[發(fā)明專利]一種定向控溫的儲能電池密封艙系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010575686.2
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111740055A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳媛媛;王哲;趙勇;陳卓;楊子龍;王一波
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院電工研究所
• 主分類號: H01M2/10
• 分類號: H01M2/10;H01M10/42;H01M10/48;H01M10/613;H01M10/615;H01M10/627;H01M10/633;H01M10/635;H01M10/6563;H01M10/6566;G06F30/20;G06F119/08
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 關(guān)玲

1.一種定向控溫的儲能電池系統(tǒng)密封艙，其特征在于：所述的儲能電池系統(tǒng)密封艙由密封艙(1)、雙向氣流控制單元、換熱器(2)、膜氮氧分離裝置(4)、控制氣流單元、傳感器組、儲能電池系統(tǒng)和控制器(8)組成；

所述的密封艙(1)保溫、防水、氣密、承壓，依據(jù)地理環(huán)境水平安裝；

所述的雙向氣流控制單元安裝在密封艙(1)內(nèi)底部轉(zhuǎn)角處，分別與換熱器(2)的上進(jìn)出氣口(21)、下進(jìn)出氣口(22)和控制氣流單元連接；

所述的控制氣流單元分為上控氣流組(17)、下控氣流組(16)、左控氣流組(15)和右控氣流組(23)，分別安裝在密封艙(1)內(nèi)的頂部、底部、前側(cè)面和后側(cè)面；其中，左控氣流組(15)安裝密封艙(1)內(nèi)的前側(cè)面上，右控氣流組(23)安裝密封艙(1)內(nèi)的后側(cè)面上；

所述的換熱器(2)外掛在密封艙(1)背陰面；密封艙(1)內(nèi)的氣體通過換熱器(2)與外界換熱，調(diào)節(jié)密封艙(1)內(nèi)的儲能電池(18)系統(tǒng)的溫度；

所述的膜分離氮氧裝置(4)嵌入密封艙(1)頂部中間位置，膜分離氮氧裝置(4)的上部置于大氣環(huán)境中，膜氮氧分離裝置(4)的下部與密封艙(1)內(nèi)連通，在密封艙(1)內(nèi)外氣壓差的作用下將氮氣保留在密封艙(1)內(nèi)，富氧氣體排出密封艙(1)外，降低密封艙(1)內(nèi)空氣氧氣含量；

所述的傳感器組分別安裝在密封艙(1)內(nèi)的頂部，經(jīng)通訊線路與控制器(8)連接，輸出傳感器數(shù)據(jù)；

所述儲能電池系統(tǒng)由儲能電池(18)和儲能電池管理系統(tǒng)BMS組成；所述的儲能電池(18)分層分行分列、上下對齊擺放在密封艙(1)內(nèi)，儲能電池(18)之間留有間隙，作為換熱氣流流動通道；每塊儲能電池(18)通過數(shù)據(jù)線與儲能電池管理系統(tǒng)BMS連接，儲能電池管理系統(tǒng)BMS嵌入密封艙艙門(11)上，位于控制器(8)的下面；儲能電池管理系統(tǒng)BMS的數(shù)據(jù)輸出接口通過數(shù)據(jù)線與控制器(8)連接，控制器(8)通過儲能電池管理系統(tǒng)BMS監(jiān)控所有儲能電池(18)的溫度和儲能電池(18)的電氣參數(shù)；

所述的控制器(8)嵌入密封艙艙門(11)上，通過數(shù)據(jù)輸入接口和輸出接口分別與所有傳感器及受控的雙向氣流控制單元、膜氮氧分離裝置(4)和控制氣流單元的設(shè)備連接，控制器(8)的通訊接口與儲能電池管理系統(tǒng)BMS通訊接口連接。

2.按照權(quán)利要求1所述的定向控溫的儲能電池系統(tǒng)密封艙，其特征在于：所述的雙向氣流控制單元由五通貫通閥門、雙向調(diào)速風(fēng)機(14)、空氣過濾器(13)、氣體流量傳感器(6)和空氣除濕器(12)組成；所述的五通貫通閥門中的第1通道與空氣過濾器(13)的出口連接，空氣過濾器(13)的入口位于密封艙(1)外，過濾進(jìn)入密封艙(1)內(nèi)的氣體；五通貫通閥門中的第2通道與換熱器(2)的上進(jìn)出氣口(21)連接，換熱器(2)的下進(jìn)出氣口(22)與五通貫通閥門中的第3通道連接；五通貫通閥門中的第4通道經(jīng)輸氣管道(7)與雙向調(diào)速風(fēng)機(14)的一端連接；五通貫通閥門中的第5通道經(jīng)輸氣管道(5)與控制氣流單元的上控氣流組(17)和右控氣流組(23)連接；五通貫通閥門上還安裝有貫通閥門(10)，當(dāng)需要經(jīng)換熱器(2)換熱時，貫通閥門(10)關(guān)閉，在換熱器(2)的上進(jìn)出氣口(21)與下進(jìn)出氣口(22)之間形成氣壓差；熱氣流經(jīng)換熱器(2)的下進(jìn)出氣口(22)進(jìn)入，經(jīng)換熱器(2)與密封艙(1)外空氣交換熱量，交換出的冷空氣流由換熱器(2)的上進(jìn)出氣口(21)排出，在密封艙(1)內(nèi)形成由上至下的空氣對流；當(dāng)不需要經(jīng)換熱器(2)換熱時，貫通閥門(10)打開，使五通貫通閥門中的換熱器(2)的上進(jìn)出氣口(21)與下進(jìn)出氣口(22)貫通，形成等氣壓，氣流停止流動不與換熱器(2)換熱；

雙向調(diào)速風(fēng)機(14)的上端通過輸氣管道(7)與五通貫通閥門中的第4通道連接，該輸氣管道(7)上安裝有氣體流量傳感器(6)；雙向調(diào)速風(fēng)機(14)的下端與空氣除濕器(12)的一端連接，空氣除濕器(12)的另一端與下控氣流組(16)的一端連接；其中，氣體流量傳感器(6)的數(shù)據(jù)輸出端經(jīng)數(shù)據(jù)線與控制器(8)連接；控制器(8)通過氣體流量傳感器(6)監(jiān)測雙向調(diào)速風(fēng)機(14)的氣流方向及流量，并依據(jù)儲能電池(18)與控溫關(guān)聯(lián)函數(shù)控制雙向調(diào)速風(fēng)機(14)的排氣方向和流量。