Page 14 - 电力与能源2023年第二期

第 44 卷 第 2 期
电力与能源
108 2023 年 4 月

DOI：10.11973/dlyny202302002

储能电站集中式液冷换热方案设计及控制策略

张建府
（中国华能集团有限公司，北京 100031）

摘 要：在电池储能集装箱系统中，由于液冷方式相比空冷方式具有更好的换热效果，电池液冷方式逐渐得到
应用。以液冷储能集装箱系统为对象，从工程应用角度对电站集中式液冷换热系统方案进行开发设计，提出
了换热系统总体布置工艺方案及压缩冷水机组设计方案；在此基础上，提出了以调节进入集装箱的闭式水的
温度和流量来进行电池温度控制的调控策略，实现了储能电站的集中温度调控。该方案可大幅降低储能电站
的厂用电率，提高换热效率，并降低储能电站换热系统的投资费用及运维成本，适用于无人值守的大型电池储
能电站。
关键词：储能电站；液冷换热；集中式；温度控制
作者简介：张建府（1984—），男，硕士，高级工程师，主要从事电池储能系统设计、建设、运行、维护等工作。
中图分类号：TM912 文献标志码：A 文章编号：2095-1256（2023）02-0108-02
Design and Control Strategy of Centralized Liquid-cooling Heat Exchange Scheme for

Energy Storage Power Stations

ZHANG Jianfu
（China Huaneng Group Co.，Ltd.，Beijing 100031，China）

Abstract：In the battery energy storage container system，because the liquid-cooling mode has better heat ex‑

change effect than air-cooling mode，the battery liquid-cooling mode is gradually being used. Taking the liquid-

cooling energy storage container system as the object，from the perspective of engineering application，the central‑
ized heat exchange system scheme of power station is developed and designed，and the overall layout technology

scheme of heat exchange system and the design scheme of compression chiller are proposed. Thereupon，the con‑

trol strategy of battery temperature control by adjusting the temperature and flow of the water entering the con‑
tainer is proposed，which realizes the centralized temperature control of the energy storage power station, and re‑

duce the cost of investment, operation and maintenance of the heat exchange system of the energy storage power

station. The proposed scheme can greatly reduce the plant power consumption rate，improve the heat exchange
efficiency. It is suitable for unattended large battery energy storage power stations.

Key words：energy storage power station，liquid cooling heat，centralized type，temperature control
电池储能技术具有充放电效率高、响应速度 前电池储能电站液冷系统多以单个集装箱为对象
快 、建 设 周 期 短 等 优 势 ，近 年 来 得 到 了 快 速 发 进行冷却方案的设计，少有以整个电站为对象进
展 ［1-3］ 。电池储能技术目前存在的主要问题是电 行整体的优化设计，导致投资运维成本高、效率
池系统存在热失控着火的安全风险。针对这一问 低、厂用电率高。
题，国内现已投用的电化学储能电站大多采用空 本技术方案以整个储能电站为对象，创新设
调冷却方案。由于空调冷却风量分配不均匀且空 计一种电站集中式液冷换热方案，并研究电站的

气比热较小，在实际运行的电池储能站中，电芯的 温度控制策略。
温差普遍较大，可达 5 K 以上。液冷方式能够提
1 方案开发设计
高冷却效率和解决冷却不均匀的问题，因此液冷
方案正逐步成为电化学储能电站的发展方向。目 目前大部分锂电池储能电站都采用预制集装