油管(6)内的电磁阀(33)均进入闭合状态时，相互连通的环状冷却油仓(24)和顶部液腔(24.1)与外部完全隔离，此时如果柱塞(15)向下位移，直至推盘(17)接触电池上端面(7.1)，柱塞(15)向下位移使顶部液腔(24.1)的体积增大，从而使相互连通的环状冷却油仓(24)和顶部液腔(24.1)的内的压强由正压转变成负压，在环状冷却油仓(24)内的负压下，原本紧密环抱在柱状储能电池(7)外周面的弹性导热贴合壁(022)朝远离柱状储能电池(7)的方向收缩，从而使弹性导热贴合壁(022)与柱状储能电池(7)外周面分离，从而使原本弹性导热贴合壁(022)与柱状储能电池(7)外周面之间的最大静摩擦力消失；如果柱塞(15)继续向下位移，则推盘(17)会向下刚性推动柱状储能电池(7)，使柱状储能电池(7)下端的两电性接头(27)向下从电性连接器(37)上的电性插口(36)中拔出，最后柱状储能电池(7)在重力作用下自动下滑。

技术总结
本发明公开了一种可快速自动分离储能电池的储能油冷系统，包括若干阵列分布的储能电池油冷器，若干阵列分布的储能电池油冷器通过若干导油管相互首尾连通成一个油冷器阵列整体；还包括循环管，循环管的两端分别连通油冷器阵列整体的进油端和出油端；每一个储能电池油冷器内均传热包裹有一个柱状储能电池；在保证液冷循环的基础上，不借助人工的情况下自动完成将单个过热的电池分离出来。

技术研发人员：赵志国,吴可可
受保护的技术使用者：无锡旭浦能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13