CN112259861A - 一种电池模组固定储能柜 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电池模组固定储能柜,包括柜体和设置在柜体中的若干电池模组，柜体包括第一柜框和至少一个第二柜框，第一柜框和第二柜框两侧均设有U形的隔板，隔板上设有通风口，第一柜框的隔板一侧连接有风机，通风孔对应设置风道支撑，风道支撑包括上盖板、下盖板和两个侧挡板，两个侧挡板之间设有位于上盖板和下盖板之间的若干间隔设置、且呈连续正U形、倒U形波浪状瓦楞结构的第一翅片和第二翅片，仅通过搭接设置快速组成结构和支撑稳定的风道支撑结构、密集支撑安装各电池模组，并通过风道支撑中波浪状瓦楞结构的第一翅片和第二翅片折流快速有效地通风散热，提高电池模组的电气使用性能和寿命，满足电池模组固定储能柜应用需求。

Description

一种电池模组固定储能柜
技术领域
本发明涉及一种电池模组固定储能柜,属于储能柜技术领域。
背景技术
储能柜作为电池储能系统中的重要组成部分，广泛应用在新能源、智能电网、节能技术等领域从发电到用电的各个环节，电池模组经锂离子电芯经串并联方式组合，加装单体电池监控与管理装置后形成的电芯与pack的中间产品。现有技术中的电池模组固定储能柜密集安装电池模组时，充放电运行时主要依赖电池模组的自身和柜体型材散热，效率较低导致对电芯温度的控制较差，机房冷却设备的负载较大且难以快速吸热，导致热失控传播、载流性能降低从而影响电池模组的电气使用性能和寿命，从而难以满足电池模组固定储能柜应用需求。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种电池模组固定储能柜,仅通过搭接设置快速组成结构和支撑稳定的风道支撑结构、密集支撑安装各电池模组，并通过风道支撑中波浪状瓦楞结构的第一翅片和第二翅片折流快速有效地通风散热，提高电池模组的电气使用性能和寿命，满足电池模组固定储能柜应用需求。
本发明是通过如下的技术方案予以实现的：
一种电池模组固定储能柜,包括柜体和设置在柜体中的若干电池模组，其中，所述柜体包括固定相连的第一柜框和至少一个第二柜框，所述第一柜框和第二柜框至少两角处设有与第一柜框、第二柜框铆接的直角包边，所述第一柜框和第二柜框两侧均设有对称设置、且截面呈U形的隔板，第一柜框和第二柜框的隔板上设有若干对应设置的通风口，第一柜框的隔板一侧连接有风机，所述第一柜框的隔板与风机之间设有两端分别呈矩形和圆形的吸风斗；
所述第一柜框、第二柜框内均设有与若干通风孔对应设置的若干风道支撑所述电池模组位于相连风道支撑与第一柜框或第二柜框之间，所述风道支撑包括对称设置且结构一致的上盖板、下盖板、位于上盖板和下盖板之间的两个侧挡板，所述隔板上设有位于侧挡板外侧、且位于上盖板和下盖板之间的第一限位板；
所述上盖板和下盖板结构一致、均包括若干间隔设置的第一支撑片和与支撑片外壁垂直相连的若干间隔第二支撑片，所述第一支撑片两端设有顶表面或底表面与若干第二支撑片平齐、且位于侧挡板外壁的L形板；
两个侧挡板之间设有位于上盖板和下盖板之间的若干间隔设置、且呈连续正U形、倒U形波浪状瓦楞结构的第一翅片和第二翅片，第一翅片和第二翅片的正U形、倒U形相互错位设置；
所述侧挡板截面呈C形结构、且内壁上设有位于若干第一翅片和第二翅片外部的第二限位板，所述第一翅片的正U形壁上设有位于第二翅片正U形外侧壁一侧的第一凸板，所述第一翅片的倒U形壁上设有位于第二翅片正U形内侧壁一侧的第二凸板，所述第二翅片的正U形壁上设有位于第一翅片正U形外侧壁一侧的第三凸板，所述第二翅片的倒U形壁上设有位于第一翅片正U形内侧壁一侧的第四凸板。
本发明的有益效果为：
(1)第一翅片和第二翅片通过正U形壁或倒U形壁配合的第一凸板、第二凸板、第三凸板和第四凸板限位接插，与C形侧挡板的第二限位板限位配合，上盖板或下盖板通过L形板与侧挡板限位配合，仅通过搭接设置快速组成结构和支撑稳定的风道支撑结构，并与隔板的第一限位板限位、密集支撑安装各电池模组、紧凑结构。
(2)当电池模组在充放电过程中发热时，风机吸风或吹风实现由吸风斗向各隔板、经若干通风口向风道支撑内部的风量流通，呈连续正U形、倒U形波浪状瓦楞结构的第一翅片和第二翅片不仅结构稳定性、抗变形性和支撑性能高，且正U形、倒U形相互错位设置使风量形成不断分流、合流的折流流动，有效接触换热，隔板之间形成集风的缓冲通道，快速带走热量；
从而综上达到密集设置电池模组时每块电池模组的有效降温快速排热，控制电池模组电芯温度，减小储能柜机房冷却设备的负载，避免热失控传播、载流性能降低从而影响电池模组的电气使用性能和寿命，满足电池模组固定储能柜应用需求。
附图说明
图1为本发明立体图。
图2为本发明柜体立体图。
图3为本发明风道支撑仰视立体图。
图4为本发明风道支撑省却上盖板的俯视立体图。
图5为本发明风道支撑的侧视结构图。
图中标记：柜体1，电池模组2，第一柜框11和第二柜框12，直角包边3，隔板4，通风口5，风机6，吸风斗7，风道支撑8，上盖板81、下盖板82、侧挡板83，第一限位板9，第一支撑片821和第二支撑片822，L形板10，第一翅片13和第二翅片14，第二限位板15，第一凸板16，第二凸板17，第三凸板18，第四凸板19。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。
一种电池模组固定储能柜,包括柜体1和设置在柜体1中的若干电池模组2，其中，所述柜体1包括固定相连的第一柜框11和至少一个第二柜框12，所述第一柜框11和第二柜框12至少两角处设有与第一柜框11、第二柜框12铆接的直角包边3，所述第一柜框11和第二柜框12两侧均设有对称设置、且截面呈U形的隔板4，第一柜框11和第二柜框12的隔板4上设有若干对应设置的通风口5，第一柜框11的隔板4一侧连接有风机6，所述第一柜框11的隔板4与风机6之间设有两端分别呈矩形和圆形的吸风斗7；
所述第一柜框11、第二柜框12内均设有与若干通风孔对应设置的若干风道支撑8所述电池模组2位于相连风道支撑8与第一柜框11或第二柜框12之间，所述风道支撑8包括对称设置且结构一致的上盖板81、下盖板82、位于上盖板81和下盖板82之间的两个侧挡板83，所述隔板4上设有位于侧挡板83外侧、且位于上盖板81和下盖板82之间的第一限位板9；
所述上盖板81和下盖板82结构一致、均包括若干间隔设置的第一支撑片821和与支撑片外壁垂直相连的若干间隔第二支撑片822，所述第一支撑片821两端设有顶表面或底表面与若干第二支撑片822平齐、且位于侧挡板83外壁的L形板10；
两个侧挡板83之间设有位于上盖板81和下盖板82之间的若干间隔设置、且呈连续正U形、倒U形波浪状瓦楞结构的第一翅片13和第二翅片14，第一翅片13和第二翅片14的正U形、倒U形相互错位设置；
所述侧挡板83截面呈C形结构、且内壁上设有位于若干第一翅片13和第二翅片14外部的第二限位板15，所述第一翅片13的正U形壁上设有位于第二翅片14正U形外侧壁一侧的第一凸板16，所述第一翅片13的倒U形壁上设有位于第二翅片14正U形内侧壁一侧的第二凸板17，所述第二翅片14的正U形壁上设有位于第一翅片13正U形外侧壁一侧的第三凸板18，所述第二翅片14的倒U形壁上设有位于第一翅片13正U形内侧壁一侧的第四凸板19。
本发明的工作原理为：
装配时，将第一翅片13通过正U形壁上位于第二翅片14正U形外侧壁一侧的第一凸板16，倒U形壁上设有位于第二翅片14正U形内侧壁一侧的第二凸板17与第二翅片14限位接插，第二翅片14通过正U形壁上位于第一翅片13正U形外侧壁一侧的第三凸板18，倒U形壁上设有位于第一翅片13正U形内侧壁一侧的第四凸板19限位接插配合，组成抗变形和位移且折流的风道结构；
将间隔的若干第一翅片13和第二翅片14设置在两个截面呈C形结构的侧挡板83之间，将包括若干垂直第一支撑片821和第二支撑片822的上盖板81和下盖板82通过L形板10限位设置在两个侧挡板83的顶部和底部，仅通过搭接设置从而快速组成结构和支撑稳定的风道支撑8结构；
将风道支撑8对应设置在第一柜框11或第二柜框12内部并与隔板4上的通孔口对应设置，隔板4上的若干第一限位板9与对应风道支撑8的上盖板81和下盖板82间隙配合限位作用，保证风道支撑8安装稳定，将隔板4与第一柜框11或第二柜框12焊接固定，间隔设置安装各电池模组2，使电池模组2安装在相连风道支撑8之间支撑可靠，第一柜框11和至少第二柜框12通过直角包边3铆接固定组合呈柜体1，实现电池模组2在储能柜中的密集式安装；
当电池模组2在充放电过程中发热时，电池模组2的顶部或底部通过风道支撑8的上盖板81或下盖板82的若干第二支撑片822直接传热，若干第一支撑片821将第二支撑片822的热量传递至紧贴的若干第一翅片13和第二翅片14；
第一柜框11通过吸风斗7与风机6相连集风，风机6吸风或吹风实现由隔板4经若干通风口5向风道支撑8内部的风量流通，由于第一柜框11和第二柜框12两侧的隔板4对称设置、且截面呈U形，使第一柜框11与第二柜框12连接或相邻第二柜框12连接时，隔板4之间形成集风的缓冲通道，使若干通孔口的风量和热量均匀；
由于上盖板81、下盖板82包括若干第一支撑片821和第二支撑片822，两个侧挡板83之间、上盖板81和下盖板82之间的若干间隔设置、且呈连续正U形、倒U形波浪状瓦楞结构的第一翅片13和第二翅片14不仅结构稳定性、抗变形性和支撑性能高；
同时具有更大的散热面积，使冷风通过时通过第一翅片13和第二翅片14的正U形、倒U形相互错位设置形成不断分流、合流的折流流动，保证冷风与第一翅片13、第二翅片14、上盖板81、下盖板82、及第一支撑片821和第二支撑片822空隙上的电池模组2表面有效接触换热，快速带走热量，从最边侧的第二柜框12隔板4上的通风口5进入冷风或排出热风，从而达到密集设置电池模组2时每块电池模组2的有效降温快速排热，控制电池模组2电芯温度，减小储能柜机房冷却设备的负载，避免热失控传播、载流性能降低从而影响电池模组2的电气使用性能和寿命，满足电池模组2固定储能柜应用需求。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“若干”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种电池模组固定储能柜,包括柜体和设置在柜体中的若干电池模组，其特征在于，所述柜体包括固定相连的第一柜框和至少一个第二柜框，所述第一柜框和第二柜框两侧均设有对称设置、且截面呈U形的隔板，第一柜框和第二柜框的隔板上设有若干对应设置的通风口，第一柜框的隔板一侧连接有风机；
所述第一柜框、第二柜框内均设有与若干通风孔对应设置的若干风道支撑所述电池模组位于相连风道支撑与第一柜框或第二柜框之间，所述风道支撑包括对称设置且结构一致的上盖板、下盖板、位于上盖板和下盖板之间的两个侧挡板，两个侧挡板之间设有位于上盖板和下盖板之间的若干间隔设置、且呈连续正U形、倒U形波浪状瓦楞结构的第一翅片和第二翅片，第一翅片和第二翅片的正U形、倒U形相互错位设置。
2.根据权利要求1所述的一种电池模组固定储能柜,其特征在于，所述第一柜框和第二柜框至少两角处设有与第一柜框、第二柜框铆接的直角包边。
3.根据权利要求1所述的一种电池模组固定储能柜,其特征在于，所述第一柜框的隔板与风机之间设有两端分别呈矩形和圆形的吸风斗。
4.根据权利要求1所述的一种电池模组固定储能柜,其特征在于，所述隔板上设有位于侧挡板外侧、且位于上盖板和下盖板之间的第一限位板。
5.根据权利要求1所述的一种电池模组固定储能柜,其特征在于，所述上盖板和下盖板结构一致、均包括若干间隔设置的第一支撑片和与支撑片外壁垂直相连的若干间隔第二支撑片，所述第一支撑片两端设有顶表面或底表面与若干第二支撑片平齐、且位于侧挡板外壁的L形板。
6.根据权利要求1所述的一种电池模组固定储能柜,其特征在于，所述侧挡板截面呈C形结构、且内壁上设有位于若干第一翅片和第二翅片外部的第二限位板。
7.根据权利要求1～6任意一项所述的一种电池模组固定储能柜,其特征在于，所述第一翅片的正U形壁上设有位于第二翅片正U形外侧壁一侧的第一凸板，所述第一翅片的倒U形壁上设有位于第二翅片正U形内侧壁一侧的第二凸板。
8.根据权利要求7所述的一种电池模组固定储能柜,其特征在于，所述第二翅片的正U形壁上设有位于第一翅片正U形外侧壁一侧的第三凸板，所述第二翅片的倒U形壁上设有位于第一翅片正U形内侧壁一侧的第四凸板。
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