储能单元温度控制方法、系统和存储介质与流程

本发明涉及储能，具体提供一种储能单元温度控制方法、系统和存储介质。

背景技术：

1、传统储能单元内包含电池包、pcs(储能变流器)、高压柜/控制柜、电器柜等零部件，均需一定的热管理措施来保证正常运行。目前最常见的液冷储能系统，电池包采用液冷形式，pcs、高压箱、电器柜等仍采用风冷形势，两种热管理模式共存，这种方式存在的问题主要有：从热性能角度，风冷设备的进出风流场会影响储能单元内核心零部件电池包的温度及温差，常用做法是内部增设隔板、墙壁之类来独立空间，既增加成本又浪费储能单元内部空间；从能效角度，储能单元的各零部件系统对温度要求范围不一，可能出现冷却和加热同时出现的工况，尤其冬季工况，一部分零部件需散热、另一部分零部件需要加热，造成系统能效比较低。从控制角度，热管理系统零散、无集中控制，各零部件之间无逻辑联动，不利于系统级热管理逻辑实施。

2、因此，需要一种新的对储能单元进行热管理的技术方案，能够对储能单元内的各零部件温度进行统一管理，充分考虑到各零部件对温度不同的要求，充分提升热管理能效，以及实现对热管理策略的动态调整。

技术实现思路

1、本发明旨在解决上述技术问题，即，解决对储能单元内的各零部件温度进行统一管理，充分考虑到各零部件对温度不同的要求，充分提升热管理能效，以及实现对热管理策略的动态调整的问题。

2、在第一方面，本发明提供一种储能单元温度控制方法，用于通过液冷方式对储能单元的多个零部件的温度进行控制，包括：通过流经预设的第一管路中的冷却液，对所述储能单元中的第一零部件进行冷却，通过流经预设的第二管路中的冷却液，对所述储能单元中的第二零部件进行冷却，其中，所述第一管路与所述第二管路连接，并通过预设的第一控制模块控制所述第一管路和所述第二管路之间流通的冷却液流量；检测所述第一管路流出的冷却液的第一温度；检测所述第二零部件的第二温度；如所述第二零部件的第二温度高于预设的温度上限，判断所述第一管路流出的冷却液的第一温度是否低于所述第二零部件的第二温度，在判断结果为是时，通过所述第一控制模块增大通过所述第一管路流向所述第二管路的冷却液流量，以降低所述第二零部件的第二温度。

3、可选地，前述的储能单元温度控制方法，还包括：通过流经预设的第三管路中的冷却液，对所述储能单元中的第三零部件进行冷却，所述第三管路与所述第二管路连接，并通过预设的第二控制模块控制所述第三管路和所述第二管路之间流通的冷却液流量；检测所述第三管路流出的冷却液的第三温度；在通过所述第一控制模块增大通过所述第一管路流向所述第二管路的冷却液流量，以降低所述第二零部件的第二温度后，如所述第二零部件的第二温度仍高于所述温度上限，判断所述第三管路流出的冷却液的第温度是否低于所述第二零部件的第二温度，在判断结果为是时，通过所述第二控制模块增大通过所述第三管路流向所述第二管路的冷却液流量，以降低所述第二零部件的第二温度。

4、可选地，前述的储能单元温度控制方法，还包括：如所述第二零部件的第二温度低于预设的温度下限，判断所述第一管路流出的冷却液的第一温度是否高于所述第二零部件的第二温度，在判断结果为是时，通过所述第二控制模块增大通过所述第一管路流向所述第二管路的冷却液流量，以提升所述第二零部件的第二温度。

5、可选地，前述的储能单元温度控制方法，还包括：在通过所述第一控制模块增大通过所述第一管路流向所述第二管路的冷却液流量，以提升所述第二零部件的第二温度后，如所述第二零部件的第二温度仍低于所述温度下限，判断所述第三管路流出的冷却液的第温度是否高于所述第二零部件的第二温度，在判断结果为是时，通过所述第二控制模块增大通过所述第三管路流向所述第二管路的冷却液流量，以提升所述第二零部件的第二温度。

6、可选地，前述的储能单元温度控制方法，所述第一控制模块为阀门，所述通过所述第一控制模块增大通过所述第一管路流向所述第二管路的冷却液流量，包括：根据所述第一管路流出的冷却液的第一温度、所述第二零部件的第二温度以及将所述第二零部件的温度降低至所述温度上限的期望时间，计算到达所述期望时间时所述第一管路流出的冷却液的期望流量；根据到达所述期望时间时所述第一管路流出的冷却液的期望流量，计算所述阀门的期望开度；按照所述阀门的期望开度对所述阀门进行调节，以增大所述第一管路流出的冷却液的流量。

7、可选地，前述的储能单元温度控制方法，所述第一控制模块为冷却液注入系统，所述通过所述第一控制模块增大通过所述第一管路流向所述第二管路的冷却液流量，包括：根据所述第一管路流出的冷却液的第一温度、所述第二零部件的第二温度以及将所述第二零部件的温度降低至所述温度上限的期望时间，计算到达所述期望时间时所述第一管路流出的冷却液的期望流量；根据到达所述期望时间时所述第一管路流出的冷却液的期望流量，计算所述冷却液注入系统的期望注入速度；按照所述冷却液注入系统的期望注入速度对所述冷却液注入系统进行调节，以增大所述第一管路流出的冷却液的流量。

8、可选地，前述的储能单元温度控制方法，在所述如所述第二零部件的第二温度高于预设的温度上限，判断所述第一管路流出的冷却液的第一温度是否低于所述第二零部件的第二温度之前，还包括：检测所述储能单元所处环境的温度、湿度和光线强度；根据所述储能单元所处环境的温度、湿度和光线强度的变化，对所述温度上限调整。

9、可选地，前述的储能单元温度控制方法，在所述第二零部件为电池时，所述温度上限在18度至22度之间；在所述第二零部件为高压柜或控制柜时，所述温度上限不超过30度；在所述第二零部件为电气柜时，所述温度上限不超过38度；在所述第二零部件为高压柜或控制柜时，所述温度上限不超过30度；在所述第二零部件为储能变流器时，所述温度上限不超过45度。

10、在第二方面，本发明提供一种储能单元温度控制系统，用于通过液冷方式对储能单元的多个零部件的温度进行控制，包括：第一管路和第二管路，通过流经所述第一管路中的冷却液，对所述储能单元中的第一零部件进行冷却，通过流经所述第二管路中的冷却液，对所述储能单元中的第二零部件进行冷却；第一控制模块，所述第一管路与所述第二管路连接，并通过所述第一控制模块控制所述第一管路和所述第二管路之间流通的冷却液流量；第一温度检测模块，检测所述第一管路流出的冷却液的第一温度；第二温度检测模块，检测所述第二零部件的第二温度；调节模块，如所述第二零部件的第二温度高于预设的温度上限，判断所述第一管路流出的冷却液的第一温度是否低于所述第二零部件的第二温度，在判断结果为是时，通过所述第一控制模块增大通过所述第一管路流向所述第二管路的冷却液流量，以降低所述第二零部件的第二温度。

11、在第三方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其中存储有多条程序代码，所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行前述的储能单元温度控制方法。

12、在采用上述技术方案的情况下，本发明能够通过液冷管理方式对储能单元内所有零部件的温度进行统一管理，通过检测零部件的温度、管路冷却液的温度，判断通过一个管路的冷却液来对一个零部件的温度进行调节后，该管路的冷却液是否能够引入另一管路，来实施对另一个零部件温度的调节，即能够根据不同零部件对温度的不同要求的实际情况，动态控制管路及冷却液实现热管理的策略，有效提升了热管理效率。