一种储能电池系统转让专利

申请号 : CN201710965009.X

文献号 : CN109671993B

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发明人 : 张晓虎陈永翀谢晨张彬张艳萍张萍

申请人 : 北京好风光储能技术有限公司

摘要 :

本发明提供了一种设有辅助系统的储能电池系统。储能电池系统中的各个储能电池分别经由设有控制阀的支管连接于总管并进而通过总管的接口与储能电池系统中的辅助系统的接口连接,辅助系统可包括安全保护系统和维护再生系统,从而使得各个储能电池内的电芯和电解液可分别与辅助系统流体连通。当检测装置检测到某储能电池发生故障、特别是温度急剧升高时,安全保护系统向该储能电池的壳体内注入阻燃气体和/或阻燃液体,阻止该电池进一步发生反应,从而防止电池发生燃烧爆炸。另外,可通过维护再生系统对单个或全部储能电池进行补液、换液、排气等操作,从而提高电池的使用性能、延长电池寿命,实现储能电池的维护以及再生。

权利要求 :

1.一种储能电池系统,其特征在于,所述储能电池系统包括:多个储能电池,在所述储能电池的壳体上设有第一通孔和第二通孔,在所述储能电池的壳体内部容置有电芯和电解液;流体管路,所述流体管路包括第一总管和多个第一支管,所述多个第一支管分别与所述多个储能电池的第一通孔连接并分别与所述多个储能电池的壳体的内部流体连通,所述第一总管与所述多个第一支管流体连通并且在所述第一总管的一端部设有第一总管接口,在所述多个第一支管中分别设有控制阀,所述流体管路还包括第二总管和多个第二支管并且所述多个第二支管分别与所述多个储能电池的第二通孔流体连通,所述第二总管与所述多个第二支管流体连通并且在所述第二总管的一端部设有第二总管接口,在所述多个第二支管中分别设有控制阀;检测装置,所述检测装置设置于所述储能电池的壳体内用以检测所述储能电池的电解液量以及用以检测所述储能电池的温度、压力和/或烟雾浓度;辅助系统,所述辅助系统包括安全保护系统,所述安全保护系统包括阻燃气体储罐和/或阻燃液体储罐并且包括安全保护系统注入接口,所述安全保护系统注入接口能够与所述第一总管接口连接用以将所述阻燃气体储罐中的阻燃气体和/或所述阻燃液体储罐中的阻燃液体经由所述第一总管和所述第一支管输送至所述储能电池的壳体中;所述安全保护系统还包括安全保护系统排出接口和安全保护系统回收储罐,所述安全保护系统排出接口能够与所述第二总管接口连接用以将储能电池的壳体内的气体和/或液体经由所述第二支管和所述第二总管输送至所述安全保护系统回收储罐中;控制装置,所述控制装置能够接收所述检测装置的检测信号并控制单个或多个所述第一支管中的阀门的开启和关闭。

2.根据权利要求1所述的储能电池系统,其中,所述阻燃气体为二氧化碳、氮气、二氧化硫、惰性气体,所述阻燃液体为硅油或磷系阻燃剂,所述磷系阻燃剂为烷基磷酸酯、氟化磷酸酯和磷腈类化合物中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的储能电池系统,其中,所述阻燃气体储罐经由第一管路和注入总管与所述安全保护系统注入接口连接,所述阻燃液体储罐经由第二管路和所述注入总管与所述安全保护系统注入接口连接,所述安全保护系统回收储罐经由排出总管与所述安全保护系统排出接口连接。

4.根据权利要求3所述的储能电池系统,其中,在所述第一管路与所述阻燃液体储罐之间设置第三管路,经由所述第一管路和第三管路将所述阻燃气体储罐中的阻燃气体输送至所述阻燃液体储罐中并使得所述阻燃液体储罐中的阻燃液体经由所述第二管路进入所述注入总管中;或者其中,在所述第二管路中设置液泵用以将所述阻燃液体储罐中的阻燃液体经由所述第二管路输送至所述注入总管中。

5.根据权利要求1或2所述的储能电池系统,其中,在所述阻燃液体储罐内设有冷却装置用以冷却所述阻燃液体储罐内的阻燃液体。

6.根据权利要求1或2所述的储能电池系统,其中,所述阻燃气体储罐内的阻燃气体为高压气体或者为液化气体,所述高压气体的压力P的范围为0.1MPa≤P<10MPa。

7.根据权利要求1所述的储能电池系统,其中,所述辅助系统包括维护再生系统,所述维护再生系统包括干燥气体储罐、气体回收储罐、电解液储罐、液体回收储罐、维护再生系统气体接口和维护再生系统液体接口,所述维护再生系统气体接口能够与所述第一总管接口连接用以将所述干燥气体储罐内的干燥气体经由所述第一总管和所述第一支管输送至所述储能电池的壳体中或者用以将所述储能电池的壳体中的气体经由所述第一总管和所述第一支管输送至所述气体回收储罐中,所述干燥气体为氮气、空气、惰性气体和六氟化硫中的一种或几种混合,所述干燥气体的含水量≤0.1ppm,所述维护再生系统液体接口能够与所述第二总管接口连接用以将所述电解液储罐内的电解液经由所述第二总管和所述第二支管输送至所述储能电池的壳体中或者用以将所述储能电池的壳体中的液体经由所述第二总管和所述第二支管输送至所述液体回收储罐中。

8.根据权利要求7所述的储能电池系统,其中,所述储能电池系统设有两个切换装置,通过一所述切换装置能够切换所述第一总管接口与所述安全保护系统注入接口或与所述维护再生系统气体接口的连接,通过另一所述切换装置能够切换所述第二总管接口与所述安全保护系统排出接口或与维护再生系统液体接口的连接。

9.根据权利要求1所述的储能电池系统,其中,所述辅助系统包括维护再生系统,所述维护再生系统包括干燥气体储罐和电解液储罐,所述干燥气体储罐内的干燥气体为氮气、空气、惰性气体和六氟化硫中的一种或几种混合,所述干燥气体的含水量≤0.1ppm,所述阻燃气体储罐经由第一管路、所述干燥气体储罐经由第四管路分别与第一注入管连接,所述阻燃液体储罐经由第二管路、所述电解液储罐经由第五管路分别与第二注入管连接,所述第一注入管和所述第二注入管与注入总管连接并且所述注入总管与所述安全保护系统注入接口连接,所述安全保护系统回收储罐经由排出总管与所述安全保护系统排出接口连接。

说明书 :

一种储能电池系统

技术领域

[0001] 本发明涉及储能电池领域,具体地涉及一种具有辅助系统的储能电池系统。

背景技术

[0002] 电池储能系统的储能容量和功率通常较高,特别是应用于微网、分布式发电、电网削峰填谷等领域的电池储能系统,工作功率可达到兆瓦级以上,需要大量的电池进行串并联组装,因此对电池的安全性要求非常高。若不采用安全保护措施,当某节电池发生燃烧爆炸时,会影响整个电池储能系统的运行,甚至可能导致整个电池储能系统发生重大安全事故。因此,电池储能系统的安全性保障极其重要。特别是对于新型储能电池中的锂浆料电池和双极性锂电池,需要提出在单个储能电池发生热失控或者着火破裂后能够迅速控制燃烧、阻止燃烧爆炸扩散的电池储能系统。
[0003] 另外,储能电池在长期使用过程中可能会出现电解液逐渐失效、电解液消耗等问题,将导致电池内部参与电化学反应的电解液过少,影响离子在电池中的传导,进而降低电池性能。因此,需要通过维护再生的方式延长电池寿命、提高电池性能。

发明内容

[0004] 针对以上存在的问题,本发明提供一种设有辅助系统的储能电池系统。储能电池系统中的各个储能电池分别经由设有控制阀的支管连接于总管并进而通过总管的接口与储能电池系统中的辅助系统的接口连接,辅助系统可包括安全保护系统和维护再生系统,从而使得各个储能电池内的电解液可分别与辅助系统流体连通。当检测装置检测到某储能电池发生故障、特别是温度急剧升高时,安全保护系统向该储能电池的壳体内注入阻燃气体和/或阻燃液体,阻止该电池进一步发生反应,从而防止电池发生燃烧爆炸。另外,可通过维护再生系统对单个或全部储能电池进行补液、换液、排气等操作,从而提高电池的使用性能、延长电池寿命,实现储能电池的维护以及再生。
[0005] 本发明提供的技术方案如下:
[0006] 根据本发明提供一种储能电池系统,该储能电池系统包括:多个储能电池,在储能电池的壳体上设有第一通孔,在储能电池的壳体内部容置有电芯和电解液;流体管路,其包括第一总管和多个第一支管,多个第一支管分别与多个储能电池的第一通孔连接并分别与多个储能电池的壳体的内部流体连通,第一总管与多个第一支管流体连通并且在第一总管的一端部设有第一总管接口,在多个第一支管中分别设有控制阀;检测装置,该检测装置设置于储能电池的壳体内用以检测储能电池的电解液量以及用以检测储能电池的温度、压力和/或烟雾浓度等;辅助系统,该辅助系统包括安全保护系统,安全保护系统包括阻燃气体储罐和/或阻燃液体储罐并且包括安全保护系统注入接口,安全保护系统注入接口能够与第一总管接口连接用以将阻燃气体储罐中的阻燃气体和/或阻燃液体储罐中的阻燃液体经由第一总管和第一支管输送至储能电池的壳体中;控制装置,该控制装置能够接收检测装置的检测信号并控制单个或多个第一支管中的阀门的开启和关闭。阻燃气体可以为二氧化碳、氮气、二氧化硫、惰性气体等。阻燃液体可以为硅油或磷系阻燃剂等,磷系阻燃剂可以为烷基磷酸酯、氟化磷酸酯和磷腈类化合物中的一种或几种。
[0007] 上述的储能电池可以为储能电池单体或储能电池模块,储能电池单体指的是单体壳内设有单个电芯,储能电池模块指的是模块壳体内设有串并联的多个电芯。此处将容置单个电芯的单体壳和容置多个串并联电芯的模块壳体统称为电池的壳体。储能电池系统还可另设有用以容置上述多个储能电池的外壳,也就是说可以在外壳内设置多个储能电池单体或储能电池模块。在每个储能电池的壳体上设有第一通孔,并与之对应地设有安装有控制阀的第一支管,从而可以对每个储能电池进行单独的安全保护和维护再生。例如,当设置于储能电池的壳体内的检测装置检测到该储能电池的温度高于预定值时,检测装置将信号传送至控制装置并由控制装置开启与该储能电池相连的第一支管内的控制阀,从而使得安全保护系统的阻燃气体和/或阻燃液体经由安全保护系统注入接口、第一总管接口、第一总管以及第一支管进入该储能电池内部,进而阻止该储能电池内部的电解液和电芯的燃烧并阻止其对其他储能电池的破坏。对多个储能电池中的每个电池单独进行检测,可以使得检测结果更加准确、反应更加快速,并且针对单个储能电池的内部注入阻燃气体和/或阻燃液体可以在燃烧进一步扩大、殃及其他电池,并且可以在造成巨大破坏之前以较少量的阻燃气体/阻燃液体及时阻止电池燃烧。
[0008] 向储能电池内部注入阻燃气体和/或阻燃液体适用于储能电池壳体破损燃烧的情况,注入的阻燃气体和/或阻燃液体可从储能电池壳体的破损处排出。当储能电池由于短路而引起燃烧时,在向储能电池内部注入阻燃气体和/或阻燃液体的同时需将储能电池内部的气体和/或液体排出。因此,在储能电池的壳体上还可设有第二通孔,流体管路还包括第二总管和多个第二支管并且多个第二支管分别与多个储能电池的第二通孔流体连通。第二总管与多个第二支管流体连通并且在第二总管的一端部设有第二总管接口,在多个第二支管中分别设有控制阀。其中,安全保护系统还包括安全保护系统排出接口和安全保护系统回收储罐,安全保护系统排出接口能够与第二总管接口连接用以将储能电池的壳体内的气体和/或液体经由第二支管和第二总管输送至安全保护系统回收储罐中。
[0009] 在安全保护系统中可以仅设有阻燃气体储罐或仅设有阻燃液体储罐。但是优选地,安全保护系统可同时设有阻燃气体储罐和阻燃液体储罐。对储能电池内部首先充入压缩的阻燃气体,在阻止电池燃烧的同时可利用阻燃气体的压力将储能电池内的电解液排出,之后对储能电池内部注入阻燃液体,可稀释剩余的电解液并彻底阻止燃烧。其中,阻燃气体储罐经由第一管路和注入总管与安全保护系统注入接口连接,阻燃液体储罐经由第二管路和注入总管与安全保护系统注入接口连接,安全保护系统回收储罐经由排出总管与安全保护系统排出接口连接。
[0010] 在第一管路与阻燃液体储罐之间可设置第三管路,经由第一管路和第三管路将阻燃气体储罐中的阻燃气体输送至阻燃液体储罐中并使得阻燃液体储罐中的阻燃液体经由第二管路进入注入总管中。换句话说,通过充入阻燃液体储罐中的阻燃气体的压力来推动阻燃液体的流动,从而无需对阻燃液体储罐中的阻燃液体设置单独的驱动装置。在这种情况下,阻燃气体不溶于阻燃液体且不与其发生反应。另外,也可在第二管路中设置液泵用以将阻燃液体储罐中的阻燃液体经由第二管路输送至注入总管中。
[0011] 在阻燃液体储罐内可设有冷却装置,用以冷却阻燃液体储罐内的阻燃液体。通过冷却装置,可以将阻燃液体储罐内的阻燃液体维持在设定的低温范围,低温的阻燃液体更有利于快速降低电池的温度并阻止电池的燃烧。阻燃气体储罐内的阻燃气体可为高压气体,高压气体的压力P的范围可为0.1MPa≤P<10MPa。高压气体进入储能电池的壳体内时发生焦汤效应,焦汤效应是指气体通过多孔塞或阀门从高压到低压作不可逆绝热膨胀时温度发生变化的现象,在常温下气体在膨胀后温度降低。因此,高压气体进行膨胀后的低温阻燃气体可以更好地起到降温、阻燃的作用。另外,阻燃气体储罐内的阻燃气体可为液化气体,液化气体进入储能电池的壳体内时发生相变反应,从而瞬时吸收大量的热量并阻止燃烧。
[0012] 辅助系统还可包括维护再生系统,通过维护再生系统可对储能电池进行注液、补液、换液和排气等操作,从而提高储能电池的性能、延长储能电池的使用寿命。维护再生系统可包括干燥气体储罐、气体回收储罐、液体储罐、液体回收储罐、维护再生系统气体接口和维护再生系统液体接口等。维护再生系统气体接口能够与第一总管接口连接用以将干燥气体储罐内的干燥气体经由第一总管和第一支管输送至储能电池的壳体中或者用以将储能电池的壳体中的气体经由第一总管和第一支管输送至气体回收储罐中。干燥气体可为氮气、空气、惰性气体和六氟化硫等中的一种或几种混合,优选地,干燥气体的含水量≤0.1ppm。维护再生系统液体接口能够与第二总管接口连接用以将液体储罐内的电解液经由第二总管和第二支管输送至储能电池的壳体中或者用以将储能电池的壳体中的液体经由第二总管和第二支管输送至液体回收储罐中。其中,干燥气体储罐可经由第一气体支管和气体总管连接于维护再生系统气体接口,气体回收储罐可经由第二气体支管和气体总管连接于维护再生系统气体接口,在第一气体支管和第二气体支管上可设置气体驱动装置。另外,气体回收储罐可经由第三气体支管和气体总管连接于维护再生系统气体接口,在第三气体支管上可设置压力调节阀,使得当储能电池内的压力大于预定压力时直接经由气体总管和第三气体支管排出气体。液体储罐可经由第一液体支管和液体总管连接于维护再生系统液体接口,液体回收储罐可经由第二液体支管和液体总管连接于维护再生系统液体接口,在第一液体支管和第二液体支管上可设置液体驱动装置。液体储罐可包括电解液储罐、清洗液储罐等,各个储罐可通过切换装置实现与第一液体支管的连通。
[0013] 辅助系统中的安全保护系统和维护再生系统可以为两个相互独立的系统。与多个储能电池连接的第一总管接口和第二总管接口可分别与安全保护系统的安全保护系统注入接口和安全保护系统排出接口手动连接或断开、并且可分别与维护再生系统的维护再生系统气体接口和维护再生系统液体接口手动连接或断开。另外,可以通过切换装置和控制装置以自动的方式完成切换。其中,储能电池系统可设有两个切换装置,通过一切换装置能够切换第一总管接口与安全保护系统注入接口或与维护再生系统气体接口的连接,通过另一切换装置能够切换第二总管接口与安全保护系统排出接口或与维护再生系统液体接口的连接。
[0014] 辅助系统中的安全保护系统和维护再生系统也可以合为一个系统,例如可以把维护再生系统合并入安全保护系统中,反之亦然,从而可以减少接口、储罐、管路和驱动设备的数量,使得系统的结构更为简化。其中,起到维护再生作用的维护再生部分可包括干燥气体储罐和液体储罐。阻燃气体储罐经由第一管路、干燥气体储罐经由第四管路分别与第一注入管连接,阻燃液体储罐经由第二管路、液体储罐经由第五管路分别与第二注入管连接,第一注入管和第二注入管与注入总管连接并且注入总管与安全保护系统注入接口连接。安全保护系统回收储罐经由排出总管与安全保护系统排出接口连接。在该实施方式中,省略了独立的维护再生系统中的气体回收储罐、液体回收储罐,将它们与安全保护系统的安全保护系统回收储罐合为一个回收储罐;省略了独立的维护再生系统中的维护再生系统气体接口和维护再生系统液体接口,通过控制阀和控制装置完成系统的切换。
[0015] 本发明的优势在于:
[0016] 1)储能电池系统的安全保护系统直接与各个储能电池的壳体内部连通,当储能电池发生热失控、燃烧等突发危险情况时,检测装置立刻将危险信号发送给安全保护系统,安全保护系统会立刻做出响应,向该电池注入阻燃流体,阻止电池进一步的燃烧爆炸等情况发生,响应速度快、定位准确、不会对其它电池造成影响。
[0017] 2)储能电池系统的安全保护系统中的阻燃气体为高压气体或液化气体。高压气体进行膨胀后的低温阻燃气体可以更好地起到降温、阻燃的作用;液化气体进入储能电池的壳体内时将发生相变(液相变为气相),从而可瞬时吸收大量的热量并阻止燃烧。
[0018] 3)储能电池系统的维护再生系统具有注液、补液、换液、注气、排气、化成等功能,各功能模块集成化、模块化设计,有利于进行储能电池的一站式维护和再生,并且可以根据储能电池的需求灵活地做出针对性的维护和再生。
[0019] 4)储能电池系统的辅助系统结构简单、控制灵活方便,将安全保护系统与维护再生系统相结合,有效地提高了储能系统的安全可靠性、使用持久性并可有效地降低储能电池系统的成本。

附图说明

[0020] 图1为根据本发明第一实施方式的储能电池系统的示意图;
[0021] 图2为根据本发明第二实施方式的储能电池系统的示意图;
[0022] 图3为根据本发明的储能电池系统的辅助系统的第一实施方式的示意图;
[0023] 图4为根据本发明的储能电池系统的辅助系统的第二实施方式的示意图;
[0024] 图5为根据本发明的储能电池系统的辅助系统的第三实施方式的示意图;
[0025] 图6为根据本发明的储能电池系统的辅助系统的第四实施方式的示意图;
[0026] 图7为根据本发明的储能电池系统的辅助系统的第五实施方式的示意图。
[0027] 附图标记列表
[0028] 1——储能电池
[0029] 101——壳体
[0030] 2——外壳
[0031] 3——第一支管
[0032] 4——第一总管
[0033] 401——第一总管接口
[0034] 5——第二支管
[0035] 6——第二总管
[0036] 601——第二总管接口
[0037] 7——辅助系统
[0038] 7a——安全保护系统
[0039] 701——阻燃气体储罐
[0040] 702——阻燃液体储罐
[0041] 703——安全保护系统回收储罐
[0042] 704——安全保护系统注入接口
[0043] 705——安全保护系统排出接口
[0044] 706——气体驱动装置
[0045] 707——真空泵
[0046] 708——第一管路
[0047] 709——第二管路
[0048] 710——第三管路
[0049] 711——注入总管
[0050] 712——排出总管
[0051] 713——冷却装置
[0052] 714——液泵
[0053] 7b——维护再生系统
[0054] 715——干燥气体储罐
[0055] 716——气体回收储罐
[0056] 717——液体储罐
[0057] 718——液体回收储罐
[0058] 719——维护再生系统气体接口
[0059] 720——维护再生系统液体接口
[0060] 721——第一气体支管
[0061] 722——第二气体支管
[0062] 723——第三气体支管
[0063] 724——气体总管
[0064] 725、725’——气体驱动装置
[0065] 726、726’——液泵
[0066] 727——第一液体支管
[0067] 728——第二液体支管
[0068] 729——液体总管
[0069] 730、730’——切换阀
[0070] 731——第四管路
[0071] 732——第五管路
[0072] 733——第一注入管
[0073] 734——第二注入管

具体实施方式

[0074] 下面将结合附图,通过实施例对本发明做进一步说明。
[0075] 图1为根据本发明第一实施方式的储能电池系统的示意图。在该储能电池系统中,多个储能电池1设置于外壳2中,每个储能电池1的壳体101上设有第一通孔并且壳体101中容置有电芯和电解液,第一通孔与内设控制阀的第一支管3连接,第一支管3与第一总管4相连,设于第一总管4的端部的第一总管接口401与辅助系统7的接口连接。通过控制装置控制第一支管3内的控制阀,使得单个或多个储能电池1的内部与辅助系统7流体连通,从而实现将辅助系统7中的流体输入至单个或多个储能电池1内。
[0076] 图2为根据本发明第二实施方式的储能电池系统的示意图。在该储能电池系统中,多个储能电池1设置于外壳2中,每个储能电池1的壳体101上设有第一通孔和第二通孔,第一通孔与内设控制阀的第一支管3连接并且第二通孔与内设控制阀的第二支管5连接,多个第一支管3分别与第一总管4相连并且多个第二支管5分别与第二总管6连接,设于第一总管4的端部的第一总管接口401和设于第二总管6的端部的第二总管接口601分别与辅助系统7的两个接口连接。通过控制装置控制第一支管3和第二支管5内的控制阀,使得单个或多个储能电池1与辅助系统7流体连通,从而实现将辅助系统7中的流体输入至单个或多个储能电池1内以及将单个或多个储能电池1内的流体输出至辅助系统7中。
[0077] 图3为根据本发明的储能电池系统的辅助系统的第一实施方式的示意图。该辅助系统为安全保护系统7a。安全保护系统7a包括阻燃气体储罐701、安全保护系统回收储罐703、安全保护系统注入接口704、安全保护系统排出接口705、气体驱动装置706、真空泵707和控制阀。阻燃气体储罐701经由第一管路708连接于安全保护系统注入接口704,通过控制装置启动气体驱动装置706并开启第一管路708上的控制阀,将阻燃气体储罐701中的阻燃气体经由安全保护系统注入接口704注入储能电池中。安全保护系统回收储罐703经由排出总管712与安全保护系统排出接口705连接,通过控制装置启动真空泵707并开启排出总管
712上的控制阀,将储能电池中的阻燃气体和电解液经由安全保护系统排出接口705排出至安全保护系统回收储罐703中。
[0078] 图4为根据本发明的储能电池系统的辅助系统的第二实施方式的示意图。该辅助系统为安全保护系统7a。安全保护系统7a包括阻燃气体储罐701、阻燃液体储罐702、安全保护系统回收储罐703、安全保护系统注入接口704、安全保护系统排出接口705、气体驱动装置706、真空泵707和控制阀。阻燃气体储罐701经由第一管路708和注入总管711连接于安全保护系统注入接口704,阻燃液体储罐702经由第二管路709和注入总管711连接于安全保护系统注入接口704,在第一管路708与阻燃液体储罐702之间设置第三管路710,在第三管路710上设有控制阀。通过控制装置启动气体驱动装置706并开启第一管路708上的控制阀,将阻燃气体储罐701中的阻燃气体经由安全保护系统注入接口704注入储能电池中。通过控制装置启动气体驱动装置706并开启第二管路709和第三管路710上的控制阀,将阻燃气体储罐701中的阻燃气体经由第三管路710输入阻燃液体储罐702中并利用气压推动阻燃液体储罐702中的阻燃液体经由安全保护系统注入接口704注入储能电池中。安全保护系统回收储罐703经由排出总管712与安全保护系统排出接口705连接,通过控制装置启动真空泵707并开启排出总管712上的控制阀,将储能电池中的阻燃气体、阻燃液体和电解液经由安全保护系统排出接口705排出至安全保护系统回收储罐703中。
[0079] 图5为根据本发明的储能电池系统的辅助系统的第三实施方式的示意图。该辅助系统7包括相互独立的安全保护系统7a和维护再生系统7b。其中,安全保护系统7a包括阻燃气体储罐701、阻燃液体储罐702、安全保护系统回收储罐703、安全保护系统注入接口704、安全保护系统排出接口705、冷却装置713、气体驱动装置706、液泵714、真空泵707和控制阀。阻燃气体储罐701经由第一管路708和注入总管711与安全保护系统注入接口704连接。冷却装置713设置于阻燃液体储罐702中用以冷却其中的阻燃液体,阻燃液体储罐702经由第二管路709和注入总管711与安全保护系统注入接口704连接。通过控制装置启动气体驱动装置706并开启第一管路708上的控制阀,可将阻燃气体储罐701中的阻燃气体经由安全保护系统注入接口704注入储能电池中,通过控制装置启动液泵714并开启第二管路709上的控制阀,可将阻燃液体储罐702中的经冷却的阻燃液体经由安全保护系统注入接口704注入储能电池中。安全保护系统回收储罐703经由排出总管712与安全保护系统排出接口705连接,通过控制装置启动真空泵707并开启排出总管712上的控制阀,可将储能电池中的阻燃气体、阻燃液体和电解液经由安全保护系统排出接口705排出至安全保护系统回收储罐
703中。其中,维护再生系统7b包括干燥气体储罐715、气体回收储罐716、液体储罐717、液体回收储罐718、维护再生系统气体接口719和维护再生系统液体接口720。干燥气体储罐715经由第一气体支管721和气体总管724连接于维护再生系统气体接口719,在第一气体支管
721上设有气体驱动装置725和控制阀;气体回收储罐716经由第二气体支管722和气体总管
724连接于维护再生系统气体接口719,在第二气体支管722上设有气体驱动装置725’和控制阀;气体回收储罐716经由第三气体支管723和气体总管724连接于维护再生系统气体接口719,在第三气体支管723上设有压力调节阀。液体储罐717经由第一液体支管727和液体总管729连接于维护再生系统液体接口720,在第一液体支管727上设有液泵726和控制阀;
液体回收储罐718经由第二液体支管728和液体总管729连接于维护再生系统液体接口720,在第二液体支管728上设有液泵726’和控制阀。在图5所示的辅助系统的情况下,可通过手动的方式将第一总管接口和第二总管接口分别连接于维护再生系统气体接口719和维护再生系统液体接口720用以对储能电池进行维护再生,或者可通过手动的方式将第一总管接口和第二总管接口分别连接于安全保护系统注入接口704和安全保护系统排出接口705用以对储能电池进行安全保护。
[0080] 图6为根据本发明的储能电池系统的辅助系统的第四实施方式的示意图。该辅助系统7包括相互独立的安全保护系统7a和维护再生系统7b。图6示出的辅助系统与图5示出的辅助系统的区别在于,图6示出的辅助系统利用控制装置和切换阀730、730’完成在维护再生系统7b与安全保护系统7a之间的切换,其他装置和管路连接与图5所示相同,因此此处不再赘述。在图6所示的辅助系统中,维护再生系统气体接口719、安全保护系统注入接口704和第一总管接口401分别连接于切换阀730的三个接口,通过切换阀730实现维护再生系统气体接口719与第一总管接口401的连通或断开或者安全保护系统注入接口704与第一总管接口401的连通或断开。维护再生系统液体接口720、安全保护系统排出接口705和第二总管接口601分别连接于另一切换阀730’的三个接口,通过切换阀730’实现维护再生系统液体接口720与第二总管接口601的连通或断开或者安全保护系统排出接口705与第二总管接口601的连通或断开。应当指出,当上述切换阀730实现维护再生系统气体接口719与第一总管接口401的连通时,上述另一切换阀730’应同时实现维护再生系统液体接口720与第二总管接口601的连通;同样地,当上述切换阀730实现安全保护系统注入接口704与第一总管接口401的连通时,上述另一切换阀730’应同时实现安全保护系统排出接口705与第二总管接口601的连通。
[0081] 图7为根据本发明的储能电池系统的辅助系统的第五实施方式的示意图。在该辅助系统中,安全保护系统和维护再生系统合为一个系统。其中,起到维护再生作用的维护再生部分可包括干燥气体储罐715和液体储罐717,起到安全保护作用的安全保护部分可包括阻燃气体储罐701和阻燃液体储罐702,两个部分采用同一回收储罐。阻燃气体储罐701经由第一管路708、干燥气体储罐715经由第四管路731分别与第一注入管733连接并且在第一注入管733上设有气体驱动装置706和控制阀,阻燃液体储罐702经由第二管路709、液体储罐717经由第五管路732分别与第二注入管734连接并且在第二注入管734上设有液泵714和控制阀,第一注入管733和第二注入管734与注入总管711连接并且注入总管711与安全保护系统注入接口704连接。安全保护系统回收储罐703(同时为维护再生系统的液体回收储罐和气体回收储罐)经由排出总管712与安全保护系统排出接口705连接,其中安全保护系统回收储罐703与真空泵707相连,真空泵707可在安全保护系统回收储罐703中产生真空从而有助于回收的流体进入安全保护系统回收储罐703中。当系统进行维护再生时,干燥气体储罐
715经由第四管路731、第一注入管733、注入总管711和安全保护系统注入接口704(同时为维护再生系统气体注入接口)与第一总管接口连接或者液体储罐717经由第五管路732、第二注入管734、注入总管711和安全保护系统注入接口704(同时为维护再生系统液体注入接口)与第一总管接口连接,安全保护系统回收储罐703经由排出总管712和安全保护系统排出接口705(同时为维护再生系统气体排出接口和维护再生系统液体排出接口)与第二总管接口连接,从而完成单个或多个储能电池的干燥气体或电解液的注入及排出。当系统进行安全保护时,阻燃气体储罐701经由第一管路708、第一注入管733、注入总管711和安全保护系统注入接口704与第一总管接口连接或者阻燃液体储罐702经由第二管路709、第二注入管734、注入总管711和安全保护系统注入接口704与第一总管接口连接,安全保护系统回收储罐703经由排出总管712和安全保护系统排出接口705连接,从而完成单个或多个储能电池的阻燃气体或阻燃液体的注入及排出。
[0082] 本发明具体实施例并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本发明技术方案保护的范围内。