1.本發明涉及熱管理技術領域,特別涉及一種儲能熱管理系統及其控制方法。
背景技術:
2.熱管理,是指對總系統、分立部件或其環境的溫度進行管理和控制,其目的是維護各部件的正常運行或提高其性能或壽命。當前,在諸如電化學儲能等領域中通常都需要進行熱管理,熱管理對儲能系統的性能、壽命、安全性都有顯著影響。由于液冷的熱管理系統的換熱能力較強,電芯溫差可以做到3℃以內,因此,相對于風冷系統而言,液冷可以顯著提升儲能系統的壽命。鑒于此,目前在儲能領域多采用液冷系統。
3.儲能液冷系統所需的制冷量通常在100kw及以下,這種小冷量的制冷循環多采用傳統渦旋或轉子壓縮機。目前在一些熱管理系統中,為了省去回油管路,提升壓縮機與系統的可靠性,還會采用離心壓縮機替代渦旋壓縮機。離心壓縮機中設置有氣浮軸承,其工作時轉軸不與軸承接觸,而是靠氣膜懸浮電機轉子,可以將軸承壽命提高至少1倍;同時基于高速永磁同步電機的離心壓縮機的尺寸與重量分別會比渦旋壓縮機小50%左右和90%左右。
4.但是,離心壓縮機通常會有喘振保護,即一定排氣壓力下,僅靠調節轉速的最小流量會受到喘振線的限制,這意味著一定的環境溫度下,所述離心壓縮機的最小制冷量會受到約束,不利于儲能電站部分負荷能效的提升。
技術實現要素:
5.針對現有技術中的部分或全部問題,為了增加離心壓縮機喘振裕度,本發明第一方面提供一種儲能熱管理系統,其采用離心壓縮機進行制冷循環,其中所述離心壓縮機的進口處設置有導葉,其中所述導葉的開度可調。
6.進一步地,所述導葉包括:
7.若干葉片,所述若干葉片繞所述離心壓縮機的轉軸周向均勻分布;以及
8.執行軸,其沿所述葉片的中軸線設置,且垂直于所述離心壓縮機的轉軸,在驅動機構控制下,所述執行軸帶動所述葉片轉動以調節導葉的開度,進而調節進入所述離心壓縮機的流量。
9.進一步地,所述離心壓縮機包括多級,且每級進氣口處均設置有導葉。
10.基于如前所述的儲能熱管理系統,本發明第二方面提供所述儲能熱管理系統的控制方法,通過聯調導葉的開度與離心壓縮機的轉速,提升所述儲能熱管理系統全工況的能效,所述控制方法包括:
11.擬合得到離心壓縮機不同轉速下喘振線;
12.控制導葉全開,并判斷當前冷量是否達到目標冷量:
13.若當前冷量大于目標冷量,則按照第一預設步長降低轉速,若轉速觸及變頻喘振線時仍未達到目標冷
聲明:
“儲能熱管理系統及其控制方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)