一种节能型储能水冷系统的制作方法

本发明涉及水冷散热控制，具体为一种节能型储能水冷系统。

背景技术：

1、在对储能过程进行分析时，为了确定研究对象而划出的部分物体或空间范围，称为储能系统。它包括能量和物质的输入和输出、能量的转换和储存设备。为了合理利用能源并提高能量的利用率，需要使用一种装置，把一段时期内暂时不用的多余能量通过某种方式收集并储存起来，在使用高峰时再提取使用，或者运往能量紧缺的地方再使用，这种装置就是储能系统。储能机柜是构成储能系统的重要组成部分，是电池系统、电气控制系统、消防系统及热管理系统等的承载载体。

2、随着储能机柜产品对于安全性要求的提高，越来越多的储能机柜采用水冷机组进行散热。传统水冷机组功能比较简单，主要是针对电池的制冷和制热。同时能耗一直是储能散热的关注点，采用单一的板式换热器进行散热，在中低温的情况下，一直通过压缩机制冷，能耗存在瓶颈，无法满足储能散热进一步降低能耗的需求；鉴于此，我们提出了一种节能型储能水冷系统。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种节能型储能水冷系统，解决了上述背景技术提到的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种节能型储能水冷系统，所述水冷系统包括：

3、制冷制热循环模块，所述制冷制热循环模块包括电池制冷制热模块和pcs制冷模块，所述电池制冷制热模块实现电池制冷和制热工作，所述pcs制冷模块实现pcs制冷工作；

4、除湿功能模块，所述除湿功能模块对水冷系统进行除湿；

5、板式换热器及低温水箱冷却液三通阀；

6、pcs与电池冷却液三通阀；

7、控制模块，所述控制模块对制冷制热循环模块、除湿功能模块、板式换热器及低温水箱冷却液三通阀以及pcs与电池冷却液流量调节三通阀的启闭状态进行控制；

8、水泵模块，所述控制模块对水泵模块的启停进行控制。

9、可选的，所述电池制冷制热模块包括压缩机模块、冷凝器模块、空调膨胀阀(exv)模块、电池板式换热器模块、低温水箱模块、高压ptc发热器模块、冷媒管路模块以及电加热模块。

10、可选的，所述板式换热器及低温水箱冷却液三通阀对低温水箱模块中冷却液流量进行调节。

11、可选的，所述pcs与电池冷却液三通阀对流经pcs制冷模块以及电池制冷制热模块中的冷却液流量进行调节。

12、可选的，所述除湿模块组件包括：除湿板式换热器模块、除湿翅片模块、鼓风机模块以及总成外壳模块，所述总成外壳模块上开设有进风口和出风口，进风口和出风口需要除湿的机柜进行对接。

13、可选的，所述除湿模块组件还包括温湿度传感器模块，所述温湿度传感器模块位于机柜中，所述温湿度传感器模块与控制模块电信连接。

14、可选的，所述电池板式换热器模块的输出端与压缩机的输入端相连通，所述压缩机模块的输出端将冷媒泵入冷凝器模块中，所述冷凝器模块的输出端与空调膨胀阀(exv)模块的输入端相连通，所述空调膨胀阀(exv)模块输出端与电池板式换热器模块的输入端相连通，

15、可选的，所述高压ptc发热器模块的输入端与水泵模块相连通，所述水泵模块的输入端与pcs制冷模块的输出端以及电加热模块的输出端通过pcs与电池冷却液三通阀相连通。

16、一种节能型储能水冷系统的控制方法，所述控制方法包括如下步骤：

17、步骤s1、启动制冷模式；

18、步骤s2、判断环境温度是否小于目标温度，温湿度传感器模块对环境温度和目标温度进行判断，若环境温度不小于目标温度，则pcs与电池冷却液三通阀开启，板式换热器散热模式开启，若环境温度小于目标温度，则进入步骤s3；

19、步骤s3、板式换热器散热模式和低温水箱同时开启：

20、步骤s4、判断环境温度是否低于10摄氏度(其中10摄氏度非准确值，为某一标定温度)；

21、若环境温度高于10摄氏度(同上)，则返回至步骤s3中；

22、否则进入步骤s5；

23、步骤s5、关闭板式换热器散热模式，仅启动低温水箱散热模式。

24、本发明提供了一种节能型储能水冷系统。具备以下有益效果：

25、1、该节能型储能水冷系统，通过控制模块，通过板式换热器及低温水箱冷却液三通阀对出水进行比例调节，实现在低温工况下，充分利用低温水箱散热和板式换热器进行换热处理，提高散热效率，降低能耗；同时pcs制冷功能模块，可以通过调节pcs与电池冷却液三通阀，对pcs进行制冷降温处理，达到降低机组能耗的效果。

26、2、该节能型储能水冷系统，通过设置有除湿模块，采集在使用的电池机柜内温湿度信息，在温湿度达到露点时对电池机柜进行自动除湿，满足用户的个性化需求。

27、3、该节能型储能水冷系统，集成电池制冷、电池制热功能、pcs制冷功能、除湿功能以及冷却液自循环功能，用户可以进行功能选择，满足用户多元化需求，适合进行推广使用。

技术特征：

1.一种节能型储能水冷系统，其特征在于：所述水冷系统包括：

2.根据权利要求1所述的一种节能型储能水冷系统，其特征在于：所述电池制冷制热模块包括压缩机模块、冷凝器模块、空调膨胀阀模块、电池板式换热器模块、低温水箱模块、高压ptc发热器模块、冷媒管路模块以及电加热模块。

3.根据权利要求1所述的一种节能型储能水冷系统，其特征在于：所述板式换热器及低温水箱冷却液三通阀对低温水箱模块中冷却液流量进行调节。

4.根据权利要求1所述的一种节能型储能水冷系统，其特征在于：所述pcs与电池冷却液三通阀对流经pcs制冷模块以及电池制冷制热模块中的冷却液流量进行调节。

5.根据权利要求1所述的一种节能型储能水冷系统，其特征在于：所述除湿模块组件包括：除湿板式换热器模块、除湿翅片模块、鼓风机模块以及总成外壳模块，所述总成外壳模块上开设有进风口和出风口，进风口和出风口需要除湿的机柜进行对接。

6.根据权利要求5所述的一种节能型储能水冷系统，其特征在于：所述除湿模块组件还包括温湿度传感器模块，所述温湿度传感器模块位于机柜中，所述温湿度传感器模块与控制模块电信连接。

7.根据权利要求2所述的一种节能型储能水冷系统，其特征在于：所述电池板式换热器模块的输出端与压缩机的输入端相连通，所述压缩机模块的输出端将冷媒泵入冷凝器模块中，所述冷凝器模块的输出端与空调膨胀阀模块的输入端相连通，所述空调膨胀阀模块输出端与电池板式换热器模块的输入端相连通，

8.根据权利要求7所述的一种节能型储能水冷系统，其特征在于：所述高压ptc发热器模块的输入端与水泵模块相连通，所述水泵模块的输入端与pcs制冷模块的输出端以及电加热模块的输出端通过pcs与电池冷却液三通阀相连通。

9.一种如权利要求1-8任一项所述节能型储能水冷系统的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括如下步骤：

技术总结
本发明公开了一种节能型储能水冷系统，涉及水冷散热原理及控制技术领域。该节能型储能水冷系统包括：制冷制热循环模块、除湿功能模块、板式换热器及低温水箱冷却液三通阀、PCS与电池冷却液三通阀以及控制模块，所述制冷制热循环模块包括电池制冷制热模块和PCS制冷模块，电池制冷制热模块实现电池制冷和制热工作。通过控制模块，通过板式换热器及低温水箱冷却液三通阀对出水进行比例调节，实现在低温工况下，充分利用低温水箱散热和板式换热器进行换热处理，提高散热效率，降低能耗；同时PCS制冷功能模块，可以通过调节PCS与电池冷却液三通阀，对PCS进行制冷降温处理，达到降低机组能耗的效果。

技术研发人员：章敏,秦茂华,钟光宇,董希泽
受保护的技术使用者：上海秣蓝新能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12