电池装置及其控制方法、储能设备与流程

本公开涉及储能，尤其涉及一种电池装置、电池装置的控制方法、以及储能设备。

背景技术：

1、均温板具有热传导快、热扩散性能好的优点，可以将电池模组产生的热量迅速转移或扩散，广泛用于降低电池模组的温度。

2、在相关技术中，重力均温板难以匹配电池模组等电池模组在不同功率下的发热状态，导致热传导性能受限，造成换热效率低、适用性差的问题。

技术实现思路

1、本公开提供一种电池装置及其控制方法、储能设备，至少在一定程度上克服相关技术中提供的重力均温板换热效率低、适用性差的问题。

2、本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

3、根据本公开的一个方面，提供一种电池装置，包括：

4、均温板，具有中空腔体，所述中空腔体内填充相变材料，所述中空腔体内设有隔板，所述隔板沿所述中空腔体高度方向设置，所述隔板顶端设有导流板，所述中空腔体内具有换热腔、冷凝腔、回流管道和储液腔，形成冷凝回收回路；

5、电池模组，设置于所述均温板的换热面上；

6、冷凝装置，设置于所述电池模组上方，与所述冷凝腔相对的均温板上；

7、制冷装置，与所述冷凝装置相对设置，用于冷却所述冷凝装置；

8、第一温度采集单元，设置于所述电池模组上，与主控单元连接，用于不同采样时刻采集所述电池模组的第一温度值；

9、主控单元，用于根据所述不同采样时刻的第一温度值确定所述电池模组的升温速率，若所述电池模组的升温速率满足预设制冷条件，则控制开启所述制冷装置，以冷却所述冷凝装置。

10、在本公开的一个实施例中，所述预设制冷条件包括第一预设温度变化率阈值和第二预设温度变化率阈值；所述主控单元用于若所述电池模组的升温速率大于第一预设温度变化率阈值，则控制所述制冷装置以第一制冷参数运行；若所述电池模组的升温速率小于或等于第二预设温度变化率阈值，则控制所述制冷装置以第二制冷参数运行；

11、其中，所述第一预设温度变化率阈值大于所述第二预设温度变化率阈值，所述制冷装置以第一制冷参数运行得到的制冷量大于以所述第二制冷参数运行得到的制冷量。

12、在本公开的一个实施例中，所述电池装置还包括第二温度采集单元，设置于所述冷凝腔内，与所述主控单元连接，用于采集所述冷凝腔的第二温度值；

13、所述主控单元，用于若所述第二温度值与预设相变温度之间的差值大于第一预设温度阈值，则控制开启所述制冷装置冷却所述冷凝装置，直至所述第二温度值小于或等于所述预设相变温度，控制所述制冷装置待机。

14、在本公开的一个实施例中，电池装置还包括与储液腔连通的液位调节装置，液位调节装置包括储液单元和储气单元，储液单元和储气单元由弹性片隔开，储液单元与储液腔连通，储气单元与气泵连通，以调节中空腔体内的液位高度；

15、所述电池模组的数量至少为两个，至少两个所述电池模组沿所述均温板的高度方向排布，所述电池装置至少包括两个第一温度采集单元，其中一个第一温度采集单元用于采集换热腔底部的电池模组的温度值，一个第一温度采集单元用于采集换热腔顶部的电池模组的温度值；

16、主控单元，用于根据所述换热腔底部电池模组的温度值与所述换热腔顶部电池模组的温度值之间的差值，确定所述气泵的工作参数。

17、在本公开的一个实施例中，所述电池装置还包括气压采集单元，设置于所述储气单元内，与所述主控单元连接，用于采集所述储气单元的气压值；

18、主控单元，用于根据所述储气单元的气压值确定所述相变材料的相变温度。

19、在本公开的一个实施例中，所述电池装置还包括第三温度采集单元，设置于所述回流管道，与所述主控单元连接，用于采集所述回流管道内部的第三温度值；第四温度采集单元，设置于所述换热腔内，与所述主控单元连接，用于采集所述换热腔内相变材料的第四温度值；

20、主控单元，用于根据所述第四温度值和所述第三温度值控制所述制冷装置的工作状态。

21、在本公开的一个实施例中，所述电池装置还包括第五温度采集单元，设置于所述回流管道外壁，与所述主控单元连接，用于采集所述回流管道外壁的第五温度值；

22、主控单元，用于根据所述第三温度值和所述第五温度值控制所述制冷装置的工作状态。

23、在本公开的一个实施例中，均温板的换热面与电池模组之间设有导热材料。

24、在本公开的一个实施例中，回流管道表面贴附隔热材料。

25、在本公开的一个实施例中，中空腔体内设有两条隔板，两条隔板设置于换热腔的两侧。

26、在本公开的一个实施例中，隔板上设有隔热结构，隔热结构包括设置于隔板的镂空孔。

27、在本公开的一个实施例中，换热腔内设有支撑件；

28、均温板包括第一板体和第二板体，第一板体和第二板体配合形成中空腔体；

29、隔板、导流板和支撑件在第一板体和第二板体的对应位置挤压形成。

30、在本公开的一个实施例中，导流板倾斜设置，导流板设置多个，多个导流板交错设置。

31、根据本公开的另一个方面，还提供了一种电池装置的控制方法，应用于上述的电池装置，所述控制方法包括：

32、获取电池模组不同采样时刻的第一温度值；

33、根据所述不同采样时刻的第一温度值，得到所述电池模组的升温速率；

34、若所述电池模组的升温速率满足预设制冷条件，则控制开启制冷装置，以冷却冷凝装置。

35、在本公开的一个实施例中，所述预设制冷条件包括第一预设温度变化率阈值和第二预设温度变化率阈值；

36、其中，若所述电池模组的升温速率满足预设制冷条件，则控制开启制冷装置，以冷却冷凝装置，包括：

37、若所述电池模组的升温速率大于第一预设温度变化率阈值，则控制所述制冷装置以第一制冷参数运行；

38、若所述电池模组的升温速率小于或等于第二预设温度变化率阈值，则控制所述制冷装置以第二制冷参数运行，其中，所述第一预设温度变化率阈值大于所述第二预设温度变化率阈值，所述制冷装置以第一制冷参数运行得到的制冷量大于以所述第二制冷参数运行得到的制冷量。

39、在本公开的一个实施例中，所述方法还包括：

40、获取所述冷凝腔的第二温度值；

41、若所述第二温度值与预设相变温度之间的差值大于第一预设温度阈值，则控制开启所述制冷装置，冷却所述冷凝装置，直至所述第二温度值小于或等于所述预设相变温度，控制所述制冷装置待机。

42、在本公开的一个实施例中，所述方法还包括：

43、获取所述换热腔底部的电池模组的温度值；

44、获取所述换热腔顶部的电池模组的温度值；

45、若所述换热腔顶部的电池模组的温度值与所述换热腔底部的电池模组的温度值之间的差值大于第二预设温度阈值，则控制开启所述气泵向储气单元充气，直至所述差值小于或等于第三预设温度阈值，控制所述气泵停止向所述储气单元充气，其中，所述第二预设温度阈值大于所述第三预设温度阈值。

46、在本公开的一个实施例中，所述方法还包括：

47、若所述换热腔顶部的电池模组的温度值与所述换热腔底部的电池模组的温度值之间的差值小于或等于第四预设温度阈值，则控制开启所述气泵对所述储气单元排气，直至所述差值小于或等于第三预设温度阈值，控制所述气泵停止对所述储气单元排气，其中，所述第四预设温度阈值小于所述第三预设温度阈值。

48、在本公开的一个实施例中，所述方法还包括：

49、获取所述储气单元内的气压值；

50、基于预设液体工质蒸汽压温度对应关系，确定与所述储气单元内的气压值对应的所述相变材料的相变温度，其中，所述液体工质蒸汽压温度对应关系用于表征所述储气单元内的气压值与所述相变材料的相变温度之间的对应关系；

51、以所述相变材料的相变温度更新所述预设相变温度。

52、在本公开的一个实施例中，所述方法还包括：

53、获取所述回流管道内部的第三温度值；

54、获取所述换热腔内相变材料的第四温度值；

55、若所述第四温度值和所述第三温度值之间的差值小于第五预设温度阈值，则控制开启所述制冷装置，直至所述第四温度值和所述第三温度值之间的差值大于或等于第六预设温度阈值，控制关闭所述制冷装置，其中，所述第五预设温度阈值小于所述第六预设温度阈值。

56、在本公开的一个实施例中，所述方法还包括：

57、获取所述回流管道外壁的第五温度值；

58、若所述第三温度值和所述第五温度值之间的差值小于第七预设温度阈值，则控制开启所述制冷装置，直至所述第三温度值和所述第五温度值之间的差值大于或等于第八预设温度阈值，控制关闭所述制冷装置，其中，所述第七预设温度阈值小于所述第八预设温度阈值。

59、根据本公开的另一个方面，还提供了一种储能设备，包括上述的电池装置。

60、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。