[实用新型]一种模块化框架承载储能装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及相变储热装置，属于节能环保领域，尤其涉及一种便于相变储能单元模块化更换的全承载结构的模块组合式储能装置。

背景技术

当今社会能源短缺及环境污染成为我们所面临的重要难题。开发利用可再生能源对节能和环保具有重要的现实意义。相变储能技术通过相变材料相变时吸收或放出大量热量以达到能量存储的目的，是常用于缓解能量供求双方在时间、强度及地点上不匹配的有效方式。

“蓄热”技术是“储能”领域中重要的组成部分。能源生产、输出和使用过程中，在时间、空间上的不同步，是造成能源浪费、能源使用效率低下的主要原因之一。将间断的、分散的、不稳定的热能有效的、高密度的储存并使用，是蓄热技术研发的主要目的。蓄热技术的应用，对提高能源使用效率、平衡能源使用过程中的稳定性、避免能源使用的重复损失，减少一次性能源消耗，普及实用型中低温相变蓄热技术产品、缓解能源危机有着至关重要的作用。

相变储能材料(PCM)是一种具有特定功能的物质，它能在特定温度或温度范围(相变温度)下发生物质相态的变化，并且伴随着相变过程吸收或放出大量的相变潜热，所以可用来储热或蓄冷。相变储能与显热储能相比具有储能密度高、储能放能近似等温、过程易控制等特点，非常适于解决能量供给与需求失衡的难题。

无机相变蓄热材料—结晶水合盐作为中、低温固—液相变蓄能材料，在受热达到熔点时，其所含结晶水脱出，脱出的结晶盐溶解而吸热；降温时发生逆过程，吸收结晶水而放热；具有价格便宜，体积蓄热密度大，熔解热大，熔点固定，热导率比有机相变材料大，一般呈中性等优点。相变温度在2~110℃范围内的结晶水合盐蓄热材料被广泛应用于太阳能储存、工业废热回收以及供暖和空调系统等领域。

本装置与现有专利相比具有以下特点，相变储能单元采用模块化设计便于更换；结构简单，可根据需要进行组合适应不同的场合，操作方便，安全可靠。同时可利用汽车作为载体，运输到各种复杂场地使用，例如油田、道路建设工地、桥梁建设工地、流动单位、野外作业等地方，实现热源的远程配送和移动。

在现实应用中储能装置对运输道路条件和现场吊装条件要求高，运输途中、后续使用过程中一旦发生故障，只能整机维护或是返厂维修，运输成本和维护成本较高。

实用新型内容

有鉴于此，需要克服现有技术中的上述缺陷中的至少一个。本实用新型提供了一种模块化框架承载储能装置，包括箱体、保温结构、储热装置、相变储能单元、出口管、入口管。所述储热装置安装在所述箱体内，所述保温结构安装在所述储热装置外部和所述箱体内表面之间，所述箱体为带有若干数量的输出、输入接口的封闭结构，所述保温结构可从箱体中分离拆卸；所述入口管和所述出口管的一端通过所述箱体和所述保温结构与所述储热装置联接，另一端分别对外连接供能和耗能装置；所述相变储能单元与所述箱体相联并插入至所述储热装置中且采用模块化设计使其便于更换；模块化框架承载储能装置可以进行组合应用。

所述储能装置的入口管和出口管是根据储气还是储水的不同而变化的，当储存热气时，底部管口为进气管，顶部管口为供气管；当储存热水时，底部管口为供水管，顶部管口为进水管。

根据本实用新型背景技术中对现有技术所述，现有技术中的在现实应用中储能装置对运输道路条件和现场吊装条件要求高，运输途中、后续使用过程中一旦发生故障，只能整机维护或是返厂维修，运输成本和维护成本较高；而本实用新型提供的模块化框架承载储能装置通过所述储热装置和模块化设计的所述相变储能单元以及所述保温结构和所述箱体的结合，和外界的供热装置和耗热装置进行热能交换，达到热量的便捷存储和转移的目的，解决了现有技术中的难题。

另外，根据本实用新型公开的模块化框架承载储能装置还具有如下附加技术特征：

进一步地，所述模块化框架承载储能装置通过串联或并联的方式进行组合，适应不同的应用场合。

所述模块化框架承载储能装置不仅内部的所述相变储能单元采用标准化模块化设计，其自身也采用标准化模块化设计，如此可以根据安装场地的空间限制将其进行多种结构的组合，如串联或并联或陈列式结构，形成多种模块化框架承载储能装置组合结构以适应不通场合的应用。

进一步地，所述储热装置安装在所述箱体内部，所述箱体上预设有定位结构和连接结构，通过所述箱体上预留的定位结构和连接结构联接成满足应用需求的组合式储能装置。所述定位结构和所述连接结构的采用可以更加方便的使所述模块化框架承载储能装置进行连接和组合。