[发明专利]储能锂电池组强迫循环冷却散热装置及其安装控制方法

说明书

本发明涉及一种储能锂电池强迫循环冷却散热装置，包括至少一组储能锂电池单元，温度传感器、压力传感器、液位传感器、控制机构、泄压机构、至少一组散热机构以及至少一组循环泵；每组储能锂电池单元包括至少两个储能锂电池单体和密闭容器，储能锂电池单体安装于密闭容器内，温度传感器、压力传感器和液位传感器设于密闭容器内；泄压机构设于密闭容器外，密闭容器与散热机构通过循环管线连接形成散热循环回路，循环泵设置在循环管线上。本发明还涉及一种储能锂电池强迫循环冷却散热装置的安装控制方法，针对上述装置进行实施。本发明利用强迫循环冷却散热，有效改善冷却液自然循环过程产生的死区效应，使锂电池及冷却液的整体温度得到稳定的控制。

技术领域

本发明涉及电力能源领域，尤其涉及一种储能锂电池组强迫循环冷却散热装置及其安装控制方法。

背景技术

储能锂电池的热失控是其在使用时最大的安全隐患，热失控抑制和管理也是使用时的难点，目前虽然有各种各样的措施，例如通过强迫空气循环冷却或冷却剂通过热交换器来降低储能锂电池的温度；通过热隔离和热导出的手段来控制热失控在相邻储能锂电池之间的蔓延。但因为储能锂电池出现热失控后，会在短时间内散发出大量的热，温度急剧上升，甚至出现燃爆，且在灭火后容易复燃，现有的这些控制手段不能保证储能锂电池的安全运行，需要研究更合适的热失控抑制方式。

自然冷却方式可能会存在散热不足的问题，就是在流动性不好的地方会形成一个死区，死区的热量无法进行充分交换和散热，会变成一个局部的高温热点，造成局部温度过高，达不到良好的散热效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷，提供一种可以有效改善冷却液自然循环过程中产生的死区效应的储能锂电池组强迫循环冷却散热装置及其安装控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种储能锂电池强迫循环冷却散热装置，包括至少一组储能锂电池单元，温度传感器、压力传感器、液位传感器、控制机构、泄压机构、至少一组散热机构以及至少一组循环泵；

每组所述储能锂电池单元包括至少两个储能锂电池单体和密闭容器，所述至少两个储能锂电池单体安装于所述密闭容器内，且所述密闭容器内设置有冷却液以淹没所述至少两个储能锂电池单体；

所述温度传感器、所述压力传感器和所述液位传感器设于所述密闭容器内部，并分别与所述密闭容器外的所述控制机构通信连接，以将温度数据、压力数据和液位数据传输至所述控制机构；

所述泄压机构设于所述密闭容器外，并与所述冷却液液面的上部空间相连通，所述控制机构与所述泄压机构通信连接，以根据检测到的密闭容器中的压力数据控制所述密闭容器内的压力；

所述储能锂电池单元的密闭容器与散热机构通过循环管线连接形成散热循环回路，所述循环泵设置在所述循环管线上；所述控制机构分别与所述至少一组散热机构和所述至少一组循环泵通信连接。

优选地，所述储能锂电池强迫循环冷却散热装置包括多组储能锂电池单元，

所述散热循环回路包括散热循环支路和散热循环主路，每组所述储能锂电池单元分别通过所述散热循环支路连接至所述散热循环主路，并与设置在所述散热循环主路上的所述散热机构和所述循环泵串联，以将每组所述储能锂电池单元内的冷却液引至散热机构进行散热。

优选地，所述储能锂电池强迫循环冷却散热机构还包括补液罐，所述补液罐设置在所述密闭容器外，并通过循环管线与所述循环泵相连，所述控制机构与所述补液罐通信连接，且至少一个阀门设置在所述循环管线上，以调节所述密闭容器内冷却液液位。

优选地，所述泄压机构包括连通外部和所述冷却液液面上部空间的气体排放通道和开关阀，所述开关阀设置在所述气体排放通道上并与所述控制机构通信连接。