相变材料温控蓄电池柜
相变蓄能冷藏保温箱在冷链物流中的应用
随着国家振兴现代物流产业规划的出台，关系人民生命安全的生物医药专业物流得到快速发展，相变蓄能技术已经日益成为人注目的焦点。
为此，北京华夏通商科技发展有限公司根据多年致力于相变蓄能技术的不懈研究、探索，开发出一系列基于相变蓄能技术的产品及针对特别需求的个性化解决方案。
广义地说，蓄能技术就是将化学能、水能、热能、电能等不同形式的能根据需要储存起来，在需要时释放出来提供使用的技术。
相变蓄能技术是根据物质的三相特质（即固相、液相、气相）之间的相互转换实现蓄能及放能。
以水为例：固相为冰、液相为水、气相为水蒸气。
当固相冰变成液相水需要吸收大量的热这就是吸热现象，反之从液相的水变成固相的冰要放出大量的热（或者是吸收大量的冷）这就是放热现象。
物质材料在温度变化时有相变现象发生和没有相变发生，其吸收和放出的热能相差数倍到数百倍。
所谓相变蓄能就是利用这个原理，按冷链运输不同的温度需求将不同相变温度的材料进行合理配置达到相变蓄冷蓄热的效果，其物理反应验证了能量守恒定律。
华夏通商依据相变原理研制出不同相变材料和相变温度的多种蓄冷产品。
将其设计成不同规格尺寸的冰袋、冰盒、冰排及冰板。
同时应用新型保温材料及拥有自主知识产权的保温介质制作出各种系列保温箱、保温包。
通过不同温度（相变点）的相变蓄能介质及由新型保温板材组合搭配而成的个性化相变冷链保温系统解决方案。
这些方案制作的产品在使用中均无需用电，可循环利用，达到了节约能源，减少污染，减少碳排放的目的。
在日常应用中一提到冷链物流就会联想到制冷。
但实际上，在很多的时候制冷和保温是相对的概念。
也就是说在冷链物流运输中的应用不止体现在制冷技术，同时也体现在保热技术。
华夏通商利用相变蓄能技术在冷链物流运输中的应用比较广泛，主要涉及冷链物流系统中包括航空冷链运输、陆路冷链运输、铁路运输等多种冷链产品。
同时也提供个性化的特殊服务。
根据冬夏季节不同，客户需求不同，华夏通商应用自主知识产权开发的相变蓄能（蓄冷、蓄热）核心技术还可以提供夏季保冷，冬季保热冷链保温等专业定制方案。
相变恒温储能材料
相变恒温储能材料---环保节能的福音随着社会的发展，经济文化的发展，人们对生活的要求越来越高。
但是环境的负荷却越来越大，为了减轻环境压力，越来越多保护环境的措施在实施。
冬夏之际温度变化较大，为了降低空调暖气的使用，减少室内温度变化维持恒温环境，相变恒温储能材料应运而生。
相变恒温储能材料具有在一定温度范围内改变其物理状态的能力。
以固－液相变为例，在加热到熔化温度时，就产生从固态到液态的相变，熔化的过程中，相变材料吸收并储存大量的潜热；当相变材料冷却时，储存的热量在一定的温度范围内要散发到环境中去，进行从液态到固态的逆相变。
在这两种相变过程中，所储存或释放的能量称为相变潜热。
物理状态发生变化时，材料自身的温度在相变完成前几乎维持不变，形成一个宽的温度平台，虽然温度不变，但吸收或释放的潜热却相当大。
在实际应用当中，相变恒温储能材料的选择需要综合其保温性能、经济性、施工便利、使用效果等因素。
相变恒温储能材料可以自动调节温度，蓄热节能，无需另外投入能源。
安全可靠，使用简单方便，使用寿命长。
目前在煤矿业和农业及畜牧业使用较为广泛，在煤矿业主要应用在应急避难系统中的井下硐室，因为相变储能恒温材料冷源分布均匀，温控效果好，蓄冷容易，使用过程中无毒，不产生任何有害气体，而且造价低，占用体积小，完全满足硐室救援所需的国标96小时。
在农业上主要用于温室大棚，更好的保持大棚内的温度，使农作物有更适宜的生长温度。
在畜牧业上，以猪为例，主要用于猪舍内，保持猪舍的温度，降低由于温度过高过低造成的猪幼崽死亡，提高猪仔的存活率，增加牧场主的收入。
另外还有人将相变材料应用在太阳能板上，降低太阳能光热发电成本，实现24小时不间断供电。
现在人们在将相变恒温储能材料应用到房屋当中，使人们不再为季节改变担忧室内温度的改变，减少空调暖气的使用，降低居家成本。
这一技术目前在别墅群中应用广泛，并得到居民的一致好评。
相信不久的将来，普通房屋也将使用相变恒温储能材料，现在已有不少有志之士在为之不懈努力。
相变材料电池热管理
相变材料电池热管理在电子设备中，电池的热管理一直是一个重要的问题。
随着电子设备越来越小，电池的体积也变得越来越小，而电池的放电功率却在不断增加。
这导致了电池在高功率放电时会产生过多的热量，而这些热量如果不能及时散出去，将会导致电池过热，缩短电池寿命甚至引起电池爆炸。
因此，热管理对于电池的寿命和安全性至关重要。
相变材料是一种可以利用其相变过程吸收或释放热量的材料。
相变材料在从固态到液态或从液态到固态的转化过程中会吸收或释放大量的热量，因此可以用来调节电池的温度。
一些研究表明，将相变材料放置在电池的周围可以有效地控制电池的温度。
当电池放电时，相变材料会吸收电池释放的热量，保持电池温度稳定；当电池不放电时，相变材料会释放热量，保持电池温度在适当的范围内。
相变材料电池热管理的优点在于其具有高效、可控、稳定的特点。
相比于传统的散热方式，相变材料可以在较小的空间内完成热管理，提高了电池的能量密度和功率密度，同时可以避免传统散热方式带来的噪音和体积增大等问题。
另外，相变材料的相变温度可以通过改变相变材料的成分和结构来控制，因此可以根据具体应用需要进行设计和优化。
相变材料电池热管理技术已经被应用在电动汽车、智能手机等领域。
例如，在电动汽车中，相变材料可以被用来控制电动汽车电池的温度，防止电池过热或过冷而影响电池寿命和性能。
在智能手机中，相变材料可以被用来控制手机电池的温度，降低电池对手机的热量影响，提高手机的使用时间和寿命。
相变材料电池热管理技术是一种高效、可控、稳定的热管理方式，可以有效地解决电池过热问题，提高电池的能量密度和功率密度，同时可以避免传统散热方式带来的噪音和体积增大等问题。
相变材料电池热管理技术的应用前景广阔，将为电子设备的热管理带来更多的选择和灵活性。
相变材料与电池热管理
相变材料与电池热管理
相变材料指的是一类可以在特定温度范围内发生相变的材料。
相
变是指物质在改变温度条件下，由一个相状态转变为另一个相状态的
过程。
相变材料主要包括固液相变、液气相变和固气相变等。
在电池热管理方面，相变材料可以发挥重要的作用。
电池在工作
过程中会产生大量的热量，如果不能有效地将这部分热量排出，将会
导致电池过热，甚至引发安全问题。
相变材料可以通过吸收和释放热
量来调节电池的温度，实现热管理的效果。
具体来说，相变材料可以将电池产生的热量吸收，并在达到相变
温度时释放出来。
当电池温度过高时，相变材料会吸收热量进行相变，将热量转化为潜热和吸收热。
这样可以有效地降低电池温度，保护电
池的安全和寿命。
在实际应用中，相变材料可以被应用于电池的包覆层或散热片中，起到热管理的作用。
通过选择不同的相变材料和设计结构，可以实现
不同的温度调节范围和热管理效果。
总的来说，相变材料在电池热管理方面有着广泛的应用前景。
它
可以提供有效的热管理解决方案，保护电池的安全并提高电池的性能
和寿命。
随着科学技术的进步和相变材料的优化，相信在未来会有更
多的创新和应用出现。
锂离子动力蓄电池热管理技术
锂离子动力蓄电池热管理技术
锂离子动力蓄电池的热管理技术是为了解决锂离子电池在充放电过程中产生的热量问题，以提高电池的性能和安全性。
热管理技术主要包括以下几个方面：
1. 温度监测与控制：通过在电池组中安装温度传感器，实时监测电池的温度变化。
当电池温度过高时，可以通过电池管理系统（BMS）控制冷却系统的启停，以降低电池温度，同时避免过低的温度对电池性能的影响。
2. 散热系统：通过设计散热板、散热片、散热管等被动散热结构，提高电池组的散热效率。
在高温环境下，可以采用风扇、水冷等主动散热方式，通过强制对流或液冷来降低电池温度。
3. 相变材料：利用相变材料的特性，将其嵌入电池组内部或外部，当温度升高时，相变材料吸收热量并发生相变，从而吸收电池的热量，起到降温的作用。
4. 热管理算法：通过建立电池热响应模型，结合自适应控制算法，实时调节电池的充放电功率，以控制电池的温度。
通过优化充放电策略，延长电池的寿命和提高系统效率。
5. 电池包设计：合理设计电池包的结构，提供良好的热传导路径，减小温度梯度，降低温度均匀性差异，提高电池组的整体热管理效果。
总之，锂离子动力蓄电池的热管理技术旨在提高电池的性能和
安全性，减少电池在充放电过程中产生的热量，保证电池的正常工作和寿命，并提高电池系统的能量利用率。
相变材料与电池热管理
相变材料与电池热管理相变材料（PCM）是一种能够在特定温度范围内吸收和释放大量热量的材料。
在取得热量时，PCM会发生相变，即从固态变为液态或气态，而在释放热量时，PCM会从液态或气态返回到固态。
这种相变过程可以在较小的温度范围内持续进行，因此PCM被广泛应用于电池热管理。
电池是许多现代设备和系统的核心组成部分，例如电动汽车、便携式电子设备等。
然而，电池在充放电过程中会产生大量的热量，如果不能有效地管理这些热量，将导致电池过热并降低其性能和寿命。
这就是为什么电池热管理非常重要的原因。
传统的电池热管理方法包括使用散热器、风扇等被动散热技术，以及采用液体冷却剂的主动散热技术。
然而，这些方法存在一些问题。
被动散热技术通常需要大型的散热系统，不适用于密集型电子设备。
而主动散热技术需要定期替换和维护液体冷却剂，增加了维护成本和操作复杂性。
相变材料提供了一种创新的解决方案，可以有效地管理电池产生的热量。
PCM的特点使其成为电池热管理的理想选择。
当电池开始发热时，PCM会吸收热量并发生相变，将热量储存起来。
这样一来，电池的温度可以被控制在一个相对稳定的范围内，避免过热问题。
当电池停止发热或需要释放热量时，PCM会释放储存的热量，防止电池过冷。
在电池热管理中，PCM材料的选择至关重要。
首先，PCM应具有合适的相变温度范围，以适应电池的工作温度。
其次，PCM应具有高吸热和放热能力，以提供足够的热量储存和释放能力。
此外，PCM还应具有高热导率和耐久性，以确保热量的快速传导和循环使用。
常见的PCM材料包括蜡状物质、盐和金属合金等。
蜡状物质是一种常用的PCM材料，因为它们具有较低的相变温度和较高的热能密度。
蜡状PCM可以通过混合不同的蜡状物质来实现多个相变温度，以满足不同应用的需求。
盐是另一种常见的PCM材料，其优点是具有较高的热导率和热储存能力。
金属合金是一种新兴的PCM材料，具有高热导率和良好的机械性能，但成本相对较高。
相变蓄电池恒温柜
大多数站点设备尤其是新的通信设备的工作温度范围 非常大，可从－40℃～55 ℃，因此不需要额外的制冷 或制热需求。
电池设备是对温度比较敏感的设备，工作时本身的发 热量很小，经验数据表明：温度每升高8 ℃～10 ℃， 电池的寿命将会缩短50％；同时，温度过低也会导致 电池效率的下降和寿命的缩短。
运行显示，通信用PCM户外机柜具有良好的热性能，机柜内部的温度完全可以满足蓄 电池及电子设备的运行要求。
由于运行环境温度得到有效控制，电子设备的可靠性也将大大提高。 具有制冷单元和加热单元，能够适应全国各种复杂气候的特殊应用；
相变型通信机柜，采用蓄能的相变材料，利用大自然的温度变化的能源，使用节省能 源的方式彻底解决了户外机柜的高温运行问题，可以带来巨大的社会效益和经济效益 。
按温度正弦周期变化表设置测试箱温度程序，保 持运行24个小时，相变机柜内部的温度一直低于 32℃。
恒温蓄电池柜的检测
序 号 测试项目 测试内容 测试结果
1
柜内温度控 制 Internal temp control
相变材料在凝固状态下，试验温度在1h内由常温到20℃条件下， 保温柜维持工作7ｈ，１ｈ 内升到度到40℃，保温柜维持工作7ｈ，１ｈ内再降低温度到0℃，保温柜维持工作7ｈ，保温 柜内部温度范围 PCM in solidification condition, by testing temperature in 1h within 20 ℃ under the same condition and working for 7h. Then rise the temperature to 40℃ and working for 7h. 在正常工作情况下，按要求1进行检测时，保温柜内部不同部位的温差 The temperature differece within cabinet during test 1. 在断电情况下，按要求4进行检测时，保温柜内部不同部位的温差 The temperature difference within cabinet in test 4. 在按要求1进行检测时，设备在此测试过程的总用电量 Total eletricity comsumption in test 1.
相变材料简介.
相变蓄能材料的产品介绍T-系列18C~29C :相变材料，最新的29T系列相变蓄能材料系列，熔解点是29°C，潜在的蓄热能量是175千焦至260千焦，它适用于空调背部保护以及远程电信材料的护套。
其他材料将在其他章节简述S-系列32C~48C :相变材料，最新的36S相变蓄能材料系列，熔解点是36°C，潜在的蓄热能量是260千焦至357千焦，它适用于远程电信材料保护套的蓄能功能。
其他材料将在其他章节简述。
热护套以及太阳能加热系统我们最新的58相变蓄能材料系列，熔解点是58°C。
远程电信材料保护套:相变蓄能材料被广泛地应用于电信防护保护套。
最新的29T系列相变蓄能材料系列产品一般用于空调能量备份，最新的36S相变蓄能材料系列一般用于免费供冷。
冰箱冷却盐：PCM可以通过冰以自然冷却的方式将冰箱的温度恒温于0°C，也可以将恒温温度专门设计为4°C, 7°C, 10°C, 15°C，－5°C, －30°C等。
我们不得不对其他品牌的这类产品给予负面的评价，大多数品牌设计的恒温温度为29°C，但是往往达不到18o C，致使它们在炎热地区的实际应用受限制。
而且大多数产品很难使用超过45-60 天，想长期使用基本上是不可能做到的。
大多数这类产品采用的这种产品的主要组分都不是相变材料，只是混合物制成而已。
因此他们总是拿一个产品做“个人秀”的生产厂家，并且产品报价很高。
他们利用了发达的现代信息技术，通过制作花俏的网站从顾客哪里获取利益，压榨顾客。
我们拥有六个产品系列，都是我们自主研发设计和生产，大多数原材料也是我们自己生产制造。
T系列是PCM公司最新技术，X代也并没有随着时间的推移有所减少，他们可以被应用于厚度大于25mm的蓄热板，这种产品使得PCM公司的早期产品过时。
从上表可以看出：25T、20T、18T与29T、比较接近。
蓄电池恒温箱(柜)
蓄电池恒温箱（柜）目录一、前言 (2)二、蓄电池恒温箱（柜）的组成及原理 (2)三、蓄电池恒温箱（柜）功能和技术特点 (3)四、蓄电池恒温箱（柜）技术指标 (4)五、蓄电池恒温箱（柜）实图 (5)一、前言近年来，在全球节能减排，绿色环保的大环境下，电池智能化管理技术越来越受到制造商和用户的普遍重视。
而在电池智能化管理技术中的温度控制，尤其是移动通信基站室内外电池柜的恒温控制中，就显得更为重要。
蓄电池恒温箱（柜）的设计目的就是为了给基站内提供一个独立的工作环境区间，使蓄电池一直工作在25℃的最佳温度中，并配合自带的排氢循环系统定时排出恒温箱内蓄电池工作过程中产生的氢气，保证基站通信安全，为蓄电池的安全和寿命提供了全面的保障二、蓄电池恒温箱（柜）的组成及原理（一）组成蓄电池恒温箱（柜）主要由三部分组成：恒温箱体、电池箱空调和节能控制器。
三部分定义如下：1、恒温箱体：具有密封保温功能的的柜体，用来安装蓄电池组，同时具备通风换气功能，能及时排出蓄电池使用过程中所产生的氢气；恒温箱体可放置24节2V蓄电池，并可兼容多厂家蓄电池尺寸，具体容量可按照客户需求设计；2、电池箱空调：采用压缩机制冷，保证恒温箱体的恒温工作；3、节能控制器：对蓄电池的恒温箱进行单独温度控制，从而保证蓄电池的恒温工作环境，保证蓄电池使用寿命，提高机房基站主设备和电源设备的工作温度，降低能耗。
（二）原理如下图三、蓄电池恒温箱（柜）功能和技术特点1、蓄电池恒温箱（柜）能根据设定的温度而控制空调制冷和加热风机的运行来确保蓄电池的温度恒定。
2、当电池温度升高到设定告警温度发出蓄电池温度过高告警。
3、当系统的制冷或制热单元等部件出现故障时，将发出故障告警信号。
4、当温度探头失效时，发出故障告警信号，同时自动进入保护运行模式，保证柜内温度处于要求的范围内。
5、当柜门打开时，发出告警信号。
6、系统定时控制排气风机将电池产生的氢气排出恒温柜。
7、蓄电池恒温箱（柜）的供电电压超出正常运行范围或电池电压低于设定值时，系统设备能自动关机，并能在供电电压恢复后自动投入运行。
一种含有相变储能材料的耐高低温铅蓄电池[发明专利]
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201711131357.3(22)申请日 2017.11.15(71)申请人 江苏华富储能新技术股份有限公司地址 225603 江苏省镇江市高邮经济开发区高邮市电池工业园江苏华富储能新技术股份有限公司(72)发明人 吴战宇 顾立贞 李一平 王兴锋 马广磊 董志成 于尊奎 (74)专利代理机构 南京苏创专利代理事务所(普通合伙) 32273代理人 张学彪(51)Int.Cl.H01M 2/02(2006.01)H01M 2/16(2006.01)H01M 4/66(2006.01)H01M 4/68(2006.01)H01M 10/08(2006.01)H01M 10/12(2006.01)H01M 10/613(2014.01)H01M 10/615(2014.01)H01M 10/654(2014.01)H01M 10/659(2014.01)(54)发明名称一种含有相变储能材料的耐高低温铅蓄电池(57)摘要本发明公开了一种含有相变储能材料的耐高低温铅蓄电池，所述铅蓄电池中包含相变储能材料。
本发明的含有相变储能材料的耐高低温铅蓄电池在不额外耗能的前提下，可有效提升铅蓄电池的在低温条件下的容量和循环寿命，而且可以减缓铅蓄电池在高温条件下的寿命衰减和板栅腐蚀速度，同时可以增加电解液的流动性，增加极板活性物质的利用率，使铅蓄电池具有更好的温度适应能力，全面改善蓄电池的高低温性能。
权利要求书1页 说明书3页CN 107968159 A 2018.04.27C N 107968159A1.一种含有相变储能材料的耐高低温铅蓄电池，其特征在于，所述铅蓄电池中包含相变储能材料。
2.如权利要求1所述的含有相变储能材料的耐高低温铅蓄电池，其特征在于，所述相变储能材料为相变储能材料本身或相变储能微胶囊。
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相变材料温控蓄电池柜
在整个通信网中，温控系统能耗占整个基站能耗的50%，所以说温控系统是节能减排的关键，不同设备对温度的耐受度存在较大的差异。
基站内不同设备对工作的环境要求不尽相同，其中蓄电池要求的环境温度为20℃–25℃，环境温度每升高10℃，蓄电池寿命缩减一半，而其他设备可以35℃–50℃的温度环境下工作。
之前为了解决温控问题，常采用以下方法：按照“分区域控温、点对点冷却、充分利用自然冷源”的控温三原则，以提高基站整体环境温度从而大幅度节能为切入点，将蓄电池纳入快装式保温电池舱，并安装一台小功率的电池舱专用空调，电池保温箱以外的区域可视设备状况将温度设定在35℃–40℃.采用节能型集成基站空调器，最大限度的利用外部环境的自然冷源进行智能式阶梯冷却，进一步大幅度降低基站温控系统的电耗。
虽然传统的方法是给整个基站进行了降温，但普通的基站面积大约10m2，要将整个空间的温度维持在23-25℃，那所消耗的电能是巨大的。
基站中除了电池外，其它通信设备对环境温度的要求并不高，一般在35-40℃即可，故23-25℃的低温其实只是为了电池的工作环境。
汇珏网络的相变材料温控蓄电池柜主要用于移动通讯基站内存放蓄电池用，它主要由电池存放箱、电池柜空调和温控监控主机组成。
将基站内的电池统一安放于有隔热保温的密闭电池箱内，在电池箱的侧板或正门上安装电池仓空调器，对电池箱内部进行控温，使得电池箱内电池的工作微环境温度始终维持在24℃±3℃，而电池箱外部的基站内环境温度只需维持在35-40℃即可。
相变材料在通讯用智能温控蓄电池柜中的运用
物质间固、液、气三态的转换，即为相变。
随着度变化而改变形态并能提供潜热的物体，称为相变材料。
利用相变材料在发生相变时吸收潜热的特性，在蓄电池柜中安装一定数量的相变材料模块，并配合进风/排风扇和相应的监控装置，当监测到机柜外环境温度较低时（低于相变温度且符合机房温度要求），控制通风系统将柜外的冷能量输入机柜，一方面将机柜制冷，另一方面将冷能量储存在相变材料中；当监测到机柜内环境温度较高时（高于相变点温度），控制通风系统停止工作，相变材料储存的冷能量因融化而自动释放，达到制冷的目的。
通过相变材料释放的冷能量实现设备内部的温度控制，降低了机柜内部自身的温度。
产品特点：
1.由于冷风直接送至热源附近，可以保证机柜内不出现热点，并能阻止灰尘、
湿气及腐蚀性气体进入电池仓内部。
2.采用特种换热器，换热量较大，风阻低，整体结构坚固、抗尘、抗油污、防
腐；
3.环保、节能、高效；
4.精巧的快装固定结构，安装过程简便快捷；
5.远程自动化智能监控系统可随时对机柜控温现场信息进行在线监测和交互
控制；
6.较高的防护等级，达到了国标内部IP55，提高了电池使用的安全、可靠性；产品意义：
1.降低能耗费用60%以上
因电池箱的体积小，所耗电能是之前的几十分之一，实现了电池工作区与非电池工作区两个环境两个温度，整个基站的能耗大大降低，从而达到了既节能又不影响电
池使用寿命的初衷。
据测试数据显示，单门柜通常安装一台600W的空调器，双门柜通常安装一台1000W的空调器。
故与传统控温方法相比，安装电池仓空调至少节约能耗60%以上。
2.延长电池使用寿命
环境温度过高对蓄电池使用寿命的影响很大，温度升高时，蓄电池的极板腐蚀将加剧，同时将消耗更多的水，从而使电池寿命缩短。
蓄电池在25℃的环境下可获得较长的寿命，长期运行温度若升高10℃，使用寿命约降低一半。
电池仓将电池放置在一个较小环境中，环境洁净度高，无污染（有些基站使用新风系统无法做到洁净空间），进一步延长了电池的使用寿命。
电池在高温环境下不能正常工作一直是运维人员面临的难点，也成为机房不能调高环境温度的罪魁祸首，创力电池仓机柜空调器方案解决了电池工作区域与非电池工作区域的两个环境两个温度的问题，真正实现了节能降耗、安全可靠，统筹兼顾。