1.一种双循环回路储能冷水机,其特征在于:包括可独立或并行运行的电池侧压缩机制冷回路(10)和PCS侧水风换热回路(20),所述电池侧压缩机制冷回路(10)与液冷电池包冷板相连通并形成循环回路,用于始终为液冷电池包提供恒温冷却水,所述电池侧压缩机制冷回路(10)包括电池侧载冷循环系统(100)和制冷循环系统(110),所述电池侧载冷循环系统(100)和制冷循环系统(110)通过蒸发器(120)进行热交换实现制冷,所述PCS侧水风换热回路(20)与PCS冷板相连通并形成循环回路,且始终利用强迫对流换热原理实现水风换热,用于对液冷储能变流器PCS降温冷却,所述电池侧压缩机制冷回路(10)及PCS侧水风换热回路(20)共用同一组换热风机(60)进行水风换热器芯体热交换,所述电池侧压缩机制冷回路(10)和PCS侧水风换热回路(20)共用一套稳压系统(30),实现回路缓冲稳压,所述稳压系统(30)包括膨胀罐(300),所述膨胀罐(300)的稳压口同时与电池侧载冷循环回路(100)及PCS侧水风换热回路(20)相连通,用来保证两侧具有相同的系统背压,所述电池侧载冷循环系统(100)与PCS侧水风换热回路(20)之间设有两种不同结构的分支回路,即在分支回路上设置电动二通阀(40)和电动三通阀(50),依托电动二通阀(40)和电动三通阀(50)的不同动作实现两侧独立或并行运行,所述电动二通阀(40)和电动三通阀(50)处于关闭状态,使两侧回路独立运行;所述电动二通阀(40)和电动三通阀(50)处于开启状态下,使两侧回路并行运行,或者,在分支回路上设置电动二通阀,并由该电动二通阀所在支路F-G与稳压系统(30)构成另一种结构形式稳压单元,其中稳压系统(30)由单气囊式的膨胀罐(300)分别连接电池侧压缩机制冷回路(10)和PCS侧水风换热回路(20),电池侧压缩机制冷回路(10)和PCS侧水风换热回路(20)存在液位差,方便水的流动,当两回路独立运行时,电动二通阀处于关闭状态,稳压系统所在支路亦无法有水的流通,两回路完全隔断;当两回路并行运行时,电动二通阀以任意角度开启,电池侧压缩机制冷回路(10)冷水会由F-G支路流入PCS侧水风换热回路(20),混水后热水再由稳压系统从PCS侧水风换热回路(20)返回至电池侧压缩机制冷回路(10),完成混水循环。
2.根据权利要求1所述的双循环回路储能冷水机,其特征在于:所述电池侧载冷循环系统(100)包括电池侧水泵(101)和加热器(102),所述电池侧水泵(101)的进口与液冷电池包冷板出口管路连接,且该管路上靠近进口处设有用于监测管内冷却水回液温度和压力的第一温度传感器(103)和第一压力传感器(104),电池侧水泵(101)的出口经电动三通阀(50)的第一阀口流入第二阀口与加热器(102)进口端相连通,所述加热器(102)的出口端与蒸发器(120)的第一进口端相连通,所述电动三通阀(50)的第三阀口与PCS侧水风换热回路(20)相连通,所述蒸发器(120)的第一出口管路上与液冷电池包冷板进口管路连接,且该管路上设有用于监测管内冷却水供液温度和压力的第二温度传感器(105)和第二压力传感器(106)。
3.根据权利要求1所述的双循环回路储能冷水机,其特征在于:所述制冷循环系统(110)包括压缩机(111)、节流装置(112)、干燥过滤器(113)和冷凝器(114),所述蒸发器(120)的第二出口通过压缩机(111)与冷凝器(114)的进口相连通,所述冷凝器(114)的出口与蒸发器(120)的第二进口管路连接,且该管路上串有干燥过滤器(113)和节流装置(112)。
4.根据权利要求1所述的双循环回路储能冷水机,其特征在于:所述PCS侧水风换热回路(20)包括PCS侧水泵(201)和水风换热器芯体(202),所述PCS侧水泵(201)的进水口与PCS冷板的出口管路连接,且该管路上设有用于监测管内冷却水回液温度的第三温度传感器(203),所述PCS侧水泵(201)的出水口通过水风换热器芯体(202)与PCS冷板的进口管路连接,且该管路上设有用于监测管内冷却水供液温度和压力的第四温度传感器(204)和第三压力传感器(205),所述水风换热器芯体(202)的进风口位置还设置有环境温度传感器(206)用以监测进风温度。
5.根据权利要求1所述的双循环回路储能冷水机,其特征在于:所述电池侧载冷循环系统(100)的管路中设有注排液口(303)。
6.一种根据权利要求1的双循环回路储能冷水机热管理控制方法,其特征在于:包括双循环回路储能冷水机,并作为储能液冷一体柜中核心热管理控制系统,用来实时管控任意工况下的电芯温度和PCS中IGBT温度,所述双循环回路储能冷水机由电池能量管理系统BMS实时下发动作指令及工作模式,同时,所述电池能量管理系统BMS预先设定液冷电池包启动制冷的电芯温度为T BAT_COOL 、液冷电池包启动加热的电芯温度T BAT_HEAT 、液冷电池包电芯温差大启动自循环模式温度T BAT_DIF ,以及液冷PCS供液上限温度T pcs_max ,具体的热管理步骤如下:步骤S1:当储能液冷一体柜处于充放电阶段,步骤S11:若电芯的实际温度介于T BAT_COOL 和T BAT_HEAT 之间,则PCS侧水风换热回路(20)处于运行模式,电池侧压缩机制冷回路(10)处于待机模式,步骤S12:若电芯温度超温,且其实际温度为≥T BAT_COOL ,则PCS侧水风换热回路(20)处于运行模式,电池侧压缩机制冷回路(10)处于制冷模式,步骤S13:若电芯温度过低,且其实际温度为≤T BAT_HEAT ,则PCS侧水风换热回路(20)处于运行模式,电池侧压缩机制冷回路(10)处于加热模式,步骤S2:当储能液冷一体柜处于静置阶段,步骤S21:若电芯温度超温,且其实际温度为≥T BAT_COOL ,则PCS侧水风换热回路(20)处于待机模式,电池侧压缩机制冷回路(10)处于制冷模式,步骤S22:若电芯温度过低,且其实际温度为≤T BAT_HEAT ,则PCS侧水风换热回路(20)处于待机模式,电池侧压缩机制冷回路(10)处于加热模式,步骤S23:若电芯的实际温度介于T BAT_COOL 和T BAT_HEAT 之间,则PCS侧水风换热回路(20)处于待机模式,电池侧压缩机制冷回路(10)处于待机模式。
7.根据权利要求6所述的双循环回路储能冷水机热管理控制方法,其特征在于:所述电池侧压缩机制冷回路(10)处于待机模式时,则电池侧压缩机制冷回路(10)所有器件均不运转;所述电池侧压缩机制冷回路(10)处于制冷模式时,该回路中的电池侧水泵(101)运转,压缩机(111)、换热风机(60)根据目标温度自动调节运行频率,节流装置(112)依据冷媒压力自动调节阀门开度匹配需求热负载,所述电池侧压缩机制冷回路(10)处于加热模式时,电池侧水泵(101)运转,电池侧载冷循环系统(100)中的加热器(102)依据电池侧的第二温度传感器(105)所采集的实时电池侧供液温度,依托加热器启停定值判断是否执行加热命令,所述电池侧压缩机制冷回路(10)处于自循环模式时,仅电池侧水泵(101)运转,其余器件均不动作。
8.根据权利要求6所述的双循环回路储能冷水机热管理控制方法,其特征在于:所述PCS侧水风换热回路(20)处于待机模式时,且其具有的PCS侧水泵(201)待机,所述PCS侧水风换热回路(20)处于运行模式时,且其具有的PCS侧水泵(201)运行,且依据第四温度传感器(204)实时采集的PCS侧的供液温度,通过换热风机(60)依变频调节实现PCS侧供液温度匹配目标水温。
9.根据权利要求6所述的双循环回路储能冷水机热管理控制方法,其特征在于:当双循环回路储能冷水机处于在-5~45℃环境温度工况下,所述电池侧压缩机制冷回路(10)和PCS侧水风换热回路(20)分别独立运行,此时,设在电池侧压缩机制冷回路(10)和PCS侧水风换热回路(20)之间的电动二通阀(40)和电动三通阀(50)均保持关闭状态;当双循环回路储能冷水机处于在-5℃以下的低环温工况以及45℃以上高环温工况下,所述电池侧压缩机制冷回路(10)和PCS侧水风换热回路(20)并行运行,此时,所述电动二通阀(40)和电动三通阀(50)均保持打开状态执行混水操作。
10.根据权利要求6所述的双循环回路储能冷水机热管理控制方法,其特征在于:在步骤S1中,若环境温度>45℃,且液冷PCS的实际供液温度T pcs 超过T pcs_max ,所述PCS侧水风换热回路(20)保持运行模式状态,此时,触发高温混水模式,即所述电池侧压缩机制冷回路(10)切换到制冷模式,液冷电池包的低温冷却液流入PCS侧水风换热回路(20),与液冷PCS的高温流体混合,通过低温冷源混液形式降低PCS侧水风换热回路(20)的供液温度,使其始终给液冷PCS提供液温符合设定要求的冷源,若环境温度<-5℃,所述电池侧压缩机制冷回路(10)处于制冷模式,此时触发低温混水模式,即设在电池侧压缩机制冷回路(10)和PCS侧水风换热回路(20)之间的电动二通阀(40)处于全开状态,电动三通阀(50)开启半开度,使电池侧压缩机制冷回路(10)和PCS侧水风换热回路(20)混合,液冷PCS和液冷电池包共用PCS侧水风换热回路(20)的自然冷却功能。
11.根据权利要求6所述的双循环回路储能冷水机热管理控制方法,其特征在于:在步骤S2中,若环境温度<-5℃,所述电池侧压缩机制冷回路(10)处于制冷模式,此时触发低温混水模式,即所述PCS侧水风换热回路(20)切换到运行模式,并且设在电池侧压缩机制冷回路(10)和PCS侧水风换热回路(20)之间的电动二通阀(40)处于全开状态,电动三通阀(50)开启半开度,使电池侧压缩机制冷回路(10)和PCS侧水风换热回路(20)混合,液冷PCS和液冷电池包共用PCS侧水风换热回路(20)的自然冷却功能。