CN219488488U - 电池存储装置及电池存储*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电池存储装置及电池存储***，电池存储装置包括存储架，用于放置电池；储能变流器，与电池电连接；控制模块，与储能变流器通信连接，控制模块用于控制储能变流器以对电池进行储电与放电管理。本实用新型提供的电池存储装置及电池存储***，通过设置储能变流器和控制模块，利用控制模块控制储能变流器对电池进行储电与放电管理，在存储电池的同时，能够调节电池充放电，充分利用电池自身的能量，同时有利于实现电池的老化测试，节约电池生产时间成本，提高电池存储的智能化和自动化程度，大大提升了电池的管理效率。

Description

电池存储装置及电池存储***

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种电池存储装置及电池存储***。

背景技术

目前，传统的锂电池仓库或货架，仅能提供锂电池仓储功能，功能较为单一，难以实现对电池能量的充分利用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电池存储装置及电池存储***，解决现有技术中电池货架功能较单一的技术问题。

为实现本实用新型的目的，本实用新型提供了如下的技术方案：

第一方面，本实用新型提供一种电池存储装置，包括：

存储架，用于放置电池；

储能变流器，与所述电池电连接；

控制模块，与所述储能变流器通信连接，所述控制模块用于控制所述储能变流器以对所述电池进行储电与放电管理。通过设置储能变流器和控制模块，利用控制模块控制储能变流器对电池进行储电与放电管理，在存储电池的同时，能够调节电池充放电，实现电池的老化测试，节约电池生产时间成本，提高电池存储的智能化和自动化程度，大大提升了电池的管理效率。

一种可能实现的实施例中，所述储能变流器用于与电网相连，以实现所述电池与电网的能量交换。在该实施例中，通过将储能变流器与电网相连，能够实现电网对电池的充电，并能通过储能变流器控制电池将储存的能量转换为交流电，输回电网，实现电池和电网的动态能量交换，构建储能电站，参与峰谷套利以及电网需求侧响应。

一种可能实现的实施例中，所述存储架包括多层存储层，每一存储层包括至少一个存储位，每一所述存储位用于放置一个所述电池，所述存储位设置有用于与所述电池电连接的接点。在该实施例中，通过设置存储架包括多层存储层，每一存储层包括至少一个存储位，方便放置多个电池；通过设置存储位具有接点，能够实现电池与其他元件的电连接，方便对电池进行自动化管理。

一种可能实现的实施例中，所述电池存储装置还包括正极汇流排和负极汇流排，所述正极汇流排和负极汇流排设置于所述存储层并与所述储能变流器相连，所述接点包括正极接点和负极接点，所述正极接点用于与所述电池的正极及所述正极汇流排电连接，所述负极接点用于与所述电池的负极及所述负极汇流排电连接。

一种可能实现的实施例中，所述电池存储装置还包括正极转接排和负极转接排，每一所述存储位均设置有所述正极转接排和所述负极转接排，所述正极接点与所述正极转接排电连接，所述负极接点与所述负极转接排电连接；

所述正极转接排与所述正极汇流排串联，所述负极转接排与所述负极汇流排串联，以实现所述电池与所述储能变流器的电连接。

一种可能实现的实施例中，所述存储位上设置有通讯接口，所述通讯接口与所述控制模块电连接，所述通讯接口用于实现所述电池与所述控制模块的通信连接。在该实施例中，通过设置电池与控制模块通信连接，使控制模块能够通过BMS获取电池的参数信息，对参数信息进行在线监测与记录，有利于研判电池的数据性能，并基于电池的参数信息发出相应的控制信号与命令，实现对电池的自动化管理。

一种可能实现的实施例中，所述控制模块用于获取所述电池的状态参数，并根据所述状态参数调整对所述电池进行储电与放电管理。

一种可能实现的实施例中，所述电池存储装置还包括指示灯，所述指示灯设置于所述存储位，所述指示灯与所述电池电连接，所述指示灯用于指示所述电池的状态信息。在该实施例中，通过设置指示灯指示电池的状态信息，方便工作人员对电池的状态进行分辨，在电池故障的情况下及时提醒工作人员检查和维修电池。

一种可能实现的实施例中，所述储能变流器包括智能电表，所述智能电表用于检测和显示所述电池的充电电量与放电电量。在该实施例中，通过设置储能变流器包括智能电表，能够对电池的充电电量和放电电量进行实时检测，有利于控制模块对电池的充放电切换的精准控制，提高电池存储装置的智能化和自动化程度。

一种可能实现的实施例中，所述电池存储装置还包括采样单元，所述采样单元与所述电池电连接且与所述控制模块通信连接，所述采样单元用于检测所述电池的电压和电流，并在所述电压超过预设电压或所述电流超过预设电流时，向所述控制模块发送警示信号。在该实施例中，通过采样单元实时检测电池的电压和/或电流，在出现过压或过流时采样单元向控制模块发送信号，使控制模块及时发出控制指令保护电池，提高了电池存储装置的安全性。

第二方面，本实用新型提供一种电池存储***，包括第一方面任一项实施例所述的电池存储装置。

本实用新型提供的电池存储装置及电池存储***，通过设置储能变流器和控制模块，利用控制模块控制储能变流器对电池进行储电与放电管理，在存储电池的同时，能够调节电池充放电，充分利用电池自身的能量，同时有利于实现电池的老化测试，节约电池生产时间成本，提高电池存储的智能化和自动化程度，大大提升了电池的管理效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是一种实施例的电池存储装置的立体结构示意图；

图2是一种实施例的电池存储装置的一次***图；

图3是一种实施例的电池存储装置的二次***图。

附图标记说明：

10-存储架；11-存储层；12-存储位；20-储能变流器；21-AC/DC转换单元；22-隔离开关；23-断路器；24-智能电表；25-浪涌保护器；30-控制模块；40-三相交流进线；50-正极汇流排；60-负极汇流排；70-正极转接排；80-负极转接排；90-通讯线；100-通讯总线；110-指示灯；120-电池。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本实用新型所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本实用新型中在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本实用新型所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，本申请提供一种电池存储装置，包括存储架10、储能变流器20和控制模块30。

存储架10用于放置电池120。

储能变流器20与电池120电连接。储能变流器20可进行交流/直流和直流/交流转换，能够使电能进入电池120，对电池120进行充电，或将电池120储存的能量转换为交流电，输回负载。

控制模块30与储能变流器20通信连接，控制模块30用于控制储能变流器20以对电池120进行储电和放电管理。

电池的生产过程包括老化工序，老化工序一般在化成工序之后进行，用于加速电池老化，使电池内部的化学副反应加快进行，能够让电解液得到充分的浸润，同时正负极及电解液中微量活跃成分通过一定的反应后失活，由此提高电池整体性能的稳定性，提高成品电池的一致性和循环使用寿命。在现有技术中，需要针对电池***配置额外的老化设备，生产成本高，且未充分利用被存储电池的特性。

而在本实施例中，控制模块30向储能变流器20发送指令，控制储能变流器20调节电池120循环充放电，完成电池120的老化工序，节约电池120生产时间成本，提高电池120的生产效率。其中，控制模块30为上位机，控制模块30可以自动控制储能变流器20调节电池120充放电，也可以通过人为输入指令控制储能变流器20调节电池120充放电。

本实用新型提供的电池存储装置，通过设置储能变流器20和控制模块30，利用控制模块30控制储能变流器20对电池120进行储电与放电管理，在存储电池120的同时，能够调节电池120充放电，实现电池120的老化测试，节约电池120生产时间成本，充分利用电池自身的能量，同时有利于提高电池120存储的智能化和自动化程度，大大提升了电池120的管理效率。

进一步地，储能变流器20用于与电网相连，以实现电池120与电网的能量交换。

具体地，电网可以为在线或离线电网。如图2所示，储能变流器20连接三相交流进线40，三相交流进线40的一端通过地沟连接储能变流器20，三相交流进线40的另一端经地沟接入升压变压器并入电网。

在本实用新型实施例提供的电池存储装置，通过将储能变流器20与电网相连，能够实现电网对电池120的充电，并能通过储能变流器20控制电池120将储存的能量转换为交流电，输回电网，实现电池120和电网的动态能量交换，构建储能电站，参与峰谷套利以及电网需求侧响应。

进一步地，存储架10包括多层存储层11，每一存储层11包括至少一个存储位12，每一存储位12用于放置一个电池120，存储位12设置有用于与电池120电连接的接点。

例如图1所示，存储架10包括两层存储层11，每一存储层11包括八个存储位12，每一存储位12用于放置一个电池120，相邻的存储位12之间可以通过隔板隔开。每一存储位12均设置有接点，当电池120放置于存储位12上时，接点能够实现电池120与其他元件的电连接，方便对电池120进行自动化管理。可选地，存储层11上设置有导轨等输送组件，方便通过转运设备实现电池120的自动化输送。

本实用新型实施例提供的电池存储装置，通过设置存储架10包括多层存储层11，每一存储层11包括至少一个存储位12，方便放置多个电池120；通过设置存储位12具有接点，能够实现电池120与其他元件的电连接，方便对电池120进行自动化管理。

进一步地，电池存储装置还包括正极汇流排50和负极汇流排60，正极汇流排50和负极汇流排60设置于存储层11并与储能变流器20相连，接点包括正极接点和负极接点，正极接点用于与电池120的正极及正极汇流排50电连接，负极接点用于与电池120的负极及负极汇流排60电连接。

在电池120放置于存储位12的情况下，电池120通过接点与正极汇流排50和负极汇流排60电连接，实现与储能变流器20的电连接。其中，每层存储层11均设置有正极汇流排50和负极汇流排60，以实现每一存储位12上的电池120与储能变流器20的电连接。

具体地，如图2所示，储能变流器20包括AC/DC转换单元21、隔离开关22和断路器23。每对正极汇流排50和负极汇流排60与一个AC/DC转换单元21电连接，每层存储层11的各个存储位12都通过正极汇流排50和负极汇流排60接入AC/DC转换单元21。AC/DC转换单元21用于对直流电压与交流电压进行转换，实现电池存储装置电源与功率的转换。隔离开关22设置于三相交流进线40，连接于AC/DC转换单元21和电网之间，用于为电池存储装置与电网提供明显断点。每一AC/DC转换单元21与隔离开关22之间均设置有一断路器23，从而保护电路安全。

进一步地，电池存储装置还包括正极转接排70和负极转接排80，每一存储位12均设置有正极转接排70和负极转接排80，正极接点与正极转接排70电连接，负极接点与负极转接排80电连接。正极转接排70与正极汇流排50串联，负极转接排80与负极汇流排60串联，以实现电池120与储能变流器20的电连接。

如图2所示，每一存储位12的电池120均连接正极转接排70和负极转接排80，正极转接排70与正极汇流排50串联，负极转接排80与负极汇流排60串联，实现电池120与储能变流器20的电连接，多个电池120之间相互并联。

进一步地，存储位12上设置有通讯接口，通讯接口与控制模块30电连接，通讯接口用于实现电池120与控制模块30的通信连接。

具体地，通讯接口通过接点或连接线等连接元件与电池120电连接及通信连接，如图3所示，存储位12的通讯接口接有通讯线90，通讯总线100分别连接通讯线90和控制模块30，进而实现每一存储位12上的电池120与控制模块30的电连接和通信连接。

更进一步地，控制模块30用于获取电池120的状态参数，并根据状态参数调整对电池120进行储电与放电管理。

其中，每一电池120包括BMS(Battery Management System，电池存储***)，电池120与控制模块30通信连接后，BMS将电池120的各项状态参数发送至控制模块30，使控制模块30能够通过BMS获取电池120的状态参数信息，对状态参数信息进行在线监测与记录，有利于研判电池120的数据性能，并基于电池120的状态参数信息发出相应的控制信号与命令，实现对电池120的自动化储电与放电管理。

进一步地，电池存储装置还包括指示灯110，指示灯110设置于存储位12，指示灯110与电池120电连接，指示灯110用于指示电池120的状态信息。具体地，每一存储位12均设置有一指示灯110，指示灯110与同一存储位12上的电池120通信连接，电池120的BMS能够向指示灯110发送电池120的状态信息，使指示灯110通过灯光闪烁、颜色变化等方式指示电池120的状态信息，方便工作人员对电池120的状态进行分辨。

示例性地，指示灯110包括多种发光颜色，三色灯通过调节发光颜色指示电池120的状态信息。例如，指示灯110为三色灯，具有绿光、白光和红光三种发光颜色，在电池120正确接入到存储位12时指示灯110亮白灯，在电池120处于充电或放电的运行状态时指示灯110亮绿灯，在电池120处于故障状态时指示灯110亮红灯，提醒工作人员及时检查和维修。

可选地，指示灯110还可以通过不同的灯光闪烁频率、灯光强度等指示电池120的状态信息。可选地，还可以设置蜂鸣器，蜂鸣器安装于存储位12，蜂鸣器与电池120通信连接，蜂鸣器通过声音来指示电池120的状态信息。

本实用新型实施例提供的电池存储装置，通过设置指示灯110，能够直观地指示电池120的状态信息，方便工作人员对电池120的状态进行分辨，有利于提高电池120的管理效率。

进一步地，储能变流器20包括智能电表24，智能电表24用于检测和显示电池120的充电电量与放电电量。本实用新型实施例提供的电池存储装置，通过设置储能变流器20包括智能电表24，能够对电池120的充电电量和放电电量进行实时检测，有利于控制模块30对电池120的充放电切换的精准控制，提高电池存储装置的智能化和自动化程度。

可选地，储能变流器20还包括浪涌保护器25，为电池存储装置提供安全防护，当电气回路或者通信线路中因为外界的干扰突然产生尖峰电流或者电压时，浪涌保护器25能在极短的时间内导通分流，从而避免浪涌对回路中其他元件的损害。

电池存储装置还包括采样单元，采样单元与电池120电连接且与控制模块30通信连接，采样单元用于检测电池120的电压和电流，并在电压超过预设电压或电流超过预设电流时，向控制模块发送警示信号，使控制模块30及时发出控制指令保护电池120。

其中，采样单元可以为电池BMS的一部分，也可以为安装于电池内的电流电压检测传感元件。

本实用新型提供的电池存储装置，通过采样单元实时检测电池120的电压和电流，在出现过压或过流时，采样单元向控制模块30发送警示信号，使控制模块30及时发出控制指令保护电池120，提高了电池存储装置的安全性。

本实用新型还提供一种电池120管理***，包括上述任一实施例提供的电池存储装置。

本实用新型提供的电池120管理***，通过设置储能变流器20和控制模块30，利用控制模块30控制储能变流器20对电池120进行储电与放电管理，在存储电池120的同时，能够调节电池120充放电，充分利用电池自身的能量，同时有利于实现电池120的老化测试，节约电池120测试时间成本，提高电池120存储的智能化和自动化程度，大大提升了电池120的管理效率。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“具体实施例”、“示例”或“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于本实用新型所涵盖的范围。

Claims (11)

1.一种电池存储装置，其特征在于，包括：

存储架，用于放置电池；

储能变流器，与所述电池电连接；

控制模块，与所述储能变流器通信连接，所述控制模块用于控制所述储能变流器以对所述电池进行储电与放电管理。

2.根据权利要求1所述的电池存储装置，其特征在于，所述储能变流器用于与电网相连，以实现所述电池与电网的能量交换。

3.根据权利要求1所述的电池存储装置，其特征在于，所述存储架包括多层存储层，每一存储层包括至少一个存储位，每一所述存储位用于放置一个所述电池，所述存储位设置有用于与所述电池电连接的接点。

4.根据权利要求3所述的电池存储装置，其特征在于，所述电池存储装置还包括正极汇流排和负极汇流排，所述正极汇流排和负极汇流排设置于所述存储层并与所述储能变流器相连，所述接点包括正极接点和负极接点，所述正极接点用于与所述电池的正极及所述正极汇流排电连接，所述负极接点用于与所述电池的负极及所述负极汇流排电连接。

5.根据权利要求4所述的电池存储装置，其特征在于，所述电池存储装置还包括正极转接排和负极转接排，每一所述存储位均设置有所述正极转接排和所述负极转接排，所述正极接点与所述正极转接排电连接，所述负极接点与所述负极转接排电连接；

所述正极转接排与所述正极汇流排串联，所述负极转接排与所述负极汇流排串联，以实现所述电池与所述储能变流器的电连接。

6.根据权利要求3所述的电池存储装置，其特征在于，所述存储位上设置有通讯接口，所述通讯接口与所述控制模块电连接，所述通讯接口用于实现所述电池与所述控制模块的通信连接。

7.根据权利要求6所述的电池存储装置，其特征在于，所述控制模块用于获取所述电池的状态参数，并根据所述状态参数调整对所述电池进行储电与放电管理。

8.根据权利要求3所述的电池存储装置，其特征在于，所述电池存储装置还包括指示灯，所述指示灯设置于所述存储位，所述指示灯与所述电池电连接，所述指示灯用于指示所述电池的状态信息。

9.根据权利要求1所述的电池存储装置，其特征在于，所述储能变流器包括智能电表，所述智能电表用于检测和显示所述电池的充电电量与放电电量。

10.根据权利要求1所述的电池存储装置，其特征在于，所述电池存储装置还包括采样单元，所述采样单元与所述电池电连接且与所述控制模块通信连接，所述采样单元用于检测所述电池的电压和电流，并在所述电压超过预设电压或所述电流超过预设电流时，向所述控制模块发送警示信号。

11.一种电池存储***，其特征在于，包括权利要求1至10任一项所述的电池存储装置。