CN108683262A - 一种储能模组及模块化储能机柜 - Google Patents

一种储能模组及模块化储能机柜 Download PDF

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陈志文
刘璋勇
姚银壮
禹朝辉
刘明玲
张琛
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Abstract

本发明公开了一种储能模组及模块化储能机柜，该储能模组包括：箱体、面板和插接件。箱体为一侧开口的八面体结构，面板与所述箱体的开口侧连接形成一个封闭的容置空间，插接件设于所述箱体相对开口侧的底板上；插接件包括第一插接件和第二插接件，所述第一插接件和所述第二插接件位于所述箱体的外侧，且所述第一插接件与所述第二插接件分别设于所述底板的两端。本发明实施例提供的储能模组，通过定制标准化的储能模组，既简化了生产工艺，便于批量化生产，又能使装配工序简洁化，便于拼装，解决了之前接线工艺复杂、扩容难、安装维护难等问题，节省安装维护时间及成本。

Description

一种储能模组及模块化储能机柜
技术领域
本发明涉及储能技术领域，尤其涉及一种储能模组及模块化储能机柜。
背景技术
随着风、太阳能等可再生能源和智能电网产业的迅速发展，储能技术成为万众瞩目的焦点。大规模储能技术被认为是支撑可再生能源普及的战略性技术，得到各国政府和企业界的高度关注。
随着储能技术在电力系统中的广泛应用，其已经涵盖了发电、输电、配电和终端用户的所有方面。储能机柜作为储能技术中的重要设备，因而成为了众多企业研发投入的焦点之一。然而，现有的储能机柜内个子系统的安装接线工艺复杂，造成后期扩容困难，影响了组装效率和可维护性。
发明内容
本发明的实施例提供一种储能模组及模块化储能机柜，解决了上述技术问题，实现提高组装效率及可维护性的效果。
本发明提供的一种储能模组，包括：箱体、面板和插接件，所述箱体为一侧开口的八面体结构，所述面板与所述箱体的开口侧连接形成一个封闭的容置空间，所述插接件，设于所述箱体相对开口侧的底板上；
其中，所述插接件包括第一插接件和第二插接件，所述第一插接件和所述第二插接件位于所述箱体的外侧，且所述第一插接件与所述第二插接件分别设于所述底板的两端。
优选地，所述插接件为铜质插接件。
优选地，所述插接件为卡钳式结构。
优选地，所述面板的长度大于所述箱体开口的长度，且所述面板的两端设有螺孔。
优选地，所述面板背离所述箱体的一侧还设有一个或多个把手。
优选地，所述面板上设置有通讯接口。
本发明还提供的一种模块化储能机柜，包括：柜体、多个储能模组和汇流排，所述储能模组固定于所述柜体上，所述汇流排包括第一汇流排和第二汇流排，所述第一汇流排和所述第二汇流排分别连接所述储能模组；
其中，所述储能模组包括箱体、面板和插接件，所述箱体为一侧开口的八面体结构，所述面板与所述箱体的开口侧连接形成一个封闭的容置空间，所述插接件设于所述箱体相对开口侧的底板上；
所述插接件包括第一插接件和第二插接件，所述第一插接件和所述第二插接件位于所述箱体的外侧，且所述第一插接件与所述第二插接件分别设于所述底板的两端；
所述第一汇流排连接所述第一插接件，所述第二汇流排连接所述第二插接件。
优选地，多个所述储能模组成列固定与所述柜体上。
优选地，所述面板的长度大于所述箱体开口的长度，且所述面板的两端设有螺孔，所述储能模组通过与所述螺孔适配的螺栓固定于所述柜体上。
优选地，所述模块化储能柜机还包括充电机、逆变器、交流输入单元和交流输出单元，所述充电机、所述逆变器、所述交流输入单元和所述交流输出单元均固定于所述柜体上；其中，所述逆变器连接所述充电机，所述充电机连接所述储能模组，所述储能模组连接所述逆变器，所述逆变器连接所述交流输出单元。
有益效果
1、本发明提供的储能模组及模块化储能机柜，通过定制标准化的储能模组，简化了生产工艺，便于批量化生产；
2、使装配工序简洁化，便于拼装，解决了之前接线工艺复杂、扩容难、安装维护难等问题，节省安装维护时间及成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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为本发明第一实施例中储能模组的结构示意图；
图2为图1另一角度的结构示意图；
图3为本发明第二实施例模块化储能机柜的结构示意图；
图4为图3的局部放大图；
图5为图3另一角度的结构示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
10 储能模组 20 柜体
11 箱体 31 第一汇流排
12 面板 32 第二汇流排
13 第一插接件 40 充电机
14 第二插接件 50 逆变器
15 螺孔 60 交流输入单元
16 把手 70 交流输出单元
17 通讯接口 200 储能机柜
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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例，都属于本发明保护的范围。
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种储能模组及模块化储能机柜，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
实施例1:
如图1、2所示，本发明一实施例中提供的一种储能模组10包括：箱体 11、面板12和插接件(图中未标示)。箱体11为一侧开口的八面体结构，面板12与所述箱体11的开口侧连接形成一个封闭的容置空间，插接件设于所述箱体11相对开口侧的底板上。其中，所述插接件包括第一插接件13和第二插接件14，所述第一插接件13和所述第二插接件14位于所述箱体11的外侧，且所述第一插接件13与所述第二插接件14分别设于所述底板的两端。
具体的，本实施例中的箱体11和面板12构成整个储能模组10的外壳，其内部的封闭空间用于容纳储能元件，例如各种类型的蓄电池、超级电容等等。构成箱体11和面板12的可以为金属材质，例如钢板材或者铝板材，具有结构坚固、重量轻的优点，能够更好的保护储能模组10的内部元件。而在箱体11上相对面板12的底板的外侧，设置有第一插接件13和第二插接件14，用于多个储能模组10之间的串联或并联。本实施例中的第一插接件13用于连接模组的正极，第二插接件14用于连接模组的负极；或者第一插接件13 用于连接模组的负极，第二插接件14用于连接模组的正极。同时，第一插接件13和第二插接件14需要保持一定的间距，以防止储能模组10的短接，例如两者分别设置在底板的两端。在使用状态下，可将多个储能模组10通过插接件实现串联或并联，且由于储能模组10作为标准组件，能够非常便于接线和固定。
综上所述，本实施例提供的储能模组10，通过定制标准化的储能模组10，既简化了生产工艺，便于批量化生产，又能使装配工序简洁化，便于拼装，解决了之前接线工艺复杂、扩容难、安装维护难等问题，节省安装维护时间及成本。
优选地，所述插接件为铜质插接件。
采用铜质的插接件可以使储能模组10具有优良的导电性能，减小运行时的能量损耗。
优选地，所述插接件为卡钳式结构。
采用卡钳式结构的插接件，非常便于各个模组之间的连接，例如通过汇流排进行并联操作时，将储能模组10的插接件插入汇流排即可完成安装，减少了接线环节，提高了装配效率。
优选地，所述面板12的长度大于所述箱体11开口的长度，且所述面板 12的两端设有螺孔15。
面板12的长度大于箱体11的长度，也即面板12在扣合箱体11后会有部分面板12伸出箱体11外，因此在面板12的两端处设置螺孔15便于储能模组10的安装固定。
优选地，所述面板12背离所述箱体11的一侧还设有一个或多个把手16。
在面板12背离箱体11的一侧设置有把手16，非常便于储能模组10的搬运和拆装工序。
优选地，所述面板12上设置有通讯接口17。
在面板12上设置通讯接口17，非常便于外接设备对储能模组10的日常维护及故障检测。
实施例2:
如图3至图5所示，本发明另一实施例中提供的一种模块化储能机柜200，包括：柜体20、多个储能模组10和汇流排。多个储能模组10均固定于所述柜体20上，储能模组10的具体结构可参见前一实施例，在此不一一赘述；汇流排包括第一汇流排31和第二汇流排32，所述第一汇流排31和所述第二汇流排32分别连接所述储能模组10；其中，所述储能模组10包括箱体(图中未标出)、面板(图中未标出)和插接件，所述箱体为一侧开口的八面体结构，所述面板与所述箱体的开口侧连接形成一个封闭的容置空间，所述插接件设于所述箱体相对开口侧的底板上；所述插接件包括第一插接件13和第二插接件14，所述第一插接件13和所述第二插接件14位于所述箱体的外侧，且所述第一插接件13与所述第二插接件14分别设于所述底板的两端；如图4 所示，所述第一汇流排31连接所述第一插接件13，所述第二汇流排32连接所述第二插接件14。
在本实施例中，柜体20作为整个机柜的框架对各个模组起到安装固定的作用，通过汇流排对各个储能模组10进行串联或并联。具体地，第一汇流排 31呈直线设置，而各储能模组10的第一插接件13均可同时插接在第一汇流排31上，同样，第二汇流排32呈直线设置，而各储能模组10的第二插接件 14均可同时插接在第二汇流排32上。此外，本实施例中的汇流排为铜质汇流排，具有优良的导电性，可以降低机柜运行时的能量损耗。
优选地，多个所述储能模组10成列固定与所述柜体20上。
多个储能模组10通常呈列放置在柜体20内，根据实际需要，可以如图5 所示呈两列放置，也可以呈单列或多列放置。采用上述布置，能够很方便的通过汇流排对各储能模组10进行连接。
优选地，所述面板的长度大于所述箱体开口的长度，且所述面板的两端设有螺孔，所述储能模组10通过与所述螺孔适配的螺栓固定于所述柜体20 上。
标准化的模组在机柜中通过汇流排并联，分开组装完毕后，模组直接插入机柜，拧紧面板上的固定螺丝即可组装完毕，单个模组可以单独拆卸，维护，不影响整体系统运行；在拆卸时，拔出模组前面板上的通讯线缆，拆除面板上的四个螺丝，即可通过把手将模组外拉，模组后部接插件与汇流排分离，即模组与机柜的分离，可对差费后的模组进行故障测试与维护。
优选地，所述模块化储能机柜200还包括充电机40、逆变器50、交流输入单元60和交流输出单元70，所述充电机40、逆变器50、交流输入单元60 和交流输出单元70均固定于所述柜体20上；其中，所述逆变器50连接所述充电机40，所述充电机40连接所述储能模组10，所述储能模组10连接所述逆变器50，所述逆变器50连接所述交流输出单元70。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种储能模组，其特征在于，包括：箱体、面板和插接件，所述箱体为一侧开口的八面体结构，所述面板与所述箱体的开口侧连接形成一个封闭的容置空间，所述插接件，设于所述箱体相对开口侧的底板上；
其中，所述插接件包括第一插接件和第二插接件，所述第一插接件和所述第二插接件位于所述箱体的外侧，且所述第一插接件与所述第二插接件分别设于所述底板的两端。
2.根据权利要求1所述的储能模组，其特征在于，所述插接件为铜质插接件。
3.根据权利要求1所述的储能模组，其特征在于，所述插接件为卡钳式结构。
4.根据权利要求1所述的储能模组，其特征在于，所述面板的长度大于所述箱体开口的长度，且所述面板的两端设有螺孔。
5.根据权利要求1所述的储能模组，其特征在于，所述面板背离所述箱体的一侧还设有一个或多个把手。
6.根据权利要求1所述的储能模组，其特征在于，所述面板上设置有通讯接口。
7.一种模块化储能机柜，其特征在于，包括：柜体、多个储能模组和汇流排，所述储能模组固定于所述柜体上，所述汇流排包括第一汇流排和第二汇流排，所述第一汇流排和所述第二汇流排分别连接所述储能模组；
其中，所述储能模组包括箱体、面板和插接件，所述箱体为一侧开口的八面体结构，所述面板与所述箱体的开口侧连接形成一个封闭的容置空间，所述插接件设于所述箱体相对开口侧的底板上；
所述插接件包括第一插接件和第二插接件，所述第一插接件和所述第二插接件位于所述箱体的外侧，且所述第一插接件与所述第二插接件分别设于所述底板的两端；
所述第一汇流排连接所述第一插接件，所述第二汇流排连接所述第二插接件。
8.根据权利要求7所述的模块化储能机柜，其特征在于，多个所述储能模组成列固定与所述柜体上。
9.根据权利要求8所述的模块化储能机柜，其特征在于，所述面板的长度大于所述箱体开口的长度，且所述面板的两端设有螺孔，所述储能模组通过与所述螺孔适配的螺栓固定于所述柜体上。
10.根据权利要求7所述的模块化储能机柜，其特征在于，所述模块化储能柜机还包括充电机、逆变器、交流输入单元和交流输出单元，所述充电机、所述逆变器、所述交流输入单元和所述交流输出单元均固定于所述柜体上；其中，所述逆变器连接所述充电机，所述充电机连接所述储能模组，所述储能模组连接所述逆变器，所述逆变器连接所述交流输出单元。
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