[发明专利]一种具有控温储能装置的钠硫电池系统

权利要求书

1.一种具有控温储能装置的钠硫电池系统，包括硫钠电池组，其特征在于，还包括光伏发电装置、整流调压器、热电转换装置以及控温储能装置组成；

所述光伏发电装置是利用光生伏特效应，采用非晶硅光伏材料，将太阳能转换成电能的发电装置；

所述热电转换装置基于塞贝克(Seebeck)效应，通过在热电单元热端和冷端之间建立温度梯度场，造成电子的流动，形成电势差产生电流，其将所述电池系统应用设备运行时的富余热能，转化为电能；

所述整流调压器将所述光伏发电装置和/或所述热电转换装置产生的电能供给所述钠硫电池组；

所述控温储能装置设置于所述硫钠电池组处并控制其温度时刻保持在正常工作温度范围内。

2.根据权利要求1所述的具有控温储能装置的钠硫电池系统，其特征在于，所述控温储能装置，包括：

控温储能管，所述控温储能管布于所述硫钠电池组的固体电解质处；

胶囊，所述胶囊填充满所述控温储能管，所述胶囊内部设有相变材料；

加热器，所述加热器设置于所述控温储能管处，提供热量至所述胶囊；

温度检测器，所述温度检测器检测所述控温储能管的实时温度；

控制器，所述控制器与所述加热器、温度检测器连接，根据所述温度检测器的实时温度控制所述加热器。

3.根据权利要求2所述的具有控温储能装置的钠硫电池系统，其特征在于，所述控温储能装置，还包括：

控温电池，所述控温电池位于所述控温储能管外侧，其与所述加热器、温度检测器串联形成闭环；

开关，所述开关位于所述闭环上，其与所述控制器连接并根据其控制指令实行开或关。

4.根据权利要求2所述的具有控温储能装置的钠硫电池系统，其特征在于，所述控温储能管选用非金属材料，并呈S型盘旋缠绕于所述固体电解质外表面。

5.根据权利要求2所述的具有控温储能装置的钠硫电池系统，其特征在于，其特征在于，所述胶囊的本体使用惰性材料制成；所述胶囊内部包含相变材料制成的粒子，所述粒子占所述胶囊体积的80%-90%，所述相变粒子的粒径为0.1～1000μm。

6.根据权利要求5所述的具有控温储能装置的钠硫电池系统，其特征在于，所述相变材料是能够储存/释放潜热和部分显热的材料，相变温度在310～320℃；所述相变材料包括结晶水合盐、金属及合金类、石蜡类、非石蜡有机类、陶瓷基复合材料相变材料中的一种或几种。

7.根据权利要求2所述的具有控温储能装置的钠硫电池系统，其特征在于，所述加热器为均匀分布于控温储能管内的硅胶电热线、铁氟龙电热线或二者复合材料的电热线。

8.根据权利要求2所述的具有控温储能装置的钠硫电池系统，其特征在于，还包括保温材料，所述保温材料位于所述硫钠电池组与其外壳之间。

9.根据权利要求3所述的具有控温储能装置的钠硫电池系统，其特征在于，运行过程中，当硫钠电池组温度降到310℃时，控制器接收到温度检测器的最低温度的反馈信息，闭合开关，钠硫电池组开始给加热器持续加热，使得相变材料的温度逐渐升高；

当温度升至相变材料的相变温度时，胶囊内的相变材料发生相变并开始储能；

当温度达到350℃时，控制系统接收到温度检测器的最高温度的反馈信息，断开开关，停止加热；

整个硫钠电池组的温度随着时间的推移会逐渐下降，直至降到相变材料的相变温度时，相变材料再次发生相变释放热量维持钠硫电池组在正常工作范围内。