CN115117532B - 一种储能集装箱的箱体结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种储能集装箱的箱体结构。包括集装箱，在集装箱的内部设有带有通道门的通道隔板，在一侧形成设备仓且设有设备仓门、另一侧形成电池仓且设有电池仓门；在设备仓内设有设备机柜；在电池仓的中部设有前后两个控温机柜，在控温机柜的两侧各设置有多个可横向移动位置的移动底座且在各移动底座上安装有电池架，在每侧的各电池架的上方设有送冷管道，在每侧的各移动底座的下方设有回风管道，控温机柜包括柜体，在柜体的中部设有柜隔板，在柜体的顶部设有与送冷管道连接的出风口、背部上方设有进风口、背部下方设有排风口，回风管道与控温机柜的底口连接。本发明的箱体结构其设计合理，能够有效控制内部热环境，具有隔离异常电池模组功能。

Description

一种储能集装箱的箱体结构
技术领域
本发明属于储能设备技术领域，尤其涉及一种储能集装箱的箱体结构。
背景技术
随着新能源技术的发展，储能集装箱作为一类储能设备得到了越来越广泛的应用。储能集装箱基于集装箱设施构建，是一种高度集成的储能设备，具备集成度高、占地面积小、便于布置以及转移位置等诸多特点。储能集装箱内设置有电池模组以及电源管理系统（BMS）、能量管理系统（EMS）以及储能变流器（PCS）等。为了提升储能集装箱的储能能力，在箱内空间应尽可能多地设置电池模组，然而电池模组和储能变流器等装置在运行时产生大量的热量，导致模组温度升高，进而导致电池模组和储能变流器等装置处于不利的工作环境中，因此对储能集装箱的内部热环境控制是重要的开发设计内容之一。另一方面，储能集装箱内设置的大量电池由于生产制造、模组构建以及充放电运行温度环境等因素，会有个别电池模组或者多个电池模组进入不稳定的工况中，严重时会出现模组失效、电池爆燃等事故。
现有的储能集装箱设备通常配置工业空调为内部环境进行降温，然而由于冷却通道设计不合理等原因（通常位于集装箱的顶部），通常导致位于底部和边角位置的电池模组无法得到有效的降温作用，导致仍然有部分电池模组运行在高温工况条件下。另一方面，当电池模组发生异常例如有失效、爆燃等趋势时（通过监测电池模组的电阻、电压以及温度变化情况可以获知该趋势），现有的储能集装箱并不具备隔离功能，严重时导致电池模组事故向两侧其它模组蔓延。因此，需要对储能集装箱的结构进行优化设计，以解决前述技术问题。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构设计合理、有效控制内部热环境、具有隔离异常电池模组功能的储能集装箱的箱体结构。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种储能集装箱的箱体结构包括集装箱，在集装箱的内部设有带有通道门的通道隔板，在通道隔板的一侧形成设备仓且设有设备仓门、另一侧形成电池仓且设有电池仓门；在设备仓内设有多个设备机柜；在电池仓的中部设有前后两个控温机柜，在控温机柜的两侧各设置有多个可横向移动位置的移动底座且在各移动底座上安装有电池架，在每侧的各电池架的上方设有送冷管道，在每侧的各移动底座的下方设有回风管道，控温机柜包括柜体，在柜体的中部设有柜隔板，在柜体的顶部设有与送冷管道连接的出风口、背部上方设有进风口、背部下方设有排风口，回风管道与控温机柜的底口连接。
优选地：在集装箱的底壁上铺设安装有多个支撑梁，在各支撑梁的上方安装固定有前后两组轨道，在各轨道的一端安装有第一端部横梁、另一端安装有第二端部横梁；各移动底座安装在本侧的轨道上且沿着所在的轨道平移移动。
优选地：移动底座包括底盘，在底盘的四角位置下方通过轮支座安装有作为滚轮的齿轮，在其中一个轮支座的背部安装有驱动齿轮转动的驱动电机，在轨道的轨道槽内安装有齿条，齿轮沿着下方的齿条滚动移动。
优选地：在位于中部的两个轨道的侧部、沿长度方向各设有多个走线孔，延伸至各电池架的线束经走线孔穿行至中部两个轨道之间的走线通道内并且向设备仓延伸；在中部两个轨道的顶部之间沿长度方向安装有多个覆盖走线通道并且可拆卸的地线盖板。
优选地：前部的两个轨道以及后部的两个轨道各自在中部断开并且在断端之间安装有机柜平台；机柜平台包括扁平长方体形状的平台箱体，在其顶壁上设有通风孔，回风管道为扁平管道，位于本侧两个轨道之间，在回风管道的顶壁上设有通风孔，回风管道的端部与机柜平台的平台箱体贯通连接。
优选地：在集装箱的侧壁中部设有机柜窗口并且控温机柜安装在本侧的机柜窗口内侧，控温机柜的进风口和排风口从机柜窗口露出并且在进风口上安装有进风过滤网、在排风口上安装有端口朝下的排风管道；在控温机柜的隔板的上部空间内设有空调安装板，在空调安装板的上方设有增压风机安装板。
优选地：电池架包括底部框架、顶部框架以及位于两者四角位置之间的四个立柱，底部框架与移动底座的底盘固定连接，在底部框架与顶部框架两者的中部之间安装有中部框架，在中部框架与左侧的一组立柱之间以及中部框架与右侧的一组立柱之间各安装有多个电池模组托架，在每个电池模组托架的底部均安装有散热组件。
优选地：电池模组托架包括托架本体，托架本体包括U形形状的底板以及安装在底板外侧的、同为U形形状的围挡板，围挡板与电池架的立柱和中部框架焊接固定，在底板的底部两侧安装有具有U形截面的安装槽；散热组件包括扁平的带有多个管孔的吸热板，在吸热板的各管孔内插接安装有热管，在各热管的后端安装有散热片，吸热板的两侧分别位于两个安装槽内。
优选地：送冷管道包括管道本体，在管道本体的中部下方设有转接锥管道，转接锥管道的下端口与控温机柜的出风口对接连接，在管道本体的底部沿长度方向设有多个冷风出口，在各冷风出口的下方安装有具有U形截面的、将冷风向各电池架的中后部引导的导风板。
优选地：在位于设备仓内的各轨道上铺设安装有面板，设备机柜包括相对设置的第一设备机柜和第二设备机柜，两个设备机柜的底部均与面板固定连接；在集装箱的侧壁上方还设有与设备仓贯通的通风窗口，在通风窗口的内侧安装有通风风扇、外侧安装有通风阀。
本发明的优点和积极效果是：
本发明提供了一种结构设计合理的储能集装箱的箱体结构，与现有的储能集装箱设备相比，本发明中的箱体结构作为电池模组以及电源管理系统（BMS）、能量管理系统（EMS）和储能变流器（PCS）等设备的装载主体，通过优化箱体结构，提升了构建完成的储能集装箱设备对内部温度环境的控制能力，并且具备隔离异常电池模组的功能，能够在集装箱内建立和保持适合电池模组运行的温度环境，同时在电池模组发生异常问题时及时快速地进行隔离，避免异常问题向周围电池模组扩散，提升储能设备运行的安全性。
通过在电池仓的中部安装前后两个控温机柜并且在每侧的各电池架上方安装送冷管道、在各移动底座的下方安装回风管道并且送冷管道与回风管道均与控温机柜连接，令工业空调能够向控温机柜内进行安装，并且实现通过送冷管道向下方的各电池架输送冷风、通过回风管道从上方的各电池架吸收热气流，促进冷却气流在电池仓内全方位流通的同时对热气流进行外排处理，因而与现有的冷却控温方式相比，本箱体结构具备更强的内部控温能力，为电池模组的运行提供更合适的相对低温环境，提升电池模组运行的稳定性。
通过令各移动底座载动电池架作横移移动，在检测到电池模组发生异常时（如电阻、电压和温度等短时间内发生异动的情况），能够令其它电池架相对远离异常电池架（即两侧的电池架与异常电池架之间主动分开一定距离），实现了对异常电池架的隔离，有效避免出现异常的电池模组的异常问题向外侧扩散（如电池模组的电芯发生爆喷、燃烧等问题时，避免外侧电池架上的电池模组被波及），降低异常运行情况下的设备损失并且为问题的排查和处理争取时间。
附图说明
图1是本发明的外部结构示意图，前部视角；
图2是本发明的外部结构示意图，后部视角；
图3是本发明的内部结构示意图；
图4是本发明的内部结构示意图，去掉一侧的各电池架以及送冷管道、柜机；
图5是本发明的内部结构示意图，去掉两侧的各电池架以及送冷管道、柜机；
图6是图3中电池架的结构示意图；
图7是图6中电池托架的结构示意图；
图8是本发明中电池托架与散热组件的结构示意图，仰视图；
图9是图3中控温机柜的结构示意图，前部视角；
图10是图3中控温机柜的结构示意图，下部视角；
图11是图3中送冷管道的结构示意图，下部视角；
图12是图4中移动底座与轨道、回风管道的结构示意图。
图中：
1、集装箱；2、进风过滤网；3、排风管道；3-1、网板；4、状态显示屏；5、状态指示灯；6、设备仓门；7、通风阀；8、电池仓门；9、电池架；9-1、底部框架；9-2、顶部框架；9-3、立柱；9-4、中部框架；9-5、电池模组托架；9-5-1、托架本体；9-5-2、安装槽；9-6、散热组件；9-6-1、热管；9-6-2、散热片；9-6-3、吸热板；10、控温机柜；10-1、柜体；10-2、柜隔板；10-3、空调安装板；10-4、增压风机安装板；10-5、出风口；10-6、进风口；10-7、排风口；10-8、底部横梁；11、地线盖板；12、送冷管道；12-1、管道本体；12-2、转接锥管道；12-3、冷风出口；12-4、导风板；13、通道隔板；14、通道门；15、第一设备机柜；16、通风风扇；17、传感器架；18、照明灯；19、第二设备机柜；20、控制箱；21、支撑梁；22、轨道；23、走线孔；24、第一端部横梁；25、移动底座；25-1、底盘；25-2、齿轮；25-3、齿条；25-4、轮支座；25-5、驱动电机；26、回风管道；27、机柜平台；28、面板；29、第二端部横梁；30、安全隔板。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹举以下实施例详细说明。
请参见图1、图2和图3，本发明的储能集装箱的箱体结构包括集装箱1，在集装箱1的内部设有带有通道门14的通道隔板13，在通道隔板13的一侧形成设备仓且设有设备仓门6、另一侧形成电池仓且设有电池仓门8，其中设备仓的长度显著小于电池仓的长度。
集装箱1基于现有的集装箱设施进行改造，如图中所示，电池仓门8保留现有集装箱的箱门结构形式，在本储能集装箱完成构建之后，电池仓门8作为非常用门存在，人员需要进入电池仓时，需要开启设备仓门6和通道门14。在原集装箱设施的端部壁板上开设门口并且在该门口上安装设备仓门6，设备仓门6具备门锁，令具有权限的人员才能开启。在通道隔板13上开设门口并且在该门口上安装通道门4，通道隔板13用于将设备仓与电池仓进行隔离使用，这样电池仓内产生的热气流被限定在仓内而不会进入设备仓，而设备仓内的电气设备产生的热气流显著少于电池仓内密集的电池模组产生的热气流，因此通过设置通道隔板13对两个仓室进行隔离，降低了设备仓内进行控温的负担。
在设备仓内设有多个设备机柜，在电池仓内设有电池组件以及控温组件。其中，设备机柜用于装载储能集装箱设备的电源管理系统（BMS）、能量管理系统（EMS）和储能变流器（PCS）等设施，电池组件用于装载电池模组使用，控温组件用于对电池仓内的温度环境进行控制。
请参见图3和图4，可以看出：
在电池仓的中部设有前后两个控温机柜10，在控温机柜10的两侧各设置有多个可横向移动位置的移动底座25且在各移动底座25上安装有电池架9。其中，控温机柜10用于安装工业空调使用并且作为构建的冷却通道的连接节点，电池架9用于装载标准化的电池模组使用，移动底座25载动上方的电池架9及架上的电池模组进行横移移动，这样当储能集装箱设备的控制系统检测到某个或者某些电池模组运行异常而潜在产生危险工况时（例如电芯过热爆喷、燃烧等情况），移动底座25能够载动电池架9及电池模组产生移位，令两侧的电池架9与异常电池架9之间分开一定距离，实现对异常的隔离，提升储能设备运行的安全性，为问题的排查和处理争取时间。
在每侧的各电池架9的上方设有送冷管道12，在每侧的各移动底座25的下方设有回风管道26。工业空调产生的冷气流经由送冷管道12输送，送冷管道12将冷气流向下输送给各电池架9产生冷却降温作用，回风管道26从上方抽取热气流。由此可知，本发明中的箱体结构在电池仓的内部通过送冷管道12将冷气流输送至仓内各位置实现全方位的冷却降温，提升了主动冷却降温的效果，同时通过回风管道26将高温气流抽取并排出，显著提升了对电池仓的控温能力。另一方面，上方向下喷吹的冷气流与下方被向下吸入的热气流两者令电池架9处于上下贯穿的下行气流环境中，电池模组运行时产生的热量被持续地带走，避免由于热气流聚集而导致的局部显著升温问题。
请参见图9和图10，可以看出：
控温机柜10包括柜体10-1，在柜体10-1的中部设有柜隔板10-2，柜隔板10-2将柜体10-1的内腔分为上下两个独立的腔室，在柜体10-1的正面安装有带有锁具的箱门（图中未示出）。在柜体10-1的顶部设有与送冷管道12连接的出风口10-5、背部上方设有进风口10-6、背部下方设有排风口10-7，进风口10-6与柜体10-1的上部空间贯通，排风口10-7与柜体10-1的下部空间贯通，回风管道26与控温机柜10的底口连接。这样，位于控温机柜10内的工业空调从进风口10-6吸取外部空气，经冷却和净化后经由出风口10-5向送冷管道12输送冷气，回风管道26内吸入的热气流进入控温机柜10的下部空间，之后向设备外部排出。
本实施例中，在控温机柜10的隔板10-2的上部空间内设有空调安装板10-3，在空调安装板10-3的上方设有增压风机安装板10-4。构建储能集装箱设备时，将工业空调置入控温柜机10内、隔板10-2上方的空间内，将工业空调的壳体与空调安装板10-3采用螺栓固定连接，令工业空调的出风口与设置在空调安装板10-3中部的窗口对接连接，则工业空调产生的冷气流进入上方的空间内，将增压风机安装在增压风机安装板10-4上，用于对冷气流提供增压动力，令冷气流能够沿着送冷管道12到达远端位置。
如图1和图2中所示，在集装箱1的侧壁中部设有机柜窗口并且控温机柜10安装在本侧的机柜窗口内侧，因而控温机柜10的进风口10-6和排风口10-7从机柜窗口露出。在进风口10-6上安装有进风过滤网2、在排风口10-7上安装有端口朝下的排风管道3。设置进风过滤网2的作用是对进入机柜内的外部空气进行过滤，将空气中的杂质截留在外部，令排风管道3的端口朝下的作用是令排出的热气流朝向下方喷射，避免与上方进入的空气气流混合。为了避免进入异物，在排风管道3的底口上安装有网板3-1，热气流通过网板3-1向外排出。
在排风管道3内安装排风风机（例如轴流风机），为热气流的排出提供动力，在排风风机的作用下，控温机柜10的下部空间以及回风管道26内形成负压环境，则电池仓内底部的热气流在负压作用下进入回风管道26内。一般情况下，应该令电池仓内维持一定的正压状态，这可以通过调节设定增压风机和排风风机两者的送风量来实现。
请参见图11，可以看出：
送冷管道12包括管道本体12-1，管道本体12-1安装固定在集装箱1的顶壁上。在管道本体12-1的中部下方设有转接锥管道12-2，转接锥管道12-2的下端口与控温机柜10的出风口10-5对接连接，在管道本体12-1的底部沿长度方向设有多个冷风出口12-3，在各冷风出口12-3的下方安装有具有U形截面的、将冷风向各电池架9的中后部引导的导风板12-4。导风板12-4减少了冷气流向前方的扩散，令冷气流以更集中的方式向电池架9的中后部以朝向下方的方式喷吹，保证散热降温的效果。
请参见图6、图7和图8，可以看出：
电池架9包括底部框架9-1、顶部框架9-2以及位于两者四角位置之间的四个立柱9-3，在底部框架9-1与顶部框架9-2两者的中部之间安装有中部框架9-4，在中部框架9-4的左右两侧形成电池模组的装载空间，在中部框架9-4与左侧的一组立柱9-3之间以及中部框架9-4与右侧的一组立柱9-3之间各安装有多个电池模组托架9-5，在每个电池模组托架9-5的底部均安装有散热组件9-6。在每个电池模组托架9-5安装设置一个标准化的电池模组，每个电池模组托架9-5底部的散热组件9-6用于对上方的电池模组提供辅助散热功能，提升对电池模组的散热降温效果。
如图中所示，电池模组托架9-5包括托架本体9-5-1，托架本体9-5-1包括U形形状的底板以及安装在底板外侧的、同为U形形状的围挡板，围挡板与底板之间焊接固定，围挡板与电池架9的立柱9-3和中部框架9-4焊接固定，整体为矩形形状的标准电池模组滑入装载到电池模组托架9-5内。可以在电池模组托架9-5上设置锁扣结构，在电池模组的外壳上也设置锁止件或者锁扣，通过两者锁扣或锁止件之间的配合实现对电池模组的锁定，避免脱落。
在电池模组托架9-5的底板的底部两侧安装有具有U形截面的安装槽9-5-2，安装槽9-5-2与底板之间焊接连接。散热组件9-6包括扁平的带有多个管孔的吸热板9-6-3，在吸热板9-6-3的各管孔内插接安装有热管9-6-2，在各热管9-6-2的后端安装有散热片9-6-1，吸热板9-6-3的两侧分别位于两个安装槽9-5-2内。如图中所示，散热片9-6-1的后部略超出电池模组托架9-5的后部，也就是散热片9-6-1具有外露部，这样散热片9-6-1能够更充分地与下行的冷气流接触换热。当电池模组置入电池模组托架9-5内时，吸热板9-6-3与电池模组的外壳底部接触或者存在狭小的空隙，吸热板9-6-3吸收电池模组产生的热量，热管9-6-2将热量向后方转移，最终热量通过散热片9-6-1散失到冷气流中。
在集装箱1的底壁上铺设安装有多个支撑梁21，在各支撑梁21的上方安装固定有前后两组轨道22，在各轨道22的一端安装有第一端部横梁24、另一端安装有第二端部横梁29，第一端部横梁24和第二端部横梁29两者将各轨道22的两端封闭。各移动底座25安装在本侧的轨道22上且沿着所在的轨道22平移移动。
请参见图5和图12，可以看出：
每组轨道22均包括相对设置的两个C型钢，也就是两个C型钢的开口朝向内侧。
移动底座25包括底盘25-1，在底盘25-1的四角位置下方通过轮支座25-4安装有作为滚轮的齿轮25-2，在其中一个轮支座25-4的背部安装有驱动齿轮25-2转动的驱动电机25-5，在轨道22的轨道槽内安装有齿条25-3，齿轮25-2沿着下方的齿条25-3滚动移动。这样，在驱动电机25-5的驱动作用下，齿轮25-2沿着齿条25-3滚动移动，相应地底盘25-1沿着轨道22作平移移动，通过控制驱动电机25-5作正转或者反转，实现对移动底座25的内移或者外移控制。
电池架9的尺寸与移动底座25的尺寸相适配，电池架9的底部框架9-1与移动底座25的底盘25-1固定连接。
在位于中部的两个轨道22的侧部、沿长度方向各设有多个走线孔23，走线孔23通过切割去除轨道22的C型钢上特定位置的板材得到，延伸至各电池架9的线束经走线孔23穿行至中部两个轨道22之间的走线通道内并且向设备仓延伸。本实施例中，在中部两个轨道22的顶部之间沿长度方向安装有多个覆盖走线通道并且可拆卸的地线盖板11。因此，本发明中的箱体结构实现了隐藏式走线，设备内的主要线束在地线盖板11以下的走线通道内延伸和收纳，这样能够令设备内的走线更简洁。如图中所示，地线盖板11包括盖板本体以及设置在盖板本体上的提手，操作地线盖板11打开时只需通过提手将其提起并放置在一侧，令下方的走线通道开启，即可对内部的线束进行作业。
考虑到在操作地线盖板11以及进行其它操作的过程中，可能对两侧电池架9上最底层的电池模组产生碰撞，本实施例中，可以在每个电池架9的正面的底部、最底层的电池模组的前方安装可拆卸的安全隔板30，安全隔板30为孔板，保证通风透气的能力，采用快拆件例如快拆螺钉向电池架9上进行安装。
前部的两个轨道22以及后部的两个轨道22各自在中部断开并且在断端之间安装有机柜平台27，控温机柜10安装设置在机柜平台27上。如图4和图5中所示，机柜平台27包括扁平长方体形状的平台箱体，在其顶壁上设有通风孔，平台箱体的底部与下方的支撑梁21焊接连接，平台箱体的侧部与轨道22的断端焊接连接。
回风管道26为扁平管道，位于本侧两个轨道22之间，在回风管道26的顶壁上设有通风孔，回风管道26的端部与机柜平台27的平台箱体贯通连接。如图12中所示，由于回风管道26为扁平管道，因此其本身并不过多占用移动底座25下方的空间，也不会对移动底座25的移动造成影响。控温机柜10安装固定在机柜平台27上，如图10中所示，在控温机柜10的柜体10-1的底部敞口上设有多个底部横梁10-8，当控温机柜10设置在机柜平台27上时，采用螺栓将底部横梁10-8与机柜平台27的平台箱体固定连接，在控温机柜10的底口上设置密封圈，这样密封圈被压持固定在控温机柜10的底口与平台箱体的顶壁之间，机柜平台27顶部的通风孔全部落入控温机柜10的底口内。
本实施例中如图4和图5中所示，在位于设备仓内的各轨道22上铺设安装有面板28，面板28构成了供人员活动的地面，同理位于电池仓中部的各地线盖板11也起到了面板的作用，在前后两排电池架9之间形成供人员行走的通道。
设备机柜包括相对设置的第一设备机柜15和第二设备机柜19，两个设备机柜的底部均与面板28固定连接，本储能集装箱设备的电气设施选择性地装载在第一设备机柜15和第二设备机柜19内。在集装箱1的侧壁上方还设有与设备仓贯通的通风窗口，在通风窗口的内侧安装有通风风扇16、外侧安装有通风阀7，通风阀7用于控制通风窗口的开启和关闭，通风风扇16用于向外排放热气流以实现对设备仓的降温。
在集装箱1上安装有状态显示屏4和状态指示灯5，本实施例中，状态显示屏4和状态指示灯5安装在设备仓门6的上方，状态显示屏4可以为LED屏或者数码屏，用于显示本储能设备的一些文本格式的工况信息，状态指示灯5可以通过不同颜色的灯光指示内部的工况，例如绿色灯光代表设备正常，黄色灯光代表设备处于维护作业中，红色灯光代表设备运行故障等。
本实施例中，在集装箱1的顶壁上安装多个传感器架17和照明灯18，其中传感器架17用于安装传感器如温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、摄像头等，照明灯18用于提供内部照明。在集装箱1的设备仓的侧壁上可以安装控制箱20，构建储能设备时将现场控制器置入控制箱20内，例如将传感器架17上的各传感器、各照明灯18、状态显示屏4、状态指示灯5、工业空调、增压风机及排风风机等均与控制箱20内的控制器连接。
构建方式：
对现有的集装箱1进行改造，保留其原有的集装箱门作为电池仓门8，在另一端开设门口并安装设备仓门6。
在集装箱1的内部焊接安装多个支撑梁21，在各支撑梁21的上方焊接安装前后两组轨道22，在各轨道22的两端分别焊接安装第一端部横梁24和第二端部横梁29，对端部进行封闭；焊接安装带有通道门14的通道隔板13；在前后两侧的中部焊接安装机柜平台27，在轨道22之间安装回风管道26并且将回风管道26的端部与机柜平台27侧部的进气口对接连接；在机柜平台27上安装控温机柜10，控温机柜10的进风口10-6和排风口10-7从集装箱1侧部的机柜窗口露出并且在进风口10-6上安装进风过滤网2，在排风口10-7上安装排风管道3；在集装箱1的顶壁上安装前后两个送冷管道12并且将送冷管道12的转接锥管道12-2与控温机柜10的出风口10-5对接连接。
在前后两组轨道22上安装移动底座25，在各移动底座25上安装电池架9；在中部的两个轨道22上设置地线盖板11；在设备仓内铺设安装面板28并安装第一设备机柜15和第二设备机柜19；之后在集装箱1上安装附属组件如传感器架17、照明灯18、控制箱20等，不赘述。
采用本发明中储能集装箱的箱体结构构件储能集装箱设备时，将储能设备的电源管理系统（BMS）、能量管理系统（EMS）和储能变流器（PCS）等电气设施选择性地装载到第一设备机柜15或第二设备机柜19内，将现场控制器安装进入控制箱20内，在各电池架9上装载电池模组，在控温机柜10内安装工业空调、增压风机以及排风风机；每个电池架9配置一个专属线束，专属线束具有多个分支并且每个分支连接至本电池架9上的一个电池模组，专属线束从轨道22上的走线孔穿入走线通道，之后沿着走线通道向设备仓延伸并最终与设备仓内、装载在设备机柜内的具体设备连接；值得注意的是，专属线束位于电池架9下方、轨道22之间的部分应预留足够的长度，避免在移动底座25带动电池架9作横移移动时产生过量的牵拉作用；将储能设备的附属部件与控制箱20内的控制器通过线束进行连接，不赘述，顶部的线束采用线盒安装固定在集装箱1的顶壁上，底部的线束也可以采用内走线的方式在走线通道内向设备仓延伸。
运行过程：
工业空调从外部环境抽取空气，形成洁净的冷空气后在增压风机的作用下进入送冷管道12，送冷管道12内的冷气流从底部的冷风出口12-3向下排出，喷吹到下方电池架9的中后部，电池架9上的散热组件9-6通过散热片9-6-1将热量散发出去；在排风风机的作用下，电池仓底部的热气流被下方的回风管道26抽取，进入机柜平台27的平台箱体内，之后上行进入控温机柜10的下部空间，之后经由排风管道3排出。
当设备仓内的温度传感器检测到仓内的温度达到设定值时，通风阀7和通风风扇16开启，将内部的热气流排出，直至内部温度下降至设定值以下。
储能设备的电源管理系统（BMS）对各电池架9上的电池模组进行持续监测，各电池模组也对自身的多个电芯进行持续监测，当发现运行异常的情况时，例如某个/某些电池模组的电阻、电压以及温度值发生剧烈变化，或者某个电池模组的某个/某些电芯的电阻、电压以及温度值发生剧烈变化，均潜在导致运行异常事故（例如电芯的爆喷、燃烧等）的发生，此时系统判断设备处于异常工况，则指令各移动底盘25载动各电池架9进行移位，移位的规则是令正常电池架9离开异常电池架9；如图3中所示，控温机柜10左侧和右侧的移动底盘25及电池架9各设置有四组，当其中一组例如是左侧第二个电池架9上的某个电池模组发生异常，则系统向其右侧的两个移动底座25发送指令，令这两个移动底座25及其电池架9充分向右移动直至与中部的控温机柜10抵靠，之后第二个电池架9向右移动半个工位（也就是电池架9的半个宽度距离）就与左侧第一个电池架9分开，此时异常的第二个电池架9与两侧的正常电池架9之间均保留半个工位的距离，此时若电池模组的电芯发生爆喷、燃烧等事故，两侧电池架9上的电池模组也不会受到影响，即避免正常的电池模组受到波及。

Claims (8)

1.一种储能集装箱的箱体结构，其特征是：包括集装箱（1），在集装箱（1）的内部设有带有通道门（14）的通道隔板（13），在通道隔板（13）的一侧形成设备仓且设有设备仓门（6）、另一侧形成电池仓且设有电池仓门（8）；在设备仓内设有多个设备机柜；在电池仓的中部设有前后两个控温机柜（10），在控温机柜（10）的两侧各设置有多个可横向移动位置的移动底座（25）且在各移动底座（25）上安装有电池架（9），在每侧的各电池架（9）的上方设有送冷管道（12），在每侧的各移动底座（25）的下方设有回风管道（26），控温机柜（10）包括柜体（10-1），在柜体（10-1）的中部设有柜隔板（10-2），在柜体（10-1）的顶部设有与送冷管道（12）连接的出风口（10-5）、背部上方设有进风口（10-6）、背部下方设有排风口（10-7），回风管道（26）与控温机柜（10）的底口连接；
在集装箱（1）的底壁上铺设安装有多个支撑梁（21），在各支撑梁（21）的上方安装固定有前后两组轨道（22），在各轨道（22）的一端安装有第一端部横梁（24）、另一端安装有第二端部横梁（29）；各移动底座（25）安装在本侧的轨道（22）上且沿着所在的轨道（22）平移移动；
移动底座（25）包括底盘（25-1），在底盘（25-1）的四角位置下方通过轮支座（25-4）安装有作为滚轮的齿轮（25-2），在其中一个轮支座（25-4）的背部安装有驱动齿轮（25-2）转动的驱动电机（25-5），在轨道（22）的轨道槽内安装有齿条（25-3），齿轮（25-2）沿着下方的齿条（25-3）滚动移动。
2.如权利要求1所述的储能集装箱的箱体结构，其特征是：在位于中部的两个轨道（22）的侧部、沿长度方向各设有多个走线孔（23），延伸至各电池架（9）的线束经走线孔（23）穿行至中部两个轨道（22）之间的走线通道内并且向设备仓延伸；在中部两个轨道（22）的顶部之间沿长度方向安装有多个覆盖走线通道并且可拆卸的地线盖板（11）。
3.如权利要求2所述的储能集装箱的箱体结构，其特征是：前部的两个轨道（22）以及后部的两个轨道（22）各自在中部断开并且在断端之间安装有机柜平台（27）；机柜平台（27）包括扁平长方体形状的平台箱体，在其顶壁上设有通风孔，回风管道（26）为扁平管道，位于本侧两个轨道（22）之间，在回风管道（26）的顶壁上设有通风孔，回风管道（26）的端部与机柜平台（27）的平台箱体贯通连接。
4.如权利要求3所述的储能集装箱的箱体结构，其特征是：在集装箱（1）的侧壁中部设有机柜窗口并且控温机柜（10）安装在本侧的机柜窗口内侧，控温机柜（10）的进风口（10-6）和排风口（10-7）从机柜窗口露出并且在进风口（10-6）上安装有进风过滤网（2）、在排风口（10-7）上安装有端口朝下的排风管道（3）；在控温机柜（10）的隔板（10-2）的上部空间内设有空调安装板（10-3），在空调安装板（10-3）的上方设有增压风机安装板（10-4）。
5.如权利要求4所述的储能集装箱的箱体结构，其特征是：电池架（9）包括底部框架（9-1）、顶部框架（9-2）以及位于两者四角位置之间的四个立柱（9-3），底部框架（9-1）与移动底座（25）的底盘（25-1）固定连接，在底部框架（9-1）与顶部框架（9-2）两者的中部之间安装有中部框架（9-4），在中部框架（9-4）与左侧的一组立柱（9-3）之间以及中部框架（9-4）与右侧的一组立柱（9-3）之间各安装有多个电池模组托架（9-5），在每个电池模组托架（9-5）的底部均安装有散热组件（9-6）。
6.如权利要求5所述的储能集装箱的箱体结构，其特征是：电池模组托架（9-5）包括托架本体（9-5-1），托架本体（9-5-1）包括U形形状的底板以及安装在底板外侧的、同为U形形状的围挡板，围挡板与电池架（9）的立柱（9-3）和中部框架（9-4）焊接固定，在底板的底部两侧安装有具有U形截面的安装槽（9-5-2）；散热组件（9-6）包括扁平的带有多个管孔的吸热板（9-6-3），在吸热板（9-6-3）的各管孔内插接安装有热管（9-6-2），在各热管（9-6-2）的后端安装有散热片（9-6-1），吸热板（9-6-3）的两侧分别位于两个安装槽（9-5-2）内。
7.如权利要求6所述的储能集装箱的箱体结构，其特征是：送冷管道（12）包括管道本体（12-1），在管道本体（12-1）的中部下方设有转接锥管道（12-2），转接锥管道（12-2）的下端口与控温机柜（10）的出风口（10-5）对接连接，在管道本体（12-1）的底部沿长度方向设有多个冷风出口（12-3），在各冷风出口（12-3）的下方安装有具有U形截面的、将冷风向各电池架（9）的中后部引导的导风板（12-4）。
8.如权利要求7所述的储能集装箱的箱体结构，其特征是：在位于设备仓内的各轨道（22）上铺设安装有面板（28），设备机柜包括相对设置的第一设备机柜（15）和第二设备机柜（19），两个设备机柜的底部均与面板（28）固定连接；在集装箱（1）的侧壁上方还设有与设备仓贯通的通风窗口，在通风窗口的内侧安装有通风风扇（16）、外侧安装有通风阀（7）。
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