[发明专利]一种光伏储能电池冷却系统及运行方法

说明书

本发明公开了一种光伏储能电池冷却系统及运行方法。通过实时获取电池集装箱上布置的光伏发电功率和液冷模块所需的用电功率，并根据用电功率和光伏发电功率控制第一开关、第二开关和第三开关的断开或闭合，使其液冷模块正常工作，由于液冷模块是一种采用液冷方式对集装箱内电池模组进行加热或冷却，因此，本申请相较于现有的空气冷却，利用比热和热导率更大的液体作为传热和导热介质，液体经过电池模组时，能够带走电池工作过程中的热能或者能够为电池带去更多的热能，进而避免电池模组中电池温差较大导致温度较高电池电芯的寿命减少问题出现，进而还能减少电池热失控出现安全事故的可能性。

技术领域

本发明涉及储能领域，具体为一种光伏储能电池冷却系统及运行方法。

背景技术

近年来，国家在《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》引导下，我国储能发展进入了快车道。2020年，储能应用场景重点从电网侧转向可再生能源并网源侧，可再生能源加储能融合发展已成大势。截至2020年底，约20个省的地方政府和电网企业提出了新能源加储能配套发展鼓励政策，储能技术对新能源规模化应用的重要价值已形成共识。其中，得益于锂电行业的迅速发展，锂电池成为目前储能的最主要增长形式。

但是，由于现有的锂电储能一般采用集装箱的布置方式，而电池储能系统中普遍采用空调冷却，使得空调系统能耗占集装箱系统总能耗比例过大，且由于冷却风量的分配不均和空气比热较小的原因，以致于实际运行的电池储能站中电芯的温差普遍较大，最终导致温度较高电芯的循环寿命降低，并增加了热失控的风险。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种光伏储能电池冷却系统及运行方法，以解决现有电池储能系统中普遍采用空调冷却所带来的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本申请第一方面公开了一种光伏储能电池冷却系统，包括：外部铺设光伏板的电池集装箱、控制器、第一开关、第二开关、第三开关、蓄电池和液冷模块；

所述电池集装箱的输出端分别与所述第一开关的第一端和所述第二开关的第一端相连；

所述第一开关的第二端与所述液冷模块的输入端相连；

所述第二开关的第二端与所述蓄电池的输入端相连；

所述蓄电池的输出端通过所述第三开关与所述液冷模块的输入端相连，所述液冷模块用于对电池模组中每个电池进行冷却或加热；

所述控制器用于实时获取所述液冷模块所需的用电功率和所述电池集装箱的光伏发电功率，并根据所述用电功率和所述光伏发电功率控制所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关的开关。

优选的，所述光伏发电功率小于所述用电功率时，且所述电池集装箱的光伏发电功率大于0时，所述控制器控制所述第一开关和所述第三开关闭合，所述第二开关断开。

优选的，所述光伏发电功率等于所述用电功率时，所述控制器控制所述第一开关闭合，所述第三开关和所述第二开关断开。

优选的，所述光伏发电功率大于所述用电功率时，所述控制器控制所述第一开关和所述第二开关闭合，所述第三开关断开。

优选的，所述电池集装箱的光伏发电功率为0时，所述控制器控制所述第一开关和所述第二开关断开，以及控制所述第三开关闭合。

优选的，所述液冷模块，包括：液冷储罐、液冷单元和液冷管道；

所述液冷管道的输入端与所述液冷储罐的输出端相连，输出端与所述液冷储罐的输入端相连，所述液冷管道贯穿设置于电池模组内；

所述液冷单元设置于所述液冷储罐中，所述液冷单元用于对所述液冷储罐中的液体加热或冷却。

本申请第二方面公开了一种光伏储能电池冷却系统运行方法，包括：