CN214706075U - 一种储能装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池储能技术领域，公开了一种储能装置，包括壳体、支架、电芯模组、散热装置以及高压箱，壳体套设在支架外，支架包括第一放置部以及第二放置部，第一放置部设置在第二放置部的一侧，电芯模组设置在第一放置部上，电芯模组包括若干依次横向层叠的单电芯，若干单电芯之间串联连接，散热装置以及高压箱设置在第二放置部上，散热装置用于对电芯模组进行散热，高压箱的正极与电芯模组的正极连接，高压箱的负极与电芯模组的负极连接。该储能装置的集成化程度高，且与现有技术相比，无需将电芯模组封装为电池包，降低了生产成本，而且将原本设置电池包的空间全部让渡给电芯模组，单位空间内单电芯的数量得到增加，储能量得到大幅提升。

Description

一种储能装置

技术领域

本实用新型涉及电池储能技术领域，尤其涉及一种储能装置。

背景技术

随着对能源需求量逐日递增，传统化石能源储量几近枯竭，低碳、环保已成为社会发展的必然趋势。因此，风电和光电等新能源技术的发展迫在眉睫，并在今年来取得了长足的进步。虽然风、光电产业势头迅猛，但一直饱受“并网”问题困扰。为此，储能产业随之兴起。储能技术在很大程度上解决了新能源发电的随机性、波动性问题，在调节新能源并网发电过程中扮演着重要角色。

但是，随着储能应用需求逐渐增多，一些应用中的问题开始凸显。现有的储能装置技术方案，零部件数量繁多，结构复杂，不利于后续的安装和维护。此外，现有储能装置集成化程度低，空间利用率低，单位空间内储能量低，在成本上更不具备优势。成本在很大程度上决定了储能装置未来的市场化概率，因此，降本对储能装置的设计尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种储能装置，以解决现有储能装置结构复杂、单位空间内储能量低的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种储能装置，包括壳体、支架、电芯模组、散热装置以及高压箱，所述壳体套设在所述支架外，所述支架包括第一放置部以及第二放置部，所述第一放置部设置在所述第二放置部的一侧，所述电芯模组设置在所述第一放置部上，所述电芯模组包括若干依次横向层叠的单电芯，若干所述单电芯之间串联连接，所述散热装置以及所述高压箱设置在所述第二放置部上，所述散热装置用于对所述电芯模组进行散热，所述高压箱的正极与所述电芯模组的正极连接，所述高压箱的负极与所述电芯模组的负极连接。

作为优选，所述电芯模组的一侧设置有电源管理***，所述电芯模组的正极通过所述电源管理***的正极端与所述高压箱的正极连接，所述电芯模组的负极通过所述电源管理***的负极端与所述高压箱的负极连接。

作为优选，所述电芯模组的下方设置有水冷底板，所述散热装置包括水冷机组，所述水冷底板与所述水冷机组之间通过水冷管连接。

作为优选，所述电芯模组与所述水冷底板之间设置有绝缘垫片。

作为优选，所述水冷底板与所述第一放置部可拆卸连接。

作为优选，所述水冷底板设置有卡槽，所述单电芯设置在所述卡槽内。

作为优选，所述电芯模组的上方盖设有顶盖，所述顶盖内设置有模组隔板，所述模组隔板与所述电芯模组抵接。

作为优选，所述壳体的内壁沿竖直方向设置有加强筋。

作为优选，相邻两个所述单电芯之间设置有泡棉。

作为优选，所述第一放置部呈多层结构，每一层所述第一放置部均设置有所述电芯模组。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供一种储能装置，支架包括第一放置部以及第二放置部，第一放置部设置在第二放置部的一侧，此时支架的结构紧凑，通过将电芯模组设置在第一放置部，散热装置以及高压箱设置在第二放置部，提升了储能装置的集成化程度，而且结构简单，电芯模组包括若干依次横向层叠的单电芯，若干单电芯之间串联连接，将电芯模组直接设置在支架的第一放置部上，与现有技术相比，无需将电芯模组封装为电池包，降低了生产成本，而且将原本设置电池包的空间全部让渡给电芯模组，单位空间内单电芯的数量得到增加，空间利用率得到提升，单位空间内储能装置的储能量得到提升。

附图说明

图1是本实用新型提供的储能装置的内部结构示意图；

图2是本实用新型提供的储能装置的示意图；

图3是本实用新型提供的储能装置中电芯模组的示意图；

图4是本实用新型提供的储能装置中顶盖的示意图。

图中：

100、壳体；200、支架；201、第一放置部；202、第二放置部；203、底座；300、电芯模组；301、单电芯；302、水冷底板；303、水冷管；304、绝缘垫片；305、顶盖；3051、模组隔板；306、泡棉；307、绑扎带；400、散热装置；401、水冷机组；500、高压箱；600、电源管理***；700、消防装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提供一种储能装置，如图1至图4所示，包括壳体100、支架200、电芯模组300、散热装置400以及高压箱500，其中，壳体100套设在支架200外，即壳体100能够包裹整个支架200，壳体100可以但不限于是防护等级IP54的壳体100，其可满足常规环境户外使用防尘和防水需求，支架200包括第一放置部201以及第二放置部202，第一放置部201设置在第二放置部202的一侧，此时支架200的结构紧凑，单位空间内支架200可供使用的空间得到提升，电芯模组300设置在第一放置部201上，电芯模组300包括若干依次横向层叠的单电芯301，若干单电芯301之间串联连接，散热装置400以及高压箱500设置在第二放置部202，散热装置400可以位于高压箱500的上方也可以位于高压箱500的下方，只要能够实现对散热装置400以及高压箱500的放置即可，散热装置400能够用于对壳体100内电芯模组300进行散热，以保证储能装置的温度稳定以及正常运行，高压箱500的正极与电芯模组300的正极连接，高压箱500的负极与电芯模组300的负极连接，高压箱500能够实现对电芯模组300的能量进行分配。本实施例提供的储能装置通过将电芯模组300设置在第一放置部201，散热装置400以及高压箱500设置在第二放置部202，提升了储能装置的集成化程度，而且结构简单；将电芯模组300直接设置在支架200的第一放置部201上，与现有技术相比，无需将电芯模组300封装为电池包，降低了生产成本，而且将原本设置电池包的空间全部让渡给电芯模组300，单位空间内单电芯301的数量得到增加，空间利用率得到提升，单位空间内储能装置的储能量得到提升。

可选地，如图3所示，电芯模组300的一侧设置有电源管理***600，电芯模组300的正极通过电源管理***600的正极端与高压箱500的正极连接，电芯模组300的负极通过电源管理***600的负极端与高压箱500连接，即电芯模组300的正极与电源管理***600的正极端连接，电芯模组300的负极与电源管理***600的负极端连接，电源管理***600的正极端与高压箱500的正极连接，电源管理***600的负极端与高压箱500的负极连接，通过设置电源管理***600，能够控制电芯模组300的能量分配，提升储能装置的储能性能，并且提高电芯模组300的使用寿命。

本实施例中的电芯模组300的下方设置有水冷底板302，散热装置400包括有水冷机组401，水冷底板302与水冷机组401之间通过水冷管303连接，水冷机组401的冷却液经过水冷管303流入水冷底板302，流入水冷底板302的冷却液吸收电芯模组300的热量后经过水冷管303流回水冷机组401，如此循环以实现对电芯模组300进行散热的目的。

可选地，电芯模组300与水冷底板302之间设置有绝缘垫片304，通过设置绝缘垫片304，能够防止水冷底板302与电芯模组300之间产生电连接，避免电芯模组300发生短路的现象，增强电芯模组300的工作稳定性，保证电芯模组300的使用寿命。

可选地，为了方便对水冷底板302的安装以及后期更换维护，水冷底板302与第一放置部201可拆卸连接，安装后的水冷底板302能够稳定在第一放置部201上，避免了支架200发生晃动时水冷底板302与第一放置部201之间发生相当对运动，保证了水冷底板302的稳定性。

可选地，水冷底板302设置有卡槽，电芯模组300的单电芯301设置在卡槽内，通过将水冷底板302设置卡槽，单电芯301设置在卡槽内，单电芯301能够与水冷底板302的卡槽卡接，避免了支架200发生晃动时电芯模组300与水冷底板302之间发生相当对运动，保证了电芯模组300的稳定性。

本实施例中的电芯模组300的上方盖设有顶盖305，如图4所示，顶盖305内设置有模组隔板3051，模组隔板3051与电芯模组300抵接，顶盖305在电芯模组300的上方并压紧电芯模组300，对电芯模组300能够起到固定的作用，进一步增强电芯模组300的结构稳定性，同时，模组隔板3051能够抵消储能装置在使用过程中可能发生的震动，避免震动影响电芯模组300的稳定性，保证了电芯模组300的使用寿命。

可选地，电芯模组300内相邻两个单电芯301之间设置有泡棉306，通过设置泡棉306，一方面能够避免电芯模组300在长时间的使用过程中，单电芯301发生膨胀而导致与其相邻的单电芯301发生损坏，保证电芯模组300的使用寿命，另一方面，泡棉306能够预防相邻两个单电芯301支架200发生短路。为了使电芯模组300内单电芯301之间的结构更加稳定，可以采用绑扎带307对电芯模组300内的所有单电芯301进行绑扎，防止任一单电芯301发生串位影响使用。为了使电芯模组300内单电芯301的正极之间更好地连接以及负极之间更好地连接，可以但不限于采用铝巴将所有单电芯301的正极连接，以及采用铝巴将所有单电芯301的负极连接，铝巴具有良好的导电性。

本实施例中的第一放置部201呈多层结构，每一层第一放置部201均设置有电芯模组300，根据具体的储能情况，选择不同层数的第一放置部201，以满足使用需求。

本实施例中的第二放置部202还设置有消防装置700，通过消防装置700，能够避免因短路而产生火灾的情况，保证了生命和财产安全。

为了提高整个储能装置的结构强度，本实施例中的壳体100的内壁沿竖直方向设置有加强筋；支架200的底部设置有底座203，通过设置底座203，能够起到与地面绝缘的作用。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种储能装置，其特征在于，包括壳体(100)、支架(200)、电芯模组(300)、散热装置(400)以及高压箱(500)，所述壳体(100)套设在所述支架(200)外，所述支架(200)包括第一放置部(201)以及第二放置部(202)，所述第一放置部(201)设置在所述第二放置部(202)的一侧，所述电芯模组(300)设置在所述第一放置部(201)上，所述电芯模组(300)包括若干依次横向层叠的单电芯(301)，若干所述单电芯(301)之间串联连接，所述散热装置(400)以及所述高压箱(500)设置在所述第二放置部(202)上，所述散热装置(400)用于对所述电芯模组(300)进行散热，所述高压箱(500)的正极与所述电芯模组(300)的正极连接，所述高压箱(500)的负极与所述电芯模组(300)的负极连接。

2.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述电芯模组(300)的一侧设置有电源管理***(600)，所述电芯模组(300)的正极通过所述电源管理***(600)的正极端与所述高压箱(500)的正极连接，所述电芯模组(300)的负极通过所述电源管理***(600)的负极端与所述高压箱(500)的负极连接。

3.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述电芯模组(300)的下方设置有水冷底板(302)，所述散热装置(400)包括水冷机组(401)，所述水冷底板(302)与所述水冷机组(401)之间通过水冷管(303)连接。

4.根据权利要求3所述的储能装置，其特征在于，所述电芯模组(300)与所述水冷底板(302)之间设置有绝缘垫片(304)。

5.根据权利要求3所述的储能装置，其特征在于，所述水冷底板(302)与所述第一放置部(201)可拆卸连接。

6.根据权利要求3所述的储能装置，其特征在于，所述水冷底板(302)设置有卡槽，所述单电芯(301)设置在所述卡槽内。

7.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述电芯模组(300)的上方盖设有顶盖(305)，所述顶盖(305)内设置有模组隔板(3051)，所述模组隔板(3051)与所述电芯模组(300)抵接。

8.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述壳体(100)的内壁沿竖直方向设置有加强筋。

9.根据权利要求1-8任一项所述的储能装置，其特征在于，相邻两个所述单电芯(301)之间设置有泡棉(306)。

10.根据权利要求1-8任一项所述的储能装置，其特征在于，所述第一放置部(201)呈多层结构，每一层所述第一放置部(201)均设置有所述电芯模组(300)。

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