CN103390736B - 一种箱式储能系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电力电子技术领域，具体涉及一种箱式储能系统，采用电池组整体布置方式，不预设检修及维护通道，从而有效提高集装箱的空间利用率。本发出提出的电池布置结构中采用整体方式布置集装箱式电池，在集装箱内分隔多个隔间，每个隔间的两侧及底部设置滑动装置，可轻松拆装电池组，中间无需预留检修通道，当电池需要检修或整体更换时，由外部动力机构将集装箱拉出至外部作业，从而使得集装箱空间利用率大大提高，可达90%以上。

Description

一种箱式储能系统

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，具体涉及一种箱式储能系统。

背景技术

随着智能电网的发展，大容量储能技术的研究与应用越来越广泛。大容量储能系统具有高效、快速等特点，使其可作用于发输配变用各个环节：在电网侧能削峰填谷，提高电网设备的综合利用率；在发电侧则很大程度上解决了新能源发电的随机性、波动性问题，能有效调节新能源发电引起的电网电压、频率的变化，实现新能源发电灵活友好的接入电网；电池储能技术具有能量密度高、便于分散布置、建设周期短等优点，在大城市密集负荷区有良好的应用前景；电池储能系统理论上还具备STATCOM、UPS等FACTS装置所具备的能力，能够有效提高所在区域的供电可靠性和电能质量；在电动汽车应用中，电池技术是其最核心环节，解决电池寿命、成本与集成应用技术对电动汽车的发展将会起到巨大的推动作用。

目前，国内现有的储能示范工程以集中式厂房布置为主，如深圳储能站、张北风光储输等，这种布置方式设计成本、土建成本以及建设周期相对较高，且储能站一旦建成，则无法进行移动，只能固定作用于某一区域。

为了提高储能站集成程度，减小设计成本，加快工程建设进度，集装箱式储能系统应运而生，采用集装箱布置后，储能站以集装箱为基本单元，通过并联可以很容易构成不同规模的储能系统，同时集装箱式储能内部高度集成，与外部接口只有少量的一次、二次接口，大大减小了集成设计工作量，具有占地面积小、安装灵活、移动性扩展性好等特点。国内外已有的集装箱储能系统中，电池大多采用与厂房式布置相类似的柜式结构，电池柜固定在集装箱内部。这种布置方式为了方便对集装箱内部各个电池的维修工作，需要在集装箱中部或两侧预留检修、安装维护通道，如图1和图2所示，主要有两种形式：一种是集装箱中间预留检修维护通道，在集装箱两侧布置电池，如图1；另外一种是两侧预留检修维护，集装箱中间布置电池，如图2所示。显然由于增加了检修维护的通道，使得集装箱空间利用率相对较低，已有集装箱储能系统电池布置区域空间利用率约为60%~70%左右，这是现有箱式储能系统的主要缺点。

发明内容

本发明解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种提高空间利用率的箱式储能系统。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种箱式储能系统，包括集装箱和设于集装箱内的一个或多个电池组，所述集装箱内部通过支架划分为与电池组数量相匹配的用于容纳电池组的隔间，所述每个隔间的内壁与电池组之间设有滑动装置，并且每个隔间的内壁上还设有用于固定电池组的固定装置。本发明的箱式储能系统，通过将电池组设置成可在隔间内滑动的结构，通过外部动力机构（如机械臂等）便可轻松装卸电池组，从而方便对电池组的维修操作，而无需专门在集装箱内预留检修、安装维护通道。当有任何电池组出了故障，均可以轻松拆出该电池组单独进行维修。因此大大提高了集装箱的空间利用率，可实现集装箱空间利用率达到90%以上。

进一步的，所述滑动装置可以为设于左壁、右壁、上壁的滑轮以及设于下壁的可上下伸缩的滑轮，配合上述滑动装置的结构，所述固定装置为设于下壁的与电池组大小匹配的卡槽。这样的滑动装置和固定装置是最为简单的结构，当需要推入电池组时，将下壁的滑轮升起，以承托住电池，并提供低摩擦系数的滑动界面，而当电池组就位之后，只需要把滑轮降落，即可使得电池组刚好落入卡槽内而固定电池组的位置。所述滑动装置也可以为设于左壁、右壁、上壁的滑块以及设于下壁的可上下伸缩的滑轮。不过，滑块的摩擦较上述的滑轮要略大，但是也能够起到很好的减小电池组装卸时的摩擦力。

进一步的，为了方便推拉电池组的操作，所述电池组外端面上设有挂钩。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：本发明的箱式储能系统，通过滑动装置的设置，将电池组设计成易于拆装的结构，从而方便对电池组的检修工作，在集装箱内无需预留任何检修通道，从而使得集装箱空间利用率可达90%以上。

附图说明

图1为现有技术的箱式储能系统结构示意图。

图2为现有技术的箱式储能系统另一种结构示意图。

图3为本发明的箱式储能系统第一种结构示意图。

图4为本发明的箱式储能系统第二种结构示意图。

图5为本发明的箱式储能系统第三种结构示意图。

图6为本发明的箱式储能系统第四种结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例1

如图3-6所示，为本发明的箱式储能系统结构俯视图，包括集装箱和设于集装箱1内的一个或多个电池组2，集装箱1内部通过支架划分为与电池组数量相匹配的用于容纳电池组的隔间。在每个隔间的左壁、右壁和上壁设置有滑轮3，下壁上设置有可上下伸缩的滑轮（图中未示出），并且每个隔间的内壁上还设有用于固定电池组2的卡槽（图中未示出），卡槽与电池组2的大小相匹配。在图3-图6中是分别显示了具有1-4个电池组的情形，电池可根据实际容量划分为一个或多个电池组，并且独立进行操作，而不限于本实施例中1-4个电池组的情形。电池组2外端面上设有挂钩4。

本发明的使用方法为：在电池安装时，下壁的滑轮升起，起到承托电池并提供较小摩擦的滑动面的作用；然后利用机械臂或其他外部动力机构将电池组入集装箱内部，电池到位后，下壁的滑轮落下，电池组的底面被卡在卡槽内部而固定，而电池组的左侧面、右侧面和顶面分别通过滑轮固定。

实施例2

本实施例与实施例1类似，区别仅在于，滑动装置为设于左壁、右壁、上壁的滑块，而下壁仍采用可上下伸缩的滑轮。滑块可以为分布在左壁、右壁、上壁上的多个小长方体块或者柱状块的结构，也可以是平行排列的多个长条状的结构。

本发明结合说明书附图对本发明的实施例做了详细的说明与描述，但是本领域技术人员应该理解，以上实施例仅为本发明的优选实施方案，详尽的说明只是为了帮助读者更好地理解本发明精神，而并非对本发明保护范围的限制，相反，任何基于本发明的发明精神所作的任何改进或修饰都应当落入本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种箱式储能系统，包括集装箱和设于集装箱内的一个或多个电池组，其特征在于，所述集装箱内部通过支架划分为与电池组数量相匹配的用于容纳电池组的隔间，每个隔间的内壁与电池组之间设有滑动装置，并且每个隔间的内壁上还设有用于固定电池组的固定装置；

所述固定装置为设于下壁的与电池组大小匹配的卡槽；所述电池组外端面上设有挂钩；

所述滑动装置为设于左壁、右壁、上壁的滑轮以及设于下壁的可上下伸缩的滑轮；

或所述滑动装置为设于左壁、右壁、上壁的滑块以及设于下壁的可上下伸缩的滑轮。