储能设备的制作方法

摘要: 本技术涉及储能设备,具体而言,涉及一种储能设备。背景技术:1、随着储能系统的市场规模逐渐扩大,产品竞争也愈发激烈,散热方式在储能系统中起到关键因素,目前一些储能...
储能设备的制作方法

本技术涉及储能设备,具体而言,涉及一种储能设备。

背景技术:

1、随着储能系统的市场规模逐渐扩大,产品竞争也愈发激烈,散热方式在储能系统中起到关键因素,目前一些储能系统中采用自然冷却的散热方式,但此方式散热效率低,导致机器体积大,功率密度低。

2、相关技术中,储能设备还可以采用风冷散热方案和水冷散热方案来实现对储能系统进行散热,其中,风冷散热方案采用风扇直吹散热翅片的方式将储能设备所产生的热量带走,但是,这种散热方式存在噪声大、风道设计困难以及防护等级不足等问题。而水冷散热方案通过水泵将冷水灌进散热翅片带走散热翅片中的热量,从而实现对储能设备进行散热,然而,这种散热方式需要增加水泵、管道等部件,会导致储能设备整体体积变大。

技术实现思路

1、本技术旨在至少解决现有技术中储能系统的散热方式存在的噪声大、体积大和结构设计复杂的技术问题。

2、为此,本技术提供了一种储能设备。

3、本技术提供了一种储能设备,包括:散热壳体、逆变器电路板和半导体制冷片;散热壳体的内侧形成用于容置逆变器电路板的安装空间,散热壳体的外侧设有多个散热翅片;半导体制冷片具有相背对设置的吸热面和放热面,放热面贴设于散热壳体的内壁且位于与多个散热翅片背对设置的区域内,吸热面朝向逆变器电路板;逆变器电路板设于散热壳体的安装空间,逆变器电路板设置有控制器、驱动电路和供电端,驱动电路分别与控制器和半导体制冷片电连接,供电端与半导体制冷片电连接为半导体制冷片供电,控制器用于控制驱动电路,使半导体制冷片将逆变器电路板产生的热量经由吸热面吸收,并通过放热面传递至散热壳体及散热翅片进行散热。

4、本技术提供的储能设备,通过设置半导体制冷片,将半导体制冷片的放热面贴设于散热壳体的内侧,且位于散热壳体外侧的多个散热翅片背对设置的区域内,在控制器控制驱动电路驱动半导体制冷片运行时,使得半导体制冷片的吸热面能够对散热壳体内部的热量进行吸收,并传递至放热面,再经过放热面将热量传递至散热壳体外部的散热翅片中,以实现将热量散发至散热壳体外部的空气中,实现了储能设备的散热过程。相较于传统的风冷散热方案和水冷散热方案,通过半导体制冷片进行散热的方式,可以有效减小储能设备运行过程中所发出的振动和噪音,同时,半导体制冷片的体积小巧,占用空间小,从而也可以有效减小储能设备的体积。

5、在一些技术方案中,可选地,半导体制冷片包括:第一半导体,第一半导体的第一端连接至供电端的正极;第二半导体,第二半导体的第一端通过驱动电路连接至供电端的负极,第二半导体的第二端连接至第一半导体的第二端;其中,第一半导体的第二端和第二半导体的第二端为吸热面,第一半导体的第一端和第二半导体的第一端为放热面。

6、在该技术方案中,半导体制冷片包括第一半导体和第二半导体,其中,第一半导体的第一端连接至供电端的正极,第二半导体的第一端通过驱动电路连接至供电端的负极,同时,第二半导体的第二端与第一半导体的第二端相连接。也就是,在驱动电路的驱动下,供电端提供的电能能够依次流经第一半导体的第一端、第一半导体的第二端、第二半导体的第二端、第二半导体的第一端以及驱动电路,最后流向供电端的负极,从而形成了半导体制冷片的电流流通路径。

7、同时,第一半导体的第二端和第二半导体的第二端为吸热面,也即第一半导体的第二端和第二半导体的第二端均朝向散热壳体的内部,在半导体制冷片中有电流经过的情况下,第一半导体的第二端和第二半导体的第二端的温度下降,实现对散热壳体内的热量进行吸收。相应地,第一半导体的第一端和第二半导体的第一端为放热面,也即第一半导体和第二半导体的第一端均贴合于散热壳体的内侧,且位于与多个散热翅片背对设置的区域内,从而将吸收到的热量传递至散热翅片,以通过散热翅片将热量与散热壳体外的空气进行热交换,以实现储能设备的散热功能。

8、在一些技术方案中,可选地,第一半导体包括n型半导体,第二半导体包括p型半导体。

9、在该技术方案中,第一半导体为n型半导体,第二半导体为p型半导体,基于帕尔贴效应,在半导体散热片通电的情况下,电流从n型半导体流向p型半导体的节点处,也就是从n型半导体的第一端流向第二端,在n型半导体的第二端会吸收热量,使得n型半导体的第二端温度降低。电流流至p型半导体的第二端后,从p型半导体的第二端流向p型半导体的第一端,使得p型半导体的第一端温度升高,从而释放热量,将热量释放到散热翅片中。

10、在一些技术方案中,可选地,逆变器电路板上设置有多个功率器件,多个功率器件设置于逆变器电路板朝向半导体制冷片的一侧。

11、在该技术方案中,逆变器电路板上还可以设置有多个功率器件,多个功率器件能够在控制器的控制下运行,进而实现对逆变器电路板进行控制,以实现储能设备在运行过程中通过逆变器电路板对电能参数进行控制。

12、其中,多个功率器件设置在逆变器电路板朝向半导体制冷片的一侧,也就是多个功率器件设置在逆变器电路板上靠近于半导体制冷片的一侧。可以理解的是,在储能设备运行的过程中,功率器件作为主要的发热源,会产生较多的热量,通过将功率器件设置在逆变器电路板上靠近于半导体制冷片的一侧,可以使得功率器件运行过程中所产生的热量能够迅速传递至半导体制冷片,进而通过半导体制冷片的吸热面对热量进行吸收,从而有效提高散热装置对功率器件的散热效率。

13、在一些技术方案中,可选地,储能设备还包括:温度采集单元,设于散热壳体的安装空间,用于采集散热壳体内的温度,温度采集单元与控制器电连接,控制器用于根据温度采集单元采集到的温度控制驱动电路。

14、在该技术方案中,储能设备还可以包括温度采集单元,并且温度采集单元设置在储能设备的散热壳体的安装空间,通过温度采集单元,可以实现对储能设备的散热壳体内的温度进行实时采集,进而使得储能设备的控制器能够根据储能设备的散热壳体内的温度控制驱动电路对半导体制冷片进行驱动。

15、通过设置温度采集单元,可以在储能设备运行的过程中,根据散热壳体内的实时温度控制散热装置运行,有效提高了散热装置的控制精度。

16、在一些技术方案中,可选地,半导体制冷片的数量为多个,多个半导体制冷片的放热面贴设于散热壳体的内壁且位于与多个散热翅片背对设置的区域内。

17、在该技术方案中,储能设备可以设置有多个半导体制冷片,将多个半导体制冷片的放热面贴合在散热壳体的内侧,并且多个半导体制冷片的放热面均位于与多个散热翅片背对设置的区域内,从而可以使得多个半导体制冷片能够同时将热量传递至多个散热翅片中,也就是通过多个半导体制冷片同时对散热壳体内的热量进行吸收,进而提高散热装置的散热效率。

18、需要说明的是,在设置多个半导体制冷片的基础上,还可以为每个半导体制冷片设置相应地驱动电路,以保证每个半导体制冷片的正常运行。

19、在一些技术方案中,可选地,储能设备还包括:导热绝缘层,导热绝缘层贴设于散热壳体的内壁且位于半导体制冷片与散热壳体的内壁之间。

20、在该技术方案中,在散热壳体与半导体制冷片之间,还可以设置导热绝缘层,通过导热绝缘层,可以实现半导体制冷片与散热壳体之间的绝缘。

21、在一些技术方案中,可选地,储能设备还包括:电池壳体和储能电池;电池壳体的内侧形成用于容置储能电池的容置空间;储能电池设置于电池壳体的容置空间内,储能电池与逆变器电路板电连接。

22、在该技术方案中,储能设备还可以包括电池壳体以及设置在电池壳体内的储能电池,具体地,电池壳体的内侧形成用于容置储能电池的容置空间,从而可以实现将储能电池容置在电池壳体的容置空间内。

23、通过储能电池可以实现对电能进行存储,以及在需要用电时通过储能电池提供电能。通过逆变器电路板,可以实现在储能电池进行充电或放电的过程中,对电能参数进行控制,以保证储能设备的正常运行。

24、在一些技术方案中,可选地,驱动电路包括:第一晶体管,第一晶体管的第一端连接至第二半导体的第一端,第一晶体管的第二端连接至供电端的负极;控制电路,控制电路连接至第一晶体管的控制端和控制器,控制电路用于在接收到控制器的控制信号的情况下,向第一晶体管的控制端发送驱动信号,以控制第一晶体管的第一端和第一晶体管的第二端之间导通;第二晶体管,第二晶体管的第一端连接至供电端,第二晶体管的第二端接地,第二晶体管的控制端连接至控制器;第三晶体管,第三晶体管的第一端连接至供电端,第三晶体管的第二端连接至第一晶体管的控制端,第三晶体管的控制端连接至第二晶体管的第一端。

25、在该技术方案中,驱动电路具体可以包括第一晶体管以及控制电路,其中,第一晶体管的第一端连接至第二半导体的第一端,第一晶体管的第二端连接至供电端的负极,也就是,在第一晶体管的第一端和第二端导通的情况下,即可使得供电端提供的电流能够依次经过第一半导体的第一端、第一半导体的第二端、第二半导体的第二端、第二半导体的第一端以及第一晶体管,最后到达供电端的负极端,从而形成了半导体制冷片的电流流通路径。

26、具体地,第一晶体管的控制端连接至控制电路,控制电路连接至控制器,这样,通过控制器,可以实现对控制电路进行控制,也就是控制电路能够接收到控制器所发送的控制信号,并基于该控制信号,向第一晶体管的控制端发送驱动信号,从而驱动第一晶体管的第一端和第一晶体管的第二端之间导通,进而实现半导体制冷片的通电。

27、控制电路可以包括第二晶体管和第三晶体管,其中,第二晶体管的第一端连接至供电端,从而通过供电端为第二晶体管提供驱动电流,第二晶体管的第二端接地,第二晶体管的控制端连接至控制器,控制器可以向第二晶体管的控制端发送控制信号,可以实现控制第二晶体管的第一端和第二晶体管的第二端之间的导通和关断。

28、第三晶体管的第一端连接至供电端,从而通过供电端为第三晶体管提供驱动电流,第三晶体管的第二端连接至第一晶体管的控制端,第三晶体管的控制端连接至第二晶体管的第一端。在控制器向第二晶体管发送控制信号时,第二晶体管的第一端和第二端之间导通,进而使得供电端提供的电流能够流经第二晶体管,此时,第二晶体管的第一端的电平状态为低电平,也即第三晶体管的控制端的电平状态由高电平转换为低电平,此时第三晶体管的第一端和第二端之间导通,使得供电端提供的电流能够流经第三晶体管,此时,第三晶体管的第二端的电平状态为高电平,也即使得第一晶体管的控制端的电平状态由低电平转换为高电平,此时,第一晶体管的第一端和第二端之间导通,进而使得供电端提供的电流能够流经半导体制冷片,进而实现半导体制冷片的制冷功能。

29、在一些技术方案中,可选地,驱动电路还包括:第一限流电阻,第一限流电阻的一端连接至第一晶体管的控制端,第一限流电阻的另一端连接至第一晶体管的第二端;第二限流电阻,第二限流电阻的一端连接至第二晶体管的控制端,第二限流电阻的另一端连接至第二晶体管的第二端;第三限流电阻,第三限流电阻的一端连接至供电端,第三限流电阻的另一端连接至第二晶体管的第一端;第四限流电阻,第四限流电阻的一端连接至第三晶体管的第一端,第四限流电阻的另一端连接至第三晶体管的控制端;第五限流电阻,第五限流电阻的一端连接至第三晶体管的第二端,第五限流电阻的另一端连接至第一晶体管的控制端。

30、在该技术方案中,驱动电路还包括第一限流电阻,第一限流电阻设置在第一晶体管的控制端和第一晶体管的第二端之间,通过第一限流电阻的设置,可以有效避免第一晶体管的控制端和第一晶体管的第二端之间的压差过大而导致第一晶体管发生击穿,也即避免第一晶体管损坏,保证驱动电路的稳定运行。

31、控制电路还包括第二限流电阻,第二限流电阻设置在第二晶体管的控制端和第二晶体管的第二端之间,通过第二限流电阻的设置,可以有效避免第二晶体管的控制端和第二晶体管的第二端之间的压差过大而导致第二晶体管发生击穿,也即避免第二晶体管损坏,保证控制电路的稳定运行。

32、可选地,控制电路还包括第三限流电阻,第三限流电阻连接至供电端和第二晶体管的第一端之间,通过第三限流电阻的设置,可以有效降低供电端流向第二晶体管的电流的大小,也即有效降低第二晶体管的第一端与第二端之间的电压,进而避免第二晶体管两端的电压过大而导致第二晶体管发生损坏,保证控制电路的稳定运行。

33、控制电路还包括第四限流电阻,第四限流电阻设置在第三晶体管的控制端和第三晶体管的第一端之间,通过第四限流电阻的设置,可以有效避免第三晶体管的控制端和第三晶体管的第一端之间的压差过大而导致第三晶体管发生击穿,也即避免第三晶体管损坏,保证控制电路的稳定运行。

34、可选地,控制电路还包括第五限流电阻,第五限流电阻连接至第三晶体管的第二端和第一晶体管的控制端之间,通过第五限流电阻的设置,可以有效降低流向第一晶体管的控制端的电流的大小,避免第一晶体管的控制端的电流过大而对第一晶体管造成损坏,保证驱动电路的稳定运行。

35、本技术的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本技术的实践了解到。