RU2811778C1 - Система и способы воздушного охлаждения комплекта химических источников тока - Google Patents

Система и способы воздушного охлаждения комплекта химических источников тока Download PDF

Info

Publication number
RU2811778C1
RU2811778C1 RU2023100964A RU2023100964A RU2811778C1 RU 2811778 C1 RU2811778 C1 RU 2811778C1 RU 2023100964 A RU2023100964 A RU 2023100964A RU 2023100964 A RU2023100964 A RU 2023100964A RU 2811778 C1 RU2811778 C1 RU 2811778C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cooling
air flow
air
power sources
chemical
Prior art date
Application number
RU2023100964A
Other languages
English (en)
Inventor
Василий Юрьевич Захаров
Ольга Петровна Матвеева
Сергей Александрович Пономарёв
Валентин Сергеевич Тришкин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "4 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение "4 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "4 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации
Application granted granted Critical
Publication of RU2811778C1 publication Critical patent/RU2811778C1/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится к области электротехники, а именно, к системе и способам воздушного охлаждения, например, резервных источников питания в замкнутом пространстве, выполненных в виде комплекта химических источников тока (ХИТ), которые компактно объединены общей несущей конструкцией и разделены зазорами через которые проходит охлаждающий воздух. Повышение эффективности охлаждения как центральных ячеек, так и периферийных ячеек блока батарей химических источников тока является техническим результатом изобретения, который достигается тем, что циркулируемый воздушный поток охлаждают и осушают, после чего создают перепад давлений воздушного потока на центральном вентиляторе и по каналу доставки подают в коллектор, в котором проводят воздушное охлаждение нагретых поверхностей химических источников тока, при этом в коллекторе установлены канальные вентиляторы для сгруппированных источников тока, которые регулируют скорость подачи воздуха к нагретым поверхностям химических источников тока. 3 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Область техники
Изобретение относится к области электротехники, а именно к устройствам и способам охлаждения, например, резервных источников питания в замкнутом пространстве в виде комплекта химических источников тока, которые компактно объединены общей несущей конструкцией и разделены зазорами, через которые проходит охлаждающий воздух.
Уровень техники
Известен комплект химических источников тока на базе автономного аккумуляторного модуля, состоящего из литий-полимерных аккумуляторов, патент РФ на полезную модель №196615, по МПК H01M 10/60, опубликованный 10.03.2020, в котором между однотипными аккумуляторными ячейками расположены каналы воздушного охлаждения. Также автономному аккумуляторному модулю, состоящему из литий-полимерных аккумуляторов соответствует способ охлаждения аккумуляторов, в котором через каналы между аккумуляторами проходит охлаждающий воздух и соответствует поток охлаждающего воздуха. Геометрия каналов аналога не позволяет эффективно охлаждать как центральные аккумуляторные ячейки, так и периферийные аккумуляторные ячейки блока.
Известен аккумуляторный блок, патент РФ на изобретение №2708148, по МПК Н01М 10/60, опубликованный 04.12.2019, в котором между однотипными аккумуляторными ячейками расположены каналы воздушного охлаждения. Также аккумуляторному блоку соответствует способ охлаждения аккумуляторов, в котором через каналы между аккумуляторами проходит охлаждающий воздух и соответствует поток охлаждающего воздуха. Геометрия каналов аналога не позволяет эффективно охлаждать как центральные аккумуляторные ячейки, так и периферийные аккумуляторные ячейки блока.
Наиболее близким аналогом является структура охлаждения аккумуляторной батареи, патент РФ на изобретение №2640572, по МПК H01M 10/613, опубликованный 10.01.2018, в котором между однотипными аккумуляторными ячейками расположены каналы воздушного охлаждения. Также структуре охлаждения аккумуляторной батареи соответствует способ охлаждения аккумуляторов, в котором через каналы между аккумуляторами проходит охлаждающий воздух и соответствует поток охлаждающего воздуха. Геометрия каналов аналога не позволяет эффективно охлаждать как центральные аккумуляторные ячейки, так и периферийные аккумуляторные ячейки блока.
Сущность изобретения
Задача изобретения - создать систему воздушного охлаждения комплекта химических источников тока, способ воздушного охлаждения комплекта химических источников тока и циркулируемый воздушный поток для охлаждения комплекта химических источников тока, которые обеспечивают повышение эффективности охлаждения как центральных ячеек, так и периферийных ячеек блока батарей химических источников тока.
Технический результат изобретения - обеспечение рационального режима охлаждения, как центральных ячеек, так и периферийных ячеек блока батарей химических источников тока..
Наиболее эффективным для решения поставленной задачи представляется организация охлаждения воздухом с соответствующими параметрами при движении по охлаждающим каналам, как центральных ячеек, так и периферийных ячеек блока батарей химических источников тока.
Технический результат достигается тем, что система воздушного охлаждения комплекта химических источников тока включает блоки батарей химических источников тока с каналами воздушного охлаждения поверхностей химических источников тока, содержит зону охлаждения и осушения циркулируемого воздуха, центральный вентилятор, канал доставки циркулируемого воздуха в коллектор, канальные вентиляторы для сгруппированных батарей химических источников тока.
Технический результат может достигаться также тем, что канальные вентиляторы выполнены с возможностью регулирования параметров.
Технический результат достигается тем, что в способе воздушного охлаждения комплекта химических источников тока используют циркулируемый воздушный поток, который охлаждают и осушают, создают перепад давлений для циркулируемого воздушного потока на центральном вентиляторе, передают по каналу доставки циркулируемого воздуха в коллектор и, затем, к нагретым поверхностям батарей химических источников тока, которые охлаждают циркулируемым воздушным потоком, создают перепад давлений для циркулируемого воздушного потока на канальных вентиляторах и снова подают циркулируемый воздушный поток в зону охлаждения и осушения
Технический результат может достигаться также тем, что скорость потока воздуха в канале уменьшают для батарей химических источников тока с меньшей температурой за счет уменьшения скорости вращения канального вентилятора и увеличивают для батарей с большей температурой за счет увеличения скорости вращения канального вентилятора.
Технический результат достигается тем, что циркулируемый воздушный поток для охлаждения комплекта батарей химических источников тока, который охлажден и осушен в зоне охлаждения и осушения, движется через центральный вентилятор по каналу его доставки в коллектор, распределен в коллекторе по блокам батарей химических источников тока, и, затем, движется к нагретым поверхностям батарей, за счет охлаждения поверхностей батарей нагрет, движется через канальные вентиляторы в зону охлаждения и осушения.
Осуществление изобретения
На фиг. 1 изображена схема системы воздушного охлаждения комплекта химических источников тока.
Система воздушного охлаждения включает блоки батарей химических источников тока 1 с каналами 2 воздушного охлаждения поверхностей 3 батарей 1, содержит зону 4 охлаждения и осушения циркулируемого воздуха, центральный вентилятор 5, канал 6 доставки циркулируемого воздуха в коллектор 7, канальные вентиляторы 8 для сгруппированных батарей химических источников тока 1.
В качестве источника холода может быть использован воздухоохладитель.
Параметры воздушного потока в каналах 2 можно модифицировать скоростью вращения канальных вентиляторов 8.
В системе воздушного охлаждения циркулируемый воздушный поток охлаждают и осушают в зоне 4, создают перепад давлений для циркулируемого воздушного потока на центральном вентиляторе 5, передают по каналу 6 доставки циркулируемого воздуха в коллектор 7 и, затем, к нагретым поверхностям 3 химических источников тока 1, которые охлаждают циркулируемым воздушным потоком, создают перепад давлений для циркулируемого воздушного потока на канальных вентиляторах 8 и снова подают циркулируемый воздушный поток в зону 4 охлаждения и осушения.
Циркулируемый воздушный поток для охлаждения комплекта химических источников тока обеспечивает работу системы воздушного охлаждения комплекта химических источников тока и функционирование способа воздушного охлаждения комплекта химических источников тока.
Элементы системы могут быть выполнены из известных материалов с использованием известных технологий.

Claims (5)

1. Система воздушного охлаждения комплекта химических источников тока, включающая блоки батарей химических источников тока с каналами воздушного охлаждения поверхностей химических источников тока, отличающаяся тем, что содержит зону охлаждения и осушения циркулируемого воздуха, центральный вентилятор, канал доставки циркулируемого воздуха в коллектор, канальные вентиляторы для сгруппированных химических источников тока.
2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что канальные вентиляторы выполнены с возможностью регулирования параметров.
3. Способ воздушного охлаждения комплекта химических источников тока, в котором циркулируемый воздушный поток охлаждают и осушают, создают перепад давлений для циркулируемого воздушного потока на центральном вентиляторе, передают по каналу доставки циркулируемого воздуха в коллектор и, затем, через каналы воздушного охлаждения поверхностей химических источников тока к нагретым поверхностям химических источников тока, которые охлаждают циркулируемым воздушным потоком, создают перепад давлений для циркулируемого воздушного потока на канальных вентиляторах и снова подают циркулируемый воздушный поток в зону охлаждения и осушения.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что скорость потока воздуха в канале уменьшают для химических источников тока с меньшей температурой за счет уменьшения скорости вращения канального вентилятора и увеличивают для химических источников тока с большей температурой за счет увеличения скорости вращения канального вентилятора.
5. Способ управления воздушным потоком охлаждения комплекта химических источников тока, обеспечивающий циркуляцию воздушного потока, включает подачу воздушного потока через центральный вентилятор в зону охлаждения и осушения, в которой нагретый воздух охлаждают и осушают, подачу охлажденного и осушенного воздуха по каналу доставки в коллектор, выполненный в виде замкнутого пространства, в котором установлены сгруппированные блоки батарей химических источников тока с зазорами, образующими каналы воздушного охлаждения, при этом на выходе воздушного потока из коллектора установлены канальные вентиляторы для сгруппированных батарей химических источников тока, которые создают перепад давлений воздушного потока, который затем снова подают в зону охлаждения и осушения.
RU2023100964A 2023-01-17 Система и способы воздушного охлаждения комплекта химических источников тока RU2811778C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2811778C1 true RU2811778C1 (ru) 2024-01-17

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU161386U1 (ru) * 2015-09-30 2016-04-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт "НАМИ" Термостатированная аккумуляторная батарея
RU2640572C1 (ru) * 2014-08-29 2018-01-10 Ниссан Мотор Ко., Лтд. Структура охлаждения аккумуляторной батареи
RU196615U1 (ru) * 2018-12-13 2020-03-10 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский политехнический университет" (Московский Политех) Автономный аккумуляторный модуль на базе литий-полимерных аккумуляторов
CN211428237U (zh) * 2020-01-17 2020-09-04 邳州市景鹏创业投资有限公司 一种分体式导流散热电池模组
CN109037839B (zh) * 2018-07-26 2020-09-15 宁波里尔汽车技术有限公司 一种电动汽车蓄电池组调温系统
CN217903305U (zh) * 2022-05-31 2022-11-25 上海瑞浦青创新能源有限公司 风冷式储能电池系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2640572C1 (ru) * 2014-08-29 2018-01-10 Ниссан Мотор Ко., Лтд. Структура охлаждения аккумуляторной батареи
RU161386U1 (ru) * 2015-09-30 2016-04-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт "НАМИ" Термостатированная аккумуляторная батарея
CN109037839B (zh) * 2018-07-26 2020-09-15 宁波里尔汽车技术有限公司 一种电动汽车蓄电池组调温系统
RU196615U1 (ru) * 2018-12-13 2020-03-10 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский политехнический университет" (Московский Политех) Автономный аккумуляторный модуль на базе литий-полимерных аккумуляторов
CN211428237U (zh) * 2020-01-17 2020-09-04 邳州市景鹏创业投资有限公司 一种分体式导流散热电池模组
CN217903305U (zh) * 2022-05-31 2022-11-25 上海瑞浦青创新能源有限公司 风冷式储能电池系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106784460A (zh) 一种风冷式电动汽车动力电池热管理系统
CN208781986U (zh) 一种基于热管应用的电池箱
CN107464858A (zh) 一种电注入退火系统
CN113725504A (zh) 一种应用于储能电池包的直冷系统及方法
CN116470187A (zh) 适用于浸没式液冷储能系统的电芯均温系统及方法
KR20170125225A (ko) 연료전지차량의 압축공기 냉각 시스템
CN103287255B (zh) 温差驱动型车载储能系统冷却装置
CN119905610B (zh) 一种具有高效散热结构的大功率氢燃料电池
WO2025066778A1 (zh) 调温板、电池包和用电设备
RU2811778C1 (ru) Система и способы воздушного охлаждения комплекта химических источников тока
CN112952153B (zh) 一种装载冷启动系统的质子交换膜燃料电池
RU2801596C1 (ru) Система воздушного охлаждения комплекта аккумуляторов, способ воздушного охлаждения комплекта аккумуляторов и циркулируемый воздушный поток для охлаждения комплекта аккумуляторов
CN117393796B (zh) 一种具有双重冷却模式的燃料电池系统
KR102245791B1 (ko) 보텍스튜브를 이용한 차량 구동용 배터리팩 모듈의 냉각 및 예열장치
CN110273567B (zh) 一种隔离式通风储能舱
CN112599941A (zh) 一种电解液流动型锂离子电池系统
CN118899590A (zh) 一种高原增压增氧建筑储能集装箱内电池组保温控制系统及控制方法
CN107275714B (zh) 一种锂离子电池管理系统
CN210443624U (zh) 一种风冷式燃料电池堆的冷却装置
CN119181899B (zh) 一种ups机柜的热管理结构
JP7729453B1 (ja) 燃料電池システム
CN207834522U (zh) 一种电池包双重冷却加热系统
CN223414122U (zh) 用于固态电池的生产环境管控系统
CN223871918U (zh) 一种风冷液冷集成式储能柜
CN119146613B (zh) 储能系统和光伏储能系统