本發(fā)明屬于建筑墻體，特別是涉及一種分離型功能可恢復(fù)儲能控溫一體式智能隔墻。

背景技術(shù)：

1、建筑行業(yè)的新能源系統(tǒng)正處于不斷發(fā)展和創(chuàng)新的階段。其中包括太陽能、鎘、地源熱泵以及高樓中的風(fēng)電技術(shù)等。這些新能源系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用，將推動建筑領(lǐng)域由并網(wǎng)向自用模式的轉(zhuǎn)變。自用能源是一個(gè)不可避免的趨勢，一旦實(shí)現(xiàn)自用，將對電能存儲提出集中的需求。隨著新能源技術(shù)的不斷進(jìn)步，建筑業(yè)開始將自己變成一個(gè)電力生產(chǎn)者。利用日益普及的太陽能技術(shù)，建筑物可以產(chǎn)生大量的電力，滿足自身的用電需求。這意味著建筑物不再依賴于傳統(tǒng)的電力供應(yīng)，而是實(shí)現(xiàn)了自給自足的能源系統(tǒng)。這種自用模式將減少對傳統(tǒng)能源來源的依賴，降低用電成本，同時(shí)也對環(huán)境產(chǎn)生更少的污染。然而，實(shí)現(xiàn)自用并非一蹴而就。在這個(gè)過程中，電能存儲技術(shù)的需求將變得更加集中。由于太陽能等新能源的發(fā)電具有間斷性和不穩(wěn)定性，存儲這些能源成為了一個(gè)關(guān)鍵的挑戰(zhàn)。建筑物需要能夠存儲多余的電能以備不時(shí)之需，以避免能源的浪費(fèi)和損耗。因此，電能存儲技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用將成為建筑行業(yè)的重要方向，以滿足自用模式下的能源需求。

2、在現(xiàn)代建筑中，墻體是建筑中的重要組成部分。建筑中存在較多隔墻，但由于沒有儲能功能，不能滿足節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展的要求。針對這一現(xiàn)狀，我們的分離型功能可恢復(fù)儲能控溫一體式智能隔墻可以很好的解決當(dāng)前所遇到的問題。我們將蓄電池放置在建筑隔墻內(nèi)部，可以節(jié)省蓄電池所占用的建筑空間，同時(shí)也能將隔墻利用起來。分離型的優(yōu)點(diǎn)在于蓄電池集中于某一塊隔墻內(nèi)部，便于局部拆裝進(jìn)行集中的維修。金屬夾板、金屬撐、電池安裝等均使用螺栓進(jìn)行連接，構(gòu)件在出現(xiàn)破壞后可以進(jìn)行迅速的更換，從而更快的恢復(fù)使用功能。配備bms電池控制系統(tǒng)對電池狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。蓄電池在充放電過程中會產(chǎn)生熱量，通過溫度傳感器來根據(jù)室內(nèi)外溫度自動控制通風(fēng)管道內(nèi)的風(fēng)向，從而便于進(jìn)行室內(nèi)溫度的調(diào)控，達(dá)到更好的舒適度。儲能墻內(nèi)部放置支承鋼板從而為蓄電池的放置提供空間，同時(shí)增加金屬撐和金屬夾板對電池進(jìn)行保護(hù)，使其在地震作用下也不容易發(fā)生破壞。

3、歐美國家已有一些家用儲能相關(guān)的產(chǎn)品，然而此類產(chǎn)品具有以下缺點(diǎn)：（1）電池外露，體積較大，同時(shí)將電池放置在地面上或懸掛在墻面上，占用建筑內(nèi)部空間，（2）未能保護(hù)電池，在地震或側(cè)向沖擊等作用下，電池易發(fā)生破壞；（3）電池未能集成于墻體之中，未實(shí)現(xiàn)控溫與總體控制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、與傳統(tǒng)的相變儲能隔墻相比，分離型功能可恢復(fù)儲能控溫一體式智能隔墻將具備儲存電能、調(diào)節(jié)溫度、可恢復(fù)、可視化的特點(diǎn)。儲能隔墻的電池集中于一塊墻板內(nèi)部，并使用bms電池管理系統(tǒng)對電池進(jìn)行監(jiān)控，使得電池狀態(tài)可視化，同時(shí)還能對電池充電和放電過程進(jìn)行調(diào)節(jié)，更加智能和經(jīng)濟(jì)。其具備一定的抗震能力，在地震發(fā)生時(shí)保持穩(wěn)固，不易損壞，還能對內(nèi)部的電池起到保護(hù)作用，盡可能的保證墻體功能的正常使用，同時(shí)承受外部的壓力而不發(fā)生破壞或倒塌。內(nèi)部使用可更換構(gòu)件，使其震后可以快速恢復(fù)儲能墻的完整性和功能。外部采用防火石膏板和阻燃發(fā)泡劑，具有一定的防火性能，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)能夠承受高溫并延緩火勢蔓延，阻止火勢蔓延到其他區(qū)域，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

2、一種分離型功能可恢復(fù)儲能控溫一體式智能隔墻，包括防護(hù)層、巖棉保溫芯、加氣混凝土輕質(zhì)墻板、支撐鋼板、蓄電池、墻體間阻燃發(fā)泡劑、防火石膏板、通風(fēng)管道、bms電池管理系統(tǒng)；

3、所述支撐鋼板為一塊“目”字形鋼框架，由多個(gè)鋼板條組合焊接而成，用于承托蓄電池，支撐鋼板的內(nèi)側(cè)粘貼防火石膏板，采用u形榫卯結(jié)構(gòu)的方式將支撐鋼板固定于兩片加氣混凝土輕質(zhì)墻板之間，并在接縫處填充墻體間阻燃發(fā)泡劑，支撐鋼板與加氣混凝土輕質(zhì)墻板的外側(cè)依次設(shè)置巖棉保溫芯、防護(hù)層，所述加氣混凝土輕質(zhì)墻板側(cè)向貫通開設(shè)孔道；

4、所述支撐鋼板中間的水平橫肋上開設(shè)有阻尼器預(yù)留孔道和線路孔道，支撐鋼板兩側(cè)的豎直縱肋上、兩塊水平橫肋之間開設(shè)有洞口，所述通風(fēng)管道穿過洞口、孔道；

5、所述支撐鋼板水平橫肋與豎直縱肋交接處斜向設(shè)置金屬撐，金屬撐上垂直焊接金屬夾板；

6、所述橡膠減震構(gòu)件底部硫化在底板上，阻尼器設(shè)置在底板左右兩端，將底板安裝在支撐鋼板的水平橫肋上，橡膠減震構(gòu)件上方放置蓄電池，蓄電池與底板兩側(cè)的凸起之間留有5mm縫隙，縫隙內(nèi)填充阻燃發(fā)泡劑；

7、線路穿過支承鋼板預(yù)留的線路孔道使蓄電池串聯(lián)，線路從總線路孔道穿出與bms電池管理系統(tǒng)連接。

8、進(jìn)一步地，采用脹管和脹管螺絲將巖棉保溫芯、加氣混凝土輕質(zhì)墻板連接。

9、進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)角處的通風(fēng)管道使用管道連接件連接。

10、進(jìn)一步地，底板孔道與支承鋼板的阻尼器預(yù)留孔道對齊，將螺栓插入底板孔道，先扭緊中間螺母，再依次扭緊下方螺母、上方螺母。

11、本發(fā)明的有益效果：

12、（1）分離型墻體設(shè)計(jì)：分離型功能可恢復(fù)儲能控溫一體式智能隔墻分為兩個(gè)部分，中間的儲能板塊和兩側(cè)的輕質(zhì)隔墻板塊。在分離型的墻體構(gòu)造中，儲能墻的蓄電池集中于儲能板塊中的儲能區(qū)域內(nèi)，這意味著蓄電池和耗能構(gòu)件更容易接近和維護(hù)。當(dāng)蓄電池或耗能構(gòu)件需要維修或替換時(shí)，工作可以集中在局部的儲能板塊內(nèi)進(jìn)行，而不需要將儲能墻整體拆除。同時(shí)，由于蓄電池是獨(dú)立的，它們可以針對特定的性能要求進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，如更高的能效、更好的熱管理或更長的壽命等。

13、（2）電池減震保護(hù)：本發(fā)明通過墻體內(nèi)內(nèi)置蓄電池達(dá)到儲存電能的目的，同時(shí)電池角端使用橡膠減震構(gòu)件來保護(hù)電池。橡膠構(gòu)件安裝在電池與底板之間。在地震發(fā)生時(shí)，橡膠構(gòu)件可以允許蓄電池在其上方相對平穩(wěn)地移動，同時(shí)吸收和分散地震產(chǎn)生的能量，從而降低直接傳遞到蓄電池的震動。電池前后使用金屬撐和金屬夾板進(jìn)行固定，金屬撐和金屬夾板具有一定的剛度和強(qiáng)度，保護(hù)電池防止屈曲。金屬撐和金屬夾板采用低屈服點(diǎn)鋼材料制成，使得它們在較低的應(yīng)力下就能開始屈曲。在地震等極端情況下，金屬撐和金屬夾板通過其屈曲和非彈性變形行為，吸收并耗散由地震引起的能量。

14、（3）可更換構(gòu)件與功能可恢復(fù)性：分離型功能可恢復(fù)儲能控溫一體式智能隔墻是具有韌性的結(jié)構(gòu)，在地震作用下殘余變形較少、破壞較低，同時(shí)在震后可將受損的可更換構(gòu)件快速修復(fù)從而迅速恢復(fù)結(jié)構(gòu)功能。在地震工程中，“可更換構(gòu)件”的概念指的是一種特定的設(shè)計(jì)策略，旨在通過犧牲某些特定的結(jié)構(gòu)構(gòu)件來保護(hù)整體建筑的安全。本發(fā)明中的底板、阻尼器、金屬撐、金屬夾板被設(shè)計(jì)為可更換的構(gòu)件，均采用螺栓與支承鋼板進(jìn)行連接，在地震發(fā)生時(shí)會優(yōu)先承受損傷，通過其塑性破壞過程中的能量耗散，減少對主要結(jié)構(gòu)的影響。這樣，它們在吸收了地震能量后，盡管本身可能遭到損毀，卻有效地保護(hù)了其余的結(jié)構(gòu)部分不受重大損害。通過這種方式，可更換構(gòu)件技術(shù)不僅提高了墻體的抗震性能，還顯著降低了地震后的修復(fù)成本和時(shí)間。

15、（4）考慮到電池發(fā)熱的問題，在墻體內(nèi)部增設(shè)通風(fēng)管道，將電池?zé)崃颗懦?，從而達(dá)到幫助電池散熱的目的。

技術(shù)特征：

1.一種分離型功能可恢復(fù)儲能控溫一體式智能隔墻，其特征在于：包括防護(hù)層（100）、巖棉保溫芯（200）、加氣混凝土輕質(zhì)墻板（300）、支撐鋼板（400）、蓄電池（500）、墻體間阻燃發(fā)泡劑（600）、防火石膏板（700）、通風(fēng)管道（800）、bms電池管理系統(tǒng)（900）；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分離型功能可恢復(fù)儲能控溫一體式智能隔墻，其特征在于：采用脹管（202）和脹管螺絲（201）將巖棉保溫芯（200）、加氣混凝土輕質(zhì)墻板（300）連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分離型功能可恢復(fù)儲能控溫一體式智能隔墻，其特征在于：轉(zhuǎn)角處的通風(fēng)管道（800）使用管道連接件（801）連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分離型功能可恢復(fù)儲能控溫一體式智能隔墻，其特征在于：底板孔道（513）與支承鋼板（4）的阻尼器預(yù)留孔道（408）對齊，將螺栓（405）插入底板孔道（513），先扭緊中間螺母（411），再依次扭緊下方螺母（407）、上方螺母（412）。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種分離型功能可恢復(fù)儲能控溫一體式智能隔墻，屬于建筑墻體技術(shù)領(lǐng)域。包括防護(hù)層、巖棉保溫芯、加氣混凝土輕質(zhì)墻板、支撐鋼板、蓄電池、墻體間阻燃發(fā)泡劑、防火石膏板、通風(fēng)管道、BMS電池管理系統(tǒng)；支撐鋼板由多個(gè)鋼板條組合焊接而成，用于承托蓄電池，支撐鋼板的內(nèi)側(cè)粘貼防火石膏板，采用U形榫卯結(jié)構(gòu)的方式將支撐鋼板固定于兩片加氣混凝土輕質(zhì)墻板之間，支撐鋼板與加氣混凝土輕質(zhì)墻板的外側(cè)依次設(shè)置巖棉保溫芯、防護(hù)層。本發(fā)明的有益效果和優(yōu)點(diǎn)是分離型墻體的設(shè)計(jì)易于維護(hù)和替換，對電池設(shè)置減震保護(hù)，延長使用壽命，使用耗能構(gòu)件提高墻體抗震能力，在墻體內(nèi)部增設(shè)通風(fēng)管道達(dá)到幫助電池散熱的目的。

技術(shù)研發(fā)人員：舒展,陳潤澤,彭増鑫,李征
受保護(hù)的技術(shù)使用者：木之桐智能科技（蘇州）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10