一种热管理储能系统的制作方法

本发明涉及电池散热，具体涉及一种热管理储能系统。

背景技术：

1、储能系统在智能电网中发挥重要作用。近年我国储能产业发展迅速，建立了许多示范工程，涉及可再生能源并网、分布式发电及微电网、电力输配、辅助服务、电动汽车充换电等领域。在各种储能技术中，电池储能系统应用较广。储能变流器是连接电池系统和电网的接口，是储能系统与外界进行能量交换的关键组成部分，其主要功能包括：在两种工作模式下对电池系统的充放电功能，并实现两种工作模式的切换；通过控制实现蓄电池储能系统的四象限运行，为系统提供双向可控的有功、无功功率，实现系统有功、无功功率平衡；根据储能变流器拓扑结构，通过相关控制策略实现对电池系统电压和荷电状态的均衡管理等。

2、现有技术通常采用空调或者液冷机组对电池散热改善，但是前者占用了较大的空间，后者在进行温度控制时，电池的制热需求需要全部利用液冷机组，增加了液冷机组的工作负担，间接提高成本。

技术实现思路

1、因此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术通常采用空调或者液冷机组对电池散热改善，但是前者占用了较大的空间，后者在进行温度控制时，电池的制热需求需要全部利用液冷机组，增加了液冷机组的工作负担，间接提高成本。

2、为此，本发明提供一种热管理储能系统，包括：

3、电池组件；

4、以及与所述电池组件相连的冷却管路，所述冷却管路上还设有液冷机组和调节结构，所述液冷机组、调节结构和电池组件通过冷却管路串联设置；

5、所述调节结构包括阀体组件和储能变流器，所述阀体组件的进液口与所述液冷机组的出液口连通，所述阀体组件的出液口与所述电池组件的进液口相连通，所述调节结构包括并连设置的直通流道和安装有储能变流器的换热流道，所述直通流道可引导所述冷却液至所述电池组件内，所述换热流道用于引导所述冷却液至所述储能变流器进行换热以进入所述电池组件；

6、其中，所述阀体组件可调节冷却液进入所述直通流道和换热流道的流量以控制所述储能变流器和所述电池组件的温度。

7、可选地，上述的阀体组件包括：

8、第一阀体和第二阀体，所述第一阀体和所述第二阀体为三通阀，所述第一阀体包括一个进液口和两个出液口，所述第二阀体包括两个进液口和一个出液口；

9、其中，所述第一阀体的进液口与所述液冷机组的出液口相连；所述第一阀体的两个出液口分别与所述第二阀体的其中一个进液口和所述储能变流器的进液口相连；

10、所述第二阀体的另外一个进液口与所述储能变流器的出液口相连以形成一个直通流道；

11、所述第二阀体的出液口与所述电池组件的进液口相连。

12、可选地，所述第一阀体和/或所述第二阀体能够分别对各对应的所述进液口和所述出液口的流量进行调整。

13、可选地，上述的调节结构具有关闭所述第一阀体与所述储能变流器连接的出液口，和/或关闭所述第二阀体与所述储能变流器连接的进液口以使得冷却液从所述直通流道流至电池组件并对其进行冷却的第一工作状态。

14、可选地，上述的调节结构具有截断所述第一阀体与所述第二阀体之间的直通流道，使得所述冷却液流经所述储能变流器以对所述冷却液进行升温的第二工作状态。

15、可选地，上述的储能变流器包括：

16、基壳，所述基壳内开设有适于容纳电子元件的容置腔；

17、散热器，所述散热器设置在所述容置腔内，所述散热器适于散发所述储能变流器内的热量；

18、液冷连接管，所述液冷连接管的进液口与所述第一阀体的出液口相连，所述液冷连接管的出液口与所述第二阀体的进液口相连，所述液冷连接管与所述散热器相连以实现所述冷却液与所述散热器之间的热量交换。

19、可选地，上述的散热器包括：

20、散热器本体，所述散热器本体设置在所述容置腔内；

21、散热翅片，所述散热翅片设置有若干个，若干个所述散热翅片固定在所述散热器本体上，所述散热翅片用于散发所述散热器本体接收的热量。

22、可选地，上述的散热器本体上还开设有过液管道，所述过液管道设置有若干个，所述过液管道与所述液冷连接管串联设置以使若干个所述过液管道和所述液冷连接管形成一换热通路。

23、可选地，上述的换热通路设置为s型。

24、可选地，上述过液管道的轴向方向与所述散热翅片的长度方向一致；

25、所述过液管道阵列设置，所述过液管道的排布方向与所述散热翅片的排布方向相同。

26、可选地，上述的储能变流器还包括散热扇，所述散热扇固定在所述基壳上，所述散热扇朝向所述散热器和所述液冷连接管设置。

27、本发明提供的技术方案，具有如下优点：

28、1.本实施例提供一种热管理储能系统，电池组件以及与电池组件相连的冷却管路，其中，冷却管路上还设有液冷机组和调节结构，液冷机组、调节结构和电池组件通过冷却管路串联设置；调节结构包括阀体组件和储能变流器，阀体组件的进液口与液冷机组的出液口连通，阀体组件的出液口与电池组件的进液口相连通，调节结构包括并联设置的直通流道和安装有储能变流器的换热流道，直通流道可引导冷却液至电池组件内，换热流道用于引导冷却液至储能变流器进行换热以进入电池组件；阀体组件可调节冷却液进入直通流道和换热流道的流量以控制储能变流器和电池组件的温度。

29、此结构中的热管理储能系统，包括有电池组件的与电池组件相连的冷却管路，电池组件为液冷电池包，包含进液口与出液口，电池包可以是单个电池包，也可以是多个电池包；冷却管路穿设在电池组件的内部，冷却管路上还设置有液冷机组和调节结构，液冷机组、调节结构和电池组件通过冷却管路串联设置；液冷机组的冷却液经过调节结构后进入到电池组件内，再从电池组件内流出进而流回至电池组件内；阀体组件的出液口与电池组件的进液口相连通，调节结构包括并联设置的直通流道和安装有储能变流器的换热流道，直通流道可引导冷却液至电池组件内，换热流道用于引导冷却液至储能变流器进行换热以进入电池组件；液冷机组用于控制冷却液的温度，液冷机组可以对冷却液进行加热，也可以对冷却液进行冷却；调节结构包括阀体组件和储能变流器，阀体组件的进液口与液冷机组的出液口通过冷却管路相连通，阀体组件的出液口与电池组件的进液口通过冷却管路相连通，储能变流器设置在阀体组件的调节管路上，储能变流器进行储能变流，在储能变流的过程中，会产生热量，储能变流器的热量也会对冷却液进行加热，因此形成了换热通道；从液冷机组中流出冷却液会进入到阀体组件内，阀体组件可以调节冷却液进入到储能变流器的流量，与现有技术对比，本申请中通过添加储能变流器，冷却管路与储能变流器相连，能够利用储能变流器对冷却液进行加热，电池的制热需求不需要全部利用液冷机组，减少了液冷机组的工作负担，也充分利用了储能变流器工作时产生的热量，提高了能源的利用率。

技术特征：

1.一种热管理储能系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的热管理储能系统，其特征在于，所述阀体组件(41)包括：

3.根据权利要求2所述的热管理储能系统，其特征在于，所述第一阀体(411)和/或所述第二阀体(412)能够分别对各对应的所述进液口和所述出液口的流量进行调整。

4.根据权利要求3所述的热管理储能系统，其特征在于，所述调节结构(4)具有关闭所述第一阀体(411)与所述储能变流器(42)连接的出液口，和/或关闭所述第二阀体(412)与所述储能变流器(42)连接的进液口以使得冷却液从所述直通流道流至电池组件(1)并对其进行冷却第一工作状态。

5.根据权利要求3所述的热管理储能系统，其特征在于，所述调节结构(4)具有截断所述第一阀体(411)与所述第二阀体(412)之间的所述直通流道，使得所述冷却液流经所述储能变流器(42)以对所述冷却液进行升温的第二工作状态。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的热管理储能系统，其特征在于，所述储能变流器(42)包括：

7.根据权利要求6所述的热管理储能系统，其特征在于，所述散热器(422)包括：

8.根据权利要求7所述的热管理储能系统，其特征在于，所述散热器本体(4221)上还开设有过液管道(4223)，所述过液管道(4223)设置有若干个，所述过液管道(4223)与所述液冷连接管(4224)串联设置以使若干个所述过液管道(4223)和所述液冷连接管(4224)形成一换热通路。

9.根据权利要求8所述的热管理储能系统，其特征在于，所述换热通路设置为s型。

10.根据权利要求8所述的热管理储能系统，其特征在于，所述过液管道(4223)的轴向方向与所述散热翅片(4222)的长度方向一致；

11.根据权利要求6-10中任一项所述的热管理储能系统，其特征在于，所述储能变流器(42)还包括散热扇(423)，所述散热扇(423)固定在所述基壳(421)上，所述散热扇(423)朝向所述散热器(422)和所述液冷连接管(4224)设置。

技术总结
本发明公开了提供一种热管理储能系统，包括电池组件以及与电池组件1相连的冷却管路，其中，冷却管路上还设有液冷机组和调节结构，液冷机组、调节结构和电池组件通过冷却管路串联设置；调节结构包括阀体组件和储能变流器，阀体组件的出液口与电池组件的进液口相连通，调节结构包括并联设置的直通流道和安装有储能变流器的换热流道，直通流道可引导冷却液至电池组件内，换热流道用于引导冷却液至储能变流器进行换热以进入电池组件；阀体组件可调节冷却液进入直通流道和换热流道的流量以控制储能变流器和电池组件的温度。此结构中减少了液冷机组的工作负担，也充分利用了储能变流器工作时产生的热量，提高了能源的利用率。

技术研发人员：滕辉,方刚,邓彦彦
受保护的技术使用者：固德威电源科技（广德）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17