[发明专利]一种储能柜温度控制系统及温度控制方法

说明书

本发明涉及储能柜技术领域，公开了一种储能柜温度控制系统及温度控制方法，包括冷却机组、电池组、储能变流器、空冷器和冷却液循环管路，冷却机组包括冷凝器、压缩机和蒸发器，蒸发器上布置有冷却液总进口和冷却液总出口，冷却液循环管路包括电池组进液总管、电池组出液总管和连接管道，电池组与冷却液总出口之间通过电池组进液总管连接，电池组与储能变流器的进液口之间通过电池组出液总管连接，储能变流器的出液口与空冷器的进液口之间、空冷器的出液口与冷却液总进口之间均通过连接管道连接。电池组、储能变流器、空冷器通过冷却液循环管路顺次连接，冷却液对储能变流器、空冷器进行液冷散热，无需风冷设备，可减少储能柜的总体积，节省空间。

技术领域

本发明涉及储能柜技术领域，特别是涉及一种储能柜温度控制系统及温度控制方法。

背景技术

随着储能等产业大力发展，电化学储能具有充放电被率高、响应快、便于分布等优势，已广泛应用于可再生能源、分布式能源、智能电网等领域，其中以磷酸铁锂储能电池作为代表的电化学储能因其储能密度和功率密度高、效率高、技术进步快、发展潜力大等优势发展十分迅速。柜式储能系统具有便于安装、占地面积小、移动灵活、建设周期短等优点，国内外应用十分广泛，未来发展空间巨大，但是储能产品需要应对多种不同的应用环境和使用场景。

储能柜是储能设备的基础单元，包括电池组、功率变换系统、液冷系统、消防系统、控制模块等在内的一体化柜式储能装置，其中放置电池组的部分为电池舱，放置功率变换系统、控制模块的部分为换流舱。温度是影响电池系统容量和使用寿命的重要因素，其中液冷方式以更高的散热效率较多应用于新型的储能产品中。

然而通常在一个储能系统内，液冷装置通常布置在储能柜的电池舱内，冷却液供回总管在每簇电池处分出供回支管，流入电池组的液冷板对电芯进行冷却，储能柜内的其他电气设备通过风扇散热，即液冷装置只用于对电池组进行温度调节，忽略其余部分的温度调节需求，其他的元器件及柜体或箱体通过风冷方式作为补充，因增加风冷设备及相应的控制、配电设计而使储能系统更复杂，同时无法自主对箱体内部环境温度进行调节。当箱体处于较恶劣的外部环境时，容易造成箱体内环境温度过高或过低，不利于其他电气设备如储能变流器等的运行。

发明内容

本发明的目的是：提供一种储能柜温度控制系统，以解决现有技术中的采用风冷设备对储能柜进行风冷散热，导致储能系统复杂，内部环境不利于其他电气设备的运行的问题；本发明还提供了一种温度控制方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种储能柜温度控制系统，包括冷却机组、电池组、储能变流器、空冷器和冷却液循环管路，所述冷却机组用于布置在储能柜的换流舱内，所述冷却机组包括通过管道连接的冷凝器、压缩机和蒸发器，所述蒸发器上布置有冷却液总进口和冷却液总出口，所述冷却液循环管路包括电池组进液总管、电池组出液总管和连接管道，所述电池组与所述冷却液总出口之间通过所述电池组进液总管连接，所述电池组与所述储能变流器的进液口之间通过所述电池组出液总管连接，所述储能变流器的出液口与所述空冷器的进液口之间、所述空冷器的出液口与所述冷却液总进口之间均通过所述连接管道连接。

优选地，所述电池组进液总管、所述电池组出液总管竖向布置在电池舱内，所述电池组进液总管与所述电池组出液总管上均竖向间隔布置有若干个连接支管，所述连接支管用于与各电池组的液冷板连接。

优选地，所述连接支管为软管。

优选地，所述蒸发器的冷却液总出口与所述电池组进液总管之间的冷却液循环管路上还布置有电加热器。

优选地，所述空冷器与所述蒸发器之间的连接管道上还布置有冷却液循环泵。

优选地，所述冷却机组还包括布置在所述冷凝器处的冷凝风机，所述冷凝风机用于向换流舱的外部吹风，所述冷凝器与所述蒸发器之间还连接有电子膨胀阀。

优选地，储能变流器布置在换流舱的底部，空冷器布置在所述换流舱的背板处。