[发明专利]一种直流直驱集装箱电池组温度调节系统

说明书

本发明涉及一种直流直驱集装箱电池组温度调节系统，包括置于集装箱外壁上的换热单元、置于集装箱内壁上侧的出风口以及置于集装箱内壁下侧的回风口；换热单元包括换热回路以及依次置于换热回路上的热泵型压缩机、第一换热器、干燥过滤器、过滤器、电子膨胀阀、第二换热器，换热回路上具有四通换向阀，出风口与换热单元连通，回风口与换热单元连通，所述出风口与回风口置于同一侧位置，集装箱内的气体由回风口吹至换热单元内经过换热单元的制冷向出风口吹出冷气，冷气与集装箱内的热气上下交替形成循环，集装箱前后端的上方位置均具有风阀，调节风阀可实现集装箱的密闭制冷循环或通风。本发明具有如下优点：快速实现集装箱内部空气循环，保证温度分布的均匀性。

技术领域：

本发明属于新能源集装箱领域，具体涉及一种直流直驱集装箱电池组温度调节系统。

背景技术：

随着新能源产业的快速发展,集装箱电池组大量应用于储能,电站扩容,电站高峰用电调节,电动船舶动力,移动应急电源等多个领域。由于其通常暴露于户外，因此其内部温湿度受外界影响很大。众所周知，电池的放电特性和温湿度关系非常大，尤其是锂电池。锂电池最优工作环境温度在25-28℃，温度太高，加之电池组充放电会释放大量热量，会影响电池放电效能，同时还有安全隐患；温度太低，电池放电活性降低，放电量大打折扣，而且启动困难。所以为了保证集装箱电池组能始终安全高效运转，通常需要为集装箱电池组配备一套温度调节系统，从而保证电池组在任何条件下都能安全高效工作。

现有的集装箱温度调节系统存在如下缺陷：

1：采用交流电源温度调节设备。集装箱电池组存储的是直流电，因此需要将直流电先转换成交流电，再供给交流温度调节系统使用。由于存在电流形式的转换，因此存在电能损失；同时交流温度调节设备本身的效能也不高，最多只有60％左右，因此整个温度调节系统运行过程整会消耗电池组较多的电量，影响集装箱电池组的续航能力。

2：集装箱内部多采用直吹式送风模式，由于集装箱内部电池空间占用率很高，直吹式风向很容易被阻挡，造成集装箱内部温度不均匀，从而影响集装箱电池的正常工作，尤其在温度较为极端情况下，无法快速实现制冷或制热，集装箱较大的空间位置无法保证温度的均匀性。

3：制热通常采用电加热方式制热。目前传统集装箱电池组温度调节系统采用普通空调压缩机，制热效果欠佳，尤其是当室外温度低于0℃以后，几乎完全靠电加热制热。我们知道电加热制热的制热效果最好才1:1，因此制热效能低下。同样需要消耗大量的储电，从而影响集装箱电池的续航能力。

发明内容：

本发明的目的是为了克服以上的不足，提供一种直流直驱集装箱电池组温度调节系统，系统的电压平台和集装箱电池组电压平台一致，从而实现直流直供，无须转换的高效供电；系统采用补气增焓热泵直流变频压缩机，可保证系统在低温状态下正常高效制热，由于利用了空气源热泵制热技术，制热效能最高能提升到1:4，从而大幅降低对电池电量的消耗，提高集装箱电池组的续航里程；另外，集装箱内部采用风管式风道送风方式，风机采用正反转直流无刷电机，可轻松实现制冷模式和制热模式下出风口和回风口的智能切换，从而可快速实现集装箱内部空气循环，保证温度分布的均匀性。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种直流直驱集装箱电池组温度调节系统，储能电池与温度调节系统通过直流直供的方式实现电性连接，包括置于集装箱外壁上的换热单元、置于集装箱内壁上侧的出风口以及置于集装箱内壁下侧的回风口；换热单元包括换热回路以及依次置于换热回路上的热泵型压缩机、第一换热器、干燥过滤器、过滤器、电子膨胀阀、第二换热器，第一换热器与第二换热器均采用正反转直流无刷电机，换热回路上具有四通换向阀，出风口与换热单元连通，回风口与换热单元连通，所述出风口与回风口置于同一侧位置，集装箱内的气体由回风口吹至换热单元内经过换热单元的制冷向出风口吹出冷气，冷气与集装箱内的热气上下交替形成循环，集装箱前后端的上方位置均具有风阀，调节风阀可实现集装箱的密闭制冷循环或通风；