一种储能系统和储能设备的制作方法

本发明属于储能，特别是涉及一种储能系统和储能设备。

背景技术：

1、液氮灭火是储能系统采用的一种新型灭火方式，液氮沸点为-196℃，高温下，液态氮吸收热量迅速汽化为气态，可实现在秒级内降温10℃以上的降温速度，实现热失控的快速阻断。同时，液氮本身为惰性物质，汽化过程不产生任何副产物，不会对电池及其他部分产生腐蚀作用，较为环保。但是，液氮在常温下易汽化挥发，导致液氮长期储存时损耗严重。

2、为解决上述问题，相关技术中的液氮灭火装置，在液氮储罐中增加制冷装置，通过监测液氮储罐的压力来控制制冷装置的开启和关闭。当液氮储罐内的温度升高、压力超过预设压力时，制冷装置开启，对液氮进行冷却。

3、但是，由于在液氮储罐中增加了制冷装置，液氮灭火装置的空间占有率增加，降低了储能系统的集成度。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：针对相关技术的液氮灭火装置，在液氮储罐中增加制冷装置，降低了储能系统的集成度的问题，提供一种储能系统和储能设备。

2、为解决上述技术问题，一方面，本发明实施例提供了一种储能系统，包括液氮灭火装置、储能装置和空调，所述储能装置包括至少一个电池包，所述空调用于加热或冷却所述储能装置；

3、所述液氮灭火装置包括液氮存储容器，所述空调还用于冷却所述液氮存储容器内的液氮。

4、所述空调通过管路连接所述储能装置，以形成供第二液冷介质流通的第一冷却回路；所述空调通过管路连接所述液氮灭火装置，以形成供第二液冷介质流通的第二冷却回路，所述第一冷却回路及第二冷却回路选择性地接通，以使空调能够选择性对所述储能装置及所述液氮存储容器内的液氮进行冷却。

5、可选地，还包括多通阀，所述多通阀具有多个接口；所述空调为液冷空调，所述空调包括通过管路依次循环连通的压缩机、冷凝器、第一节流阀和第一蒸发器，以形成供第一液冷介质流通的液冷回路；

6、所述多通阀通过管路连接于所述储能装置和第一蒸发器之间，以形成所述第一冷却回路；所述多通阀通过管路连接于所述第一蒸发器和液氮灭火装置之间，以形成所述第二冷却回路；

7、所述多通阀通过切换所述接口来选择性接通所述第一冷却回路及第二冷却回路。

8、可选地，多通阀通过管路连接于所述储能装置和冷凝器之间，以形成供第二液冷介质循环流通的加热回路，所述多通阀用于接通或断开所述加热回路，所述空调还能够通过所述加热回路加热所述储能装置。

9、可选地，多通阀通过管路连接于所述储能装置和液氮灭火装置之间，以形成供第二液冷介质流通的换热回路，所述多通阀用于接通或断开所述换热回路。

10、可选地，储能装置包括至少一个电池包，电池包包括第一换热件和电池模块，所述多通阀通过管路连接于所述第一换热件和第一蒸发器之间，以形成所述第一冷却回路，所述第一换热件与所述电池模块导热接触。

11、可选地，液氮灭火装置还包括第二换热件，所述多通阀通过管路连接于所述第一蒸发器和第二换热件之间，以形成所述第二冷却回路，所述第二换热件与所述液氮存储容器导热接触。

12、可选地，还包括水泵，所述第一冷却回路和第二冷却回路中的至少一个连接有所述水泵。

13、可选地，还包括第二蒸发器和第二节流阀，所述第二蒸发器和第二节流阀通过管路连接于所述压缩机和冷凝器之间，以形成供第一液冷介质循环流通的除湿回路，所述除湿回路用于对所述储能系统除湿。

14、可选地，还包括控制箱，所述控制箱包括箱体，所述箱体内集成有bms或pcs，所述多通阀通过管路连接于所述控制箱和第一蒸发器之间，以形成供第二液冷介质循环流通的第三冷却回路，所述多通阀用于接通或断开所述第三冷却回路。

15、可选地，所述控制箱还包括第三换热件，所述多通阀通过管路连接于所述第三换热件和第一蒸发器之间，以形成所述第三冷却回路，第三换热件与所述箱体导热接触。

16、本发明的储能设备中，空调通过管路与储能装置连接形成第一冷却回路，空调通过管路与液氮灭火装置连接形成第二冷却回路，第一冷却回路和第二冷却回路选择性地接通，使得在储能装置与液氮灭火装置中的液氮存储容器共用空调实现冷却的同时，空调能够分别对液氮存储容器内的液氮和储能装置单独冷却，从而能够更好的满足液氮的冷却温度需求和储能装置的温度需求，减少能源消耗和浪费。相比于现有技术中在液氮灭火装置中增加制冷装置，减少储能系统的零部件数量，提高储能系统的集成度。

17、另一方面，本发明实施例提供了一种储能设备，包括上述的储能系统。

18、可选地，还包括储能柜体，所述储能柜体具有并排设置的第一腔室、第二腔室、第三腔室及第四腔室，所述空调置于所述第一腔室内，所述储能装置置于所述第二腔室内，所述第三腔室内设置有控制箱、配电柜及汇流柜，所述液氮存储容器置于所述第四腔室内。

19、可选地，所述第一腔室、第二腔室、第三腔室及第四腔室沿水平方向依次排布。

技术特征：

1.一种储能系统，其特征在于，包括液氮灭火装置（2）、储能装置（1）和空调（5），所述空调（5）用于加热或冷却所述储能装置（1）；

2.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，还包括多通阀（4），所述多通阀（4）具有多个接口；所述空调（5）为液冷空调，所述空调（5）包括通过管路依次循环连通的压缩机（51）、冷凝器（52）、第一节流阀（53）和第一蒸发器（54），以形成供第一液冷介质流通的液冷回路；

3.根据权利要求2所述的储能系统，其特征在于，所述多通阀（4）通过管路连接于所述储能装置（1）和冷凝器（52）之间，以形成供第二液冷介质循环流通的加热回路，所述多通阀（4）用于接通或断开所述加热回路，所述空调（5）还能够通过所述加热回路加热所述储能装置（1）。

4.根据权利要求2所述的储能系统，其特征在于，所述多通阀（4）通过管路连接于所述储能装置（1）和液氮灭火装置（2）之间，以形成供第二液冷介质流通的换热回路，所述多通阀（4）用于接通或断开所述换热回路。

5.根据权利要求2所述的储能系统，其特征在于，所述储能装置（1）包括至少一个电池包，所述电池包包括第一换热件（12）和电池模块（11），所述多通阀（4）通过管路连接于所述第一换热件（12）和第一蒸发器（54）之间，以形成所述第一冷却回路，所述第一换热件（12）与所述电池模块（11）导热接触。

6.根据权利要求2所述的储能系统，其特征在于，所述液氮灭火装置（2）还包括第二换热件（22），所述多通阀（4）通过管路连接于所述第一蒸发器（54）和第二换热件（22）之间，以形成所述第二冷却回路，所述第二换热件（22）与所述液氮存储容器（21）导热接触。

7.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，还包括水泵（3），所述第一冷却回路和第二冷却回路中的至少一个连接有所述水泵（3）。

8.根据权利要求2所述的储能系统，其特征在于，还包括第二蒸发器（56）和第二节流阀（55），所述第二蒸发器（56）和第二节流阀（55）通过管路连接于所述压缩机（51）和冷凝器（52）之间，以形成供第一液冷介质循环流通的除湿回路，所述除湿回路用于对所述储能系统除湿。

9.根据权利要求2所述的储能系统，其特征在于，还包括控制箱（6），所述控制箱（6）包括箱体，所述箱体内集成有bms或pcs，所述多通阀（4）通过管路连接于所述控制箱（6）和第一蒸发器（54）之间，以形成供第二液冷介质循环流通的第三冷却回路，所述多通阀（4）用于接通或断开所述第三冷却回路。

10.根据权利要求9所述的储能系统，其特征在于，所述控制箱（6）还包括第三换热件（61），所述多通阀（4）通过管路连接于所述第三换热件（61）和第一蒸发器（54）之间，以形成所述第三冷却回路，所述第三换热件（61）与所述箱体导热接触。

11.一种储能设备，其特征在于，包括权利要求1至10中任意一项所述的储能系统。

12.根据权利要求11所述的储能设备，其特征在于，还包括储能柜体（100），所述储能柜体（100）具有并排设置的第一腔室、第二腔室、第三腔室及第四腔室，所述空调（5）置于所述第一腔室内，所述储能装置（1）置于所述第二腔室内，所述第三腔室内设置有控制箱（6）、配电柜（8）及汇流柜（7），所述液氮存储容器（21）置于所述第四腔室内。

13.根据权利要求12所述的储能设备，其特征在于，所述第一腔室、第二腔室、第三腔室及第四腔室沿水平方向依次排布。

技术总结
本发明属于储能技术领域，特别是涉及一种储能系统和储能设备。一种储能系统包括液氮灭火装置、储能装置和空调，空调用于加热或冷却储能装置；液氮灭火装置包括液氮存储容器，空调还用于冷却液氮存储容器内的液氮；空调通过管路连接储能装置，以形成供第二液冷介质流通的第一冷却回路；空调通过管路连接液氮灭火装置，以形成供第二液冷介质流通的第二冷却回路，第一冷却回路及第二冷却回路选择性地接通，以使空调能够选择性对储能装置及液氮存储容器内的液氮进行冷却。储能装置与液氮灭火装置中的液氮存储容器共用空调进行冷却，相比于现有技术中在液氮灭火装置中增加制冷装置，减少储能系统的零部件数量，提高储能系统的集成度。

技术研发人员：张晓冬,周心焰,常文卓,曹虎,尹雪芹
受保护的技术使用者：比亚迪股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/9