本发明涉及电池管理,更具体地说,本发明涉及一种液冷储能电池包管理装置。
背景技术:
1、随着风电光伏产业的迅速发展,储能在很大程度上解决了新能源发电的随机性、波动性等问题,起到了“以峰填谷”的作用;而储能的性能在很大程度上取决于电池的性能,储能电池应用电化学原理,进行充放电操作,化学能直接转变为电能是靠电池内部自发进行氧化、还原等化学反应的结果;在这个化学反应过程中会产生热量。
2、电池的最佳工作为25℃-35℃之间,电池受温度的影响较大,电池在过高或过低温度下会产生安全隐患,如过高温度会导致电池发生热失控现象,过低温度则会导致电池内部结构损坏或电池性能下降,这样就会影响电池的充放电循环次数,降低电池的使用寿命;同时过高温度还会发生热失控现象,引发安全问题;所以储能行业中对电池进行热管理就显得尤为重要。
3、随着储能系统的充放电倍率的提高,液冷逆变器的散热功耗也在增加,及时有效地将电池包的散热功耗带走是保证电池包可靠稳定工作的前提。
4、目前,储能行业对电池热管理的系统通常采用风冷或液冷,储能行业风冷式热管理系统,一般用于面积能量密度小,适应性能一般,而液冷系统能适配面积能量密度大或小均可。
5、然而现有的电池液冷系统其流道截面高度为固定不变的,固定高度的流道无法适应不同工况下电池的热生成情况,例如,在高负载下,电池会产生更多的热量,由于流道高度不可变,导致无法通过调整流道高度来提高冷却效率,灵活性较差。
技术实现思路
1、本发明提供的一种液冷储能电池包管理装置,所要解决的问题是:现有的电池液冷系统,由于流道高度不可变,在高负载下,导致无法通过调整流道高度来提高冷却效率。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种液冷储能电池包管理装置,包括箱底板,箱底板上安装有导热板,且导热板用于安装电池模组,箱底板的底部安装有液冷座,液冷座的端部两侧分别安装有进水管和出水管,进水管向液冷座内部输送冷却液对电池模组进行换热降温,通过出水管将换热后的冷却液排出,液冷座包括流道板,流道板的顶部活动设有安装板;流道板上开设有流道,流道板上开设有连接槽,流道板对应连接槽处开设有定位孔,流道板中部设有隔流块;安装板上固定设有连接块,连接块与连接槽相对设置,连接块上固定设有定位柱,且定位柱滑动设于对应定位孔的内部,安装板对应连接块处与流道板的内侧壁之间固定设有密封件。
3、在一个优选的实施方式中,流道的内部安装有隔流块,隔流块上安装有缓冲机构,缓冲机构包括固定组件和活动组件,固定组件与活动组件之间设有缓冲组件,固定组件固定安装于隔流块上,活动组件与安装板固定连接,安装板靠近或远离隔流块时,通过缓冲组件减缓安装板靠近或远离隔流块的速度。
4、在一个优选的实施方式中,固定组件为筒体,活动组件为活塞杆,且活塞杆的一端滑动设于筒体的内部,缓冲组件为连接弹簧,且连接弹簧的两端分别与筒体和活塞杆远离筒体的一端固定。
5、在一个优选的实施方式中,筒体的内部设有缓冲腔,且缓冲腔的内部填充有阻尼液,缓冲腔的内部设有弹性件,且弹性件位于活塞杆的一端下方。
6、在一个优选的实施方式中,隔流块上开设有缓冲槽,缓冲机构安装于缓冲槽内部,隔流块上开设有分隔槽,且分隔槽对应缓冲槽的两侧设置两组,分隔槽的内部设有分隔带,且分隔带的两端分别与安装板底部和分隔槽的内壁固定连接。
7、在一个优选的实施方式中,流道的内部安装有反冲阻断机构,反冲阻断机构沿流道方向设置若干组,安装板靠近流道板时,通过反冲阻断机构翻转阻挡冷却液逆向回流。
8、在一个优选的实施方式中,反冲阻断机构包括支撑组件和翻转组件,支撑组件与翻转组件之间转动连接,支撑组件与流道的底壁固定,且支撑组件的高度小于流道的最小高度,流道的最小高度为流道板与安装板之间在最小间距时流道的高度。
9、在一个优选的实施方式中,支撑组件为固定块,翻转组件为阻断板,固定块与固定块之间通过连接轴连接,连接轴上套设有缓冲扭簧,且缓冲扭簧的两端分别与连接轴和固定块固定,阻断板的底部一端设有弧形面。
10、在一个优选的实施方式中,阻断板远离弧形面的一端固定设有活动限位片,固定块上固定设有固定限位片,阻断板翻转至最大角度时,固定限位片对活动限位片抵接限位。
11、在一个优选的实施方式中,箱底板上可拆卸安装有箱盖,箱盖的外侧固定设有散热条,箱盖的内部固定设有导热盘,且导热盘位于电池模组的上方。
12、本发明的有益效果在于:
13、本发明通过增加冷却液进入量,先增加冷却液流动速度,并使流道板与安装板分离,然后流道的高度增加,进一步减缓冷却液流动速度,直至保持平衡,此时流速与流量均增加,从而带走更多的热量,提高冷却效率。
14、本发明通过外部安装结构产生的振动传递给流道板时,使流道板相对安装板移动,在定位柱和定位孔的导向定位下,流道板的移动方向为上下方向,当流道板与安装板远离,使流道的高度发生变化,由于流道内流动有冷却液,冷却液受到挤压会消耗部分振动能量,进而使残余的振动能量不会传递至安装板及箱底板处,同时,流道板与安装板的相对运动也会加快冷却液的流动速率,从而可以提高散热效率。
15、本发明通过缓冲腔内部阻尼液的流动和压缩,安装板向下冲击带来的能量逐渐被消耗,从而减缓安装板靠近流道板的速度,降低了安装板在移动状态下的振动幅度,有利于提高流道板和安装板的稳定性,避免流道板与安装板之间快速移动而发生剧烈碰撞或拉扯分离。
1.一种液冷储能电池包管理装置,包括箱底板(1),所述箱底板(1)上安装有导热板(11),且导热板(11)用于安装电池模组(12),所述箱底板(1)的底部安装有液冷座(3),所述液冷座(3)的端部两侧分别安装有进水管(4)和出水管(5),所述进水管(4)向液冷座(3)内部输送冷却液对电池模组(12)进行换热降温,通过出水管(5)将换热后的冷却液排出,其特征在于:所述液冷座(3)包括流道板(31),所述流道板(31)的顶部活动设有安装板(32);
2.根据权利要求1所述的一种液冷储能电池包管理装置,其特征在于:所述流道(311)的内部安装有隔流块(314),所述隔流块(314)上安装有缓冲机构(6),所述缓冲机构(6)包括固定组件和活动组件,所述固定组件与活动组件之间设有缓冲组件,所述固定组件固定安装于隔流块(314)上,所述活动组件与安装板(32)固定连接,所述安装板(32)靠近或远离隔流块(314)时,通过缓冲组件减缓安装板(32)靠近或远离隔流块(314)的速度。
3.根据权利要求2所述的一种液冷储能电池包管理装置,其特征在于:所述固定组件为筒体(61),所述活动组件为活塞杆(62),且活塞杆(62)的一端滑动设于筒体(61)的内部,所述缓冲组件为连接弹簧(63),且连接弹簧(63)的两端分别与筒体(61)和活塞杆(62)远离筒体(61)的一端固定。
4.根据权利要求3所述的一种液冷储能电池包管理装置,其特征在于:所述筒体(61)的内部设有缓冲腔(611),且缓冲腔(611)的内部填充有阻尼液,所述缓冲腔(611)的内部设有弹性件(612),且弹性件(612)位于活塞杆(62)的一端下方。
5.根据权利要求4所述的一种液冷储能电池包管理装置,其特征在于:所述隔流块(314)上开设有缓冲槽(3141),所述缓冲机构(6)安装于缓冲槽(3141)内部,隔流块(314)上开设有分隔槽(3142),且分隔槽(3142)对应缓冲槽(3141)的两侧设置两组,所述分隔槽(3142)的内部设有分隔带(3143),且分隔带(3143)的两端分别与安装板(32)底部和分隔槽(3142)的内壁固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种液冷储能电池包管理装置,其特征在于:所述流道(311)的内部安装有反冲阻断机构(7),所述反冲阻断机构(7)沿流道(311)方向设置若干组,所述安装板(32)靠近流道板(31)时,通过反冲阻断机构(7)翻转阻挡冷却液逆向回流。
7.根据权利要求6所述的一种液冷储能电池包管理装置,其特征在于:所述反冲阻断机构(7)包括支撑组件和翻转组件,所述支撑组件与翻转组件之间转动连接,所述支撑组件与流道(311)的底壁固定,且支撑组件的高度小于流道(311)的最小高度,所述流道(311)的最小高度为流道板(31)与安装板(32)之间在最小间距时流道(311)的高度。
8.根据权利要求7所述的一种液冷储能电池包管理装置,其特征在于:所述支撑组件为固定块(71),所述翻转组件为阻断板(72),所述固定块(71)与固定块(71)之间通过连接轴(711)连接,所述连接轴(711)上套设有缓冲扭簧,且缓冲扭簧的两端分别与连接轴(711)和固定块(71)固定,所述阻断板(72)的底部一端设有弧形面(721)。
9.根据权利要求8所述的一种液冷储能电池包管理装置,其特征在于:所述阻断板(72)远离弧形面(721)的一端固定设有活动限位片(722),所述固定块(71)上固定设有固定限位片(712),所述阻断板(72)翻转至最大角度时,所述固定限位片(712)对活动限位片(722)抵接限位。
10.根据权利要求9所述的一种液冷储能电池包管理装置,其特征在于:所述箱底板(1)上可拆卸安装有箱盖(2),所述箱盖(2)的外侧固定设有散热条(21),所述箱盖(2)的内部固定设有导热盘(22),且导热盘(22)位于电池模组(12)的上方。
