本發(fā)明涉及儲能電池，特別涉及一種電池、儲能系統(tǒng)以及電池的安裝方法。

背景技術(shù)：

1、儲能電池在充放電應(yīng)用的過程中會產(chǎn)生大量的熱量，存在電池燃燒或爆炸的風(fēng)險(xiǎn)，目前，主要以風(fēng)冷散熱和液冷散熱兩種方式對電池進(jìn)行溫度管理。

2、其中，風(fēng)冷散熱是以空氣為冷卻介質(zhì)，利用空氣自然對流或強(qiáng)制對流換熱來對電池進(jìn)行散熱，由于空氣比熱容和對流換熱系數(shù)均較低，風(fēng)冷散熱的換熱效率低，對于充放電功率較大的電池，電池在充放電時(shí)發(fā)熱量會急劇增大，而風(fēng)冷系統(tǒng)無法及時(shí)對電池進(jìn)行散熱，從而導(dǎo)致電池溫度過高，進(jìn)而影響電池的使用壽命，且電池存在熱失控的風(fēng)險(xiǎn)。

3、液冷散熱則是以液體為冷卻介質(zhì)，通過在電池兩側(cè)和底部布置冷卻板，從而通過在冷卻板內(nèi)流通的冷卻水將電池產(chǎn)生的熱量帶走，并通過外置的換熱模塊降低冷卻水的溫度。

4、而目前電池主要使用的間接式液冷，其整個系統(tǒng)復(fù)雜、重量大，成本相對較高且散熱效果有限。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種電池、儲能系統(tǒng)以及電池的安裝方法，使得成本較低，冷卻效果更好。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種電池，包括：

3、外殼，所述外殼包括：具有容納腔的殼體，以及封蓋所述殼體的頂蓋；所述殼體上具有進(jìn)液口和出液口；

4、電芯模組，所述電芯模組設(shè)置在所述容納腔內(nèi)，且與所述頂蓋相連；所述電芯模組具有朝向所述頂蓋的頂面，所述電芯模組的極柱以及防爆閥所在面避開所述電芯模組的頂面；

5、其中，所述外殼內(nèi)注入有冷卻液，所述電芯模組的極柱以及防爆閥位于所述冷卻液中。

6、本發(fā)明實(shí)施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，通過將電芯模組放置在殼體內(nèi)，且電芯模組的極柱以及防爆閥位于冷卻液中，從而讓冷卻液直接對電芯模組進(jìn)行散熱。另外，電芯模組的極柱以及防爆閥不設(shè)置在頂面，從而殼體內(nèi)的冷卻液可無需灌滿至沒過電芯模組的頂面，現(xiàn)只需將冷卻液沒過防爆閥即可，從而減少了冷卻液，整體結(jié)構(gòu)簡單，也降低了成本。同時(shí)，與極柱以及防爆閥設(shè)置在頂面朝向頂蓋相比，現(xiàn)防爆閥噴發(fā)降溫時(shí)有更長的冷卻路徑，不會直接從頂部噴入冷卻液中直射頂蓋。進(jìn)一步地，冷卻液位于殼體的容納腔內(nèi)，冷卻液無需灌滿殼體，冷卻液不與頂蓋接觸，也不與殼體和頂蓋的連接處接觸；這樣設(shè)置減少了冷卻液對殼體與頂蓋連接處的液體腐蝕、也減少了冷卻液的滲漏風(fēng)險(xiǎn)，使得該電池的密封效果更好，穩(wěn)定性更強(qiáng)。

7、在一實(shí)施例中，所述電芯模組與所述殼體的底面之間設(shè)置有第一間隙；

8、所述電芯模組的極柱以及防爆閥位于所述電芯模組朝向所述殼體的底面的一側(cè)。

9、在一實(shí)施例中，所述電芯模組朝向所述殼體的底面的一側(cè)與所述殼體的底面之間的距離大于或等于2mm。

10、在一實(shí)施例中，所述冷卻液的液面高度沒過防爆閥和極柱。

11、在一實(shí)施例中，所述冷卻液包括氟基冷卻液、碳?xì)浠鋮s液、硅油基冷卻液、酯基冷卻液、水基冷卻液中的至少一種。

12、在一實(shí)施例中，電芯模組通過輸出極與殼體上的外輸出極電連接；

13、所述殼體的底面具有開口區(qū)，所述開口區(qū)覆蓋所述電芯模組的輸出極所在區(qū)域；

14、所述外殼還包括：封蓋所述開口區(qū)的封蓋板和第一密封墊，所述第一密封墊夾持在所述封蓋板與所述殼體的底面之間。

15、在一實(shí)施例中，所述殼體的側(cè)壁上具有與所述電芯模組的輸出極電連接的外輸出極；所述開口區(qū)靠近具有所述外輸出極的所述殼體的側(cè)壁一側(cè)；

16、所述進(jìn)液口和所述出液口均設(shè)置在所述殼體的側(cè)壁上；所述電芯模組與所述殼體的側(cè)壁之間設(shè)置有第二間隙。

17、在一實(shí)施例中，所述頂蓋與所述殼體之間夾持有第二密封墊；所述電芯模組與所述頂蓋固定連接，且所述頂蓋上還設(shè)置有支撐所述電芯模組的支撐件。

18、在一實(shí)施例中，所述電芯模組包括：多排電芯組，以及設(shè)置在各所述電芯組上的匯流排；所述電芯組具有多個順次排列的電芯，相鄰的兩個電芯之間通過連接件電連接。

19、在一實(shí)施例中，所述支撐件包括：

20、端支撐板，設(shè)置于電芯組的兩端；

21、捆扎帶，用以將端支撐板與電芯組進(jìn)行捆扎固定；

22、支撐件本體，所述支撐件本體一側(cè)與所述端支撐板的端部固定連接，所述支撐件本體另一側(cè)與頂蓋固定連接。支撐件穩(wěn)定地將電芯模組與頂蓋固定安裝，又增加了頂蓋的強(qiáng)度。

23、在一實(shí)施例中，接觸所述冷卻液的部件表面設(shè)置有防有機(jī)腐蝕層；所述防有機(jī)腐蝕層由阻燃聚乙烯、阻燃聚丙烯、阻燃天然橡膠、阻燃三元乙丙橡膠或阻燃聚四氟乙烯中的至少一種制備獲得。

24、本發(fā)明的實(shí)施方式還提供了一種儲能系統(tǒng)，包括：

25、柜體；

26、至少一個如上中任意一項(xiàng)所述的電池，所述電池設(shè)置在所述柜體中；以及

27、制冷機(jī)組，所述制冷機(jī)組設(shè)置在所述柜體中，所述制冷機(jī)組通過管道與各所述電池的容納腔相連通。

28、在一實(shí)施例中，所述儲能系統(tǒng)還包括控制器和高壓盒。

29、本發(fā)明的實(shí)施方式還提供了一種電池的安裝方法，用于如上中任意一項(xiàng)所述的電池，包括如下步驟：

30、將電芯模組安裝至頂蓋上；

31、將安裝有所述電芯模組的頂蓋蓋至殼體上，且所述電芯模組置入殼體的容納腔中；

32、通過電池的殼體底面的開口將電芯模組的輸出極與殼體的外輸出極相連接；

33、封蓋殼體底面的開口；

34、通過進(jìn)液口向所述殼體內(nèi)注入冷卻液，且冷卻液沒過所述電芯模組的極柱以及防爆閥。

技術(shù)特征：

1.一種電池，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，所述電芯模組與所述殼體的底面之間設(shè)置有第一間隙；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池，其特征在于，所述電芯模組朝向所述殼體的底面的一側(cè)與所述殼體的底面之間的距離大于或等于2mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，所述冷卻液的液面高度沒過防爆閥和極柱。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，所述冷卻液包括氟基冷卻液、碳?xì)浠鋮s液、硅油基冷卻液、酯基冷卻液、水基冷卻液中的至少一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，所述殼體的底面具有開口區(qū)，所述開口區(qū)覆蓋所述電芯模組的輸出極所在區(qū)域；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池，其特征在于，所述殼體的側(cè)壁上具有與所述電芯模組的輸出極電連接的外輸出極；所述開口區(qū)靠近具有所述外輸出極的所述殼體的側(cè)壁一側(cè)；

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，所述頂蓋與所述殼體之間夾持有第二密封墊；所述電芯模組與所述頂蓋固定連接，且所述頂蓋上還設(shè)置有支撐所述電芯模組的支撐件。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，所述電芯模組包括：多排電芯組，以及設(shè)置在各所述電芯組上的匯流排；每個所述電芯組具有多個順次排列的電芯，相鄰的兩個電芯之間通過連接件電連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，接觸所述冷卻液的部件表面設(shè)置有防有機(jī)腐蝕層；所述防有機(jī)腐蝕層由阻燃聚乙烯、阻燃聚丙烯、阻燃天然橡膠、阻燃三元乙丙橡膠或阻燃聚四氟乙烯中的至少一種制備獲得。

11.一種儲能系統(tǒng)，其特征在于，包括：

12.一種電池的安裝方法，其特征在于，用于如權(quán)利要求1-10中任意一項(xiàng)所述的電池，包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種電池、儲能系統(tǒng)以及電池的安裝方法。電池包括外殼和電芯模組，所述外殼包括：具有容納腔的殼體，以及封蓋殼體的頂蓋；所述殼體上具有進(jìn)液口和出液口；所述電芯模組設(shè)置在所述容納腔內(nèi)，且與所述頂蓋相連；所述電芯模組具有朝向所述頂蓋的頂面，所述電芯模組的輸出極以及防爆閥所在面避開所述電芯模組的頂面；所述外殼內(nèi)注入有冷卻液，所述電芯模組的極柱以及所述防爆閥位于所述冷卻液中。本發(fā)明中的電芯模組的極柱以及防爆閥不設(shè)置在頂面，從而殼體內(nèi)的冷卻液可無需灌滿至沒過電芯模組的頂面，現(xiàn)只需將冷卻液沒過防爆閥即可，從而減少了冷卻液，整體結(jié)構(gòu)簡單，降低了成本。

技術(shù)研發(fā)人員：朱圣法,王敏,高宇,楊鑫,王克
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市雄韜電源科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23