CN115549153A - 储能电源以及储能设备 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了储能电源以及储能设备，其中储能电源包括壳体，壳体包括至少两个收容部，至少两个收容部中包括至少一个第一收容部和至少一个第二收容部，第一收容部适于可分离地收纳第一电池单元，第二收容部适于可分离地收纳第二电池单元，第一电池单元与第二电池单元不相同，各收容部内设置充电部以向第一电池单元或第二电池单元供电，第一电池单元以及第二电池单元适于与储能电源分离地供电于相同或不同的第一用电设备。本申请的储能电源可对适配于不同第一用电设备的不同电池单元充电，充电完成后，各电池单元能够从储能电源上取下安装在相应的第一用电设备上，从而使不同的第一用电设备能够在远离储能电源的位置分别使用。

Description

储能电源以及储能设备
技术领域
本申请涉及储能领域，尤其涉及储能设备以及储能电源。
背景技术
储能电源是一种适用于户外的电源设备。随着户外活动类型的增多，各类用电设备的供电成为户外活动亟需解决的问题，因此，便携式的储能电源成为越来越多人的选择。储能电源一般通过大容量电池进行储电，其容量高达几万甚至几十万毫安，可以输出直流电和交流电，能够给各类常用的电子产品、照明设备等供电。
在储能电源的使用场景中，要保证用电设备的持续使用，一般需要使用电设备与储能电源保持电连接，但是这种方法导致用电设备的使用位置受限，用电设备只能放置在储能电源的附近，带来诸多不便。
发明内容
基于以上技术问题，本申请的一个目的在于提供一种储能电源和储能设备，有助于解决现有技术中用电设备使用范围受限的问题。
为达到以上目的，本申请提供一种储能电源，包括壳体，所述壳体包括至少两个收容部，至少两个所述收容部中包括至少一个第一收容部和至少一个第二收容部，所述第一收容部适于可分离地收纳第一电池单元，所述第二收容部适于可分离地收纳第二电池单元，所述第一电池单元与所述第二电池单元不相同，各所述收容部内设置充电部以向所述第一电池单元或所述第二电池单元供电，所述第一电池单元以及所述第二电池单元适于与所述储能电源分离地供电于相同或不同的第一用电设备。
在一些实施例中，所述第一电池单元为第一电池包，所述第二电池单元为集成包，所述集成包包括安装盒以及可拆卸地设置在所述安装盒上的多个第二电池包，所述第二电池包适于与所述安装盒分离地供电于第一用电设备。
在一个实施例中，所述充电部包括多个第一连接端子，所述电池单元适于与所述充电部的各个所述第一连接端子电连接。如此，电池单元设置于收容部时，可通过与各个第一连接端子连接实现与储能电源的无绳耦合，如此也有利于简化储能电源的结构。
在一些实施例中，所述储能电源还还包括直流输出接口和/或交流输出接口，第二用电设备适于电连接于所述直流输出接口或所述交流输出接口，从而由所述储能电源直接供电。
在一些实施例中，所述储能电源还包括设置在所述壳体内的储能电池组和控制模块，所述储能电池组用于储存电能，所述控制模块用于控制或调节所述储能电池组的对外供电，和/或，所述控制模块用于控制或调节外部电源对所述储能电池组的供电，所述充电部通过所述控制模块与所述储能电池组电连接。
在一些实施例中，所述壳体还包括设置在所述收容部内的弹出机构，所述弹出机构用于将所述电池单元保持在所述收容部内或者将所述电池单元分离出所述收容部。
在一些实施例中，所述壳体包括壳主体，各所述收容部的主体设置在所述壳主体内，各所述收容部的开口形成于所述壳主体表面。
进一步地，所述第一收容部的开口位于所述壳主体的一个面上，所述第二收容部的开口位于所述壳主体的至少两个面上。
进一步地，所述第一收容部的内壁对所述第一电池单元进行周向限位，使得所述第一电池单元仅在第一轴向具有移动自由度；所述第二收容部的内壁对所述第二电池单元进行侧向限位，使得所述第二电池单元在至少第一轴向和第二轴向上具有移动自由度，所述第一轴向垂直于所述第二轴向。
进一步地，所述第二收容部的开口位于所述壳主体的两个面上，所述第二收容部的开口呈L型或U型。
在一些实施例中，所述壳体包括壳主体以及至少两个所述第一收容部，各所述第一收容部沿所述壳主体的高度方向依次设置在所述壳主体内，各所述收容部的开口位于所述壳主体的第一侧面。
进一步地，所述第一收容部的内壁对所述第一电池单元进行周向限位，使得所述第一电池单元仅在第一轴向具有移动自由度，所述充电部与所述第一收容部的开口相对地设置在所述第一收容部的底部。
进一步地，所述壳体包括壳主体，所述第二收容部可移动地设置在所述壳主体上，从而所述第二收容部在工作位置和收纳位置之间活动；在所述工作位置时，所述第二收容部的开口与外部连通以使得所述第二电池单元适于插入所述第二收纳部内；在所述收纳位置时，所述第二收容部至少部分地被所述壳主体的容纳空间收纳。
进一步地，所述第二收容部可移动地设置于所述壳主体的第二侧面，所述第二收容部具有第一限位面以及从所述第一限位面的一端竖直向上延伸的第二限位面，所述壳主体的第二侧面具有出口，所述第一限位面穿过所述出口与所述壳主体可水平移动地连接，从而在所述收纳位置时，所述第一限位面被收纳于所述壳主体内，并且在所述收纳位置时所述第二限位面与所述壳主体的第二侧面贴合。
在另一些实施例中，所述第二收容部设置在所述壳主体的顶面，所述第二收容部呈一平面，设置于所述第二收容部的所述充电部为无线充电部，从而所述储能电源可对设置在所述第二收容部上的所述第二电池单元无线充电。
本申请还提供一种储能设备，包括储能电源、至少一第一电池单元以及至少一第二电池单元，所述储能电源适于可分离地收纳所述第一电池单元和所述第二电池单元，并无绳地向所述第一电池单元和所述第二电池单元供电，所述第一电池单元以及所述第二电池单元适于与所述储能电源分离地供电于相同或不同的第一用电设备。
在一些实施例中，所述第一电池单元为第一电池包，所述第二电池单元为集成包，所述集成包包括安装盒以及可拆卸地设置在所述安装盒上的多个第二电池包，所述第二电池包适于与所述安装盒分离地供电于第一用电设备。
进一步地，所述第一电池包与所述第二电池包不相同。储能电源适于为不同的第一用电设备的多个电池包提供充电以及收纳，使得储能电源的适用范围更广。换句话说，储能电源不仅能够为某一个第一用电设备的至少两个第一电池包提供充电和收纳，还能够为另一个第一用电设备的至少两个第二电池包提供充电和收纳。如此能够在各第一用电设备的一个电池包耗尽电量时，快速将备用的另一个电池包更换上，保证第一用电设备的持续使用，从而有效解决了由于无法持续供电所带来的第一用电设备使用范围受限的问题。
在一些实施例中，所述安装盒包括多个用于可分离地收纳所述第二电池包的充电仓，所述充电仓具有开口，当所述集成包设置在所述第二收容部时，各个所述充电仓的开口与所述第二收容部的开口连通。
进一步地，多个所述充电仓基本沿一直线依次设置。
与现有技术相比，本申请的储能电源可对适配于不同第一用电设备的不同电池单元充电，充电完成后，各电池单元能够从储能电源上取下安装在相应的第一用电设备上，从而使不同的第一用电设备能够在远离储能电源的位置分别使用。
附图说明
图1为本申请的储能设备的一个实施例的示意图，显示了电池包与储能电源分离的状态，并显示了储能电源H-H方向的局部剖视图；
图2为本申请的储能设备的一个实施例的示意图，显示了电池包被储能电源收纳的状态，并显示了收容部的局部放大图；
图3为本申请的储能设备的一个实施例的应用场景示意图；
图4为本申请的储能设备的一个实施例的两电池包更换的示意图；
图5显示了用户从本申请的储能设备的一个实施例中存取电池包；
图6为本申请的储能设备的一个实施例的示意图，显示了集成包收纳在储能电源上的状态，并显示了储能电源M-M方向的局部剖视图；
图7为本申请的储能设备的一个实施例的示意图，显示了集成包与储能电源分离的状态，并显示了储能电源N-N方向的局部剖视图；
图8为本申请的储能设备的一个实施例的示意图，显示了集成包收纳在储能电源上的状态，并显示了储能设备的局部剖视图；
图9为本申请的储能设备的一个实施例的示意图，显示了集成包与储能电源分离的状态，并显示了收容部位于工作位置的状态，并显示了收容部另一个角度的局部放大图，此外还显示了储能电源的局部剖视图；
图10为本申请的储能电源的一个实施例的示意图，显示了收容部位于收纳位置的状态，并显示了储能电源的局部剖视图；
图11为本申请的储能设备的一个实施例的示意图；
图12为本申请的储能设备的一个实施例的示意图；
图13为本申请的储能设备的一个实施例的示意图；
图14为本申请的储能设备的一个实施例的示意图；
图中：10、储能电源；14、壳体；141、壳主体；1411、顶面；1412、底面；1413、第一侧面；1414、第二侧面；1415、第三侧面；1416、第四侧面；1417、出口；142、收容部；1420、开口；1421、第一限位面；1422、第二限位面；142A、第一收容部；142B、第二收容部；15、充电部；151、第一连接端子；121、直流输出接口；122、交流输出接口；16、储能电池组；20、电池单元；20A、电池包；20B、集成包；21、安装盒；211、充电仓；31、第一用电设备；32、第二用电设备。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本申请做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
在本申请的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”、“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本申请和简化描述，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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本申请的具体保护范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“多个”是指两个或两个以上。
本申请的储能设备包括储能电源10以及至少一电池单元20，储能电源10适于收纳电池单元20并对电池单元20充电，电池单元20适于与储能电源10分离地供电于第一用电设备31。储能电源10可以为适配于第一用电设备31的电池单元20充电，并为其提供收纳空间，解决了第一用电设备31的电池单元20在户外充电不方便的问题。
储能电源10包括壳体14和充电部15。壳体14包括壳主体141和至少一收容部142。收容部142用于可分离地收纳电池单元20。充电部15设置在收容部142内以向电池单元20供电，也即，储能电源10通过充电部15向电池单元20充电。储能电源10适于在收纳电池单元20的同时向电池单元20充电。
壳主体141包括顶面1411、底面1412以及环绕连接顶面1411和底面1412的周向侧面，周向侧面包括沿周向首尾连接的第一侧面1413、第二侧面1414、第三侧面1415和第四侧面1416，第一侧面1413与第三侧面1415相对，第四侧面1416与第二侧面1414相对。壳主体141的顶面1411、底面1412以及周向侧面之间界定一容纳空间，以用于容纳储能电源10的储能电池组、逆变器、电路板等部件。其中，第一侧面1413为壳主体141的主视面，主视面为使用频率较高的一面，在使用时一般面向用户。
储能电源10还包括电源主体以及与该电源主体电连接的输出单元(图中未示出)和接电单元(图中未示出)。该接电单元适于与外部电源导电连接，从而外部电源通过该接电单元向电源主体供电，外部电源可以是直流电源或交流电源。该电源主体适于储存外部电源提供的电能，并可控地向外供电。输出单元用于输出电源主体储存的电能，输出单元具有多个不同类型的接口，各接口适于输出不同类型以及大小的电流。值得一提的是，充电部15为输出单元的一类接口，充电部15适于输出符合电池单元20需求的电流。
该输出单元还包括至少一直流输出接口121和/或至少一交流输出接口122，直流输出接口121适于输出直流电，交流输出接口122适于输出交流电。第二用电设备32适于电连接于直流输出接口121或交流输出接口122，从而由储能电源10直接供电。输出单元还可以包括无线充电部，无线充电部可通过无线充电的方式对电池或用电设备进行充电，其无线充电的原理可以是但不限于电磁感应、磁共振、微波电传输等方式。
优选地，输出单元包括多个直流输出接口121，各直流输出接口121可以相同也可以不同，直流输出接口121可以是但不限于USB接口、Type-C接口、Lightning接口、点烟器接口。
优选地，输出单元包括多个交流输出接口122，各交流输出接口122可以相同也可以不同，交流输出接口122可以是但不限于两孔插座、三孔插座
在一个优选实施例中，各直流输出接口121均设置在壳主体141的第一侧面1413，各交流输出端122均设在壳主体141的第四侧面1416(或第二侧面1414)。也即，各直流输出接口121设置在一个面内，各交流输出接口122设置在相邻的另一个面内，如此既方便用电设备的分类充电，也有利于储能电源10内部结构的合理布局。
该电源主体包括储能电池组16以及控制模块(图中未示出)，储能电池组16用于储存电能，控制模块与储能电池组16、前述输出单元和前述接电单元电连接。该控制模块用于控制或调节外部电源对储能电池组16的供电，该控制模块还用于控制或调节储能电池组16的对外供电，以向输出单元输出不同类型或大小的电流。
该控制模块包括BMS保护电路，该BMS保护电路与储能电池组16电连接，用于保护储能电池组16，防止储能电池组16过充、过放、过温、过流、短路等。该控制模块还包括逆变器，该逆变器与储能电池组16电连接，用于对储能电池组16输出的交流电进行转换，以通过前述输出单元输出直流电。该控制模块还包括降压电路，该降压电路用于对储能电池组16输出的高压电进行降压处理，并将降压后的交流电通过输出单元输出，例如将降压后的交流电通过充电部15供给电池单元20。
【电池单元20】
在电池单元20的第一类实施方式中，电池单元20被实施为电池包20A。
电池包20A能够在与储能电源10分离的情况下向第一用电设备31供电。可以是单独一个电池包20A向第一用电设备31供电，也可以是多个电池包20A同时向第一用电设备31供电。在第一用电设备31上通常设置有专门容纳电池包20A的空间，电池包20A适于安装在第一用电设备31上以直接向其供电。电池包20A不同于移动电源，移动电源并不能直接向用电设备供电，通常需要通过转接线实现与用电设备的电连接，而电池包20A作为适配于第一用电设备31的电源，能够直接供电于第一用电设备31，无需额外的转接线。
在一些优选实施例中，电池包20A包括充放电连接部，充放电连接部可与充电部15配合以实现储能电源10对电池包20A的充电；充放电连接部还可与第一用电设备31配合以实现电池包20A对第一用电设备31的供电。也即，电池包20A可通过充放电连接部既实现充电又实现放电，如此有利于电池包20A整体结构的简化。
进一步地，充放电连接部包括多个第二连接端子，电池包20A通过第二连接端子与充电部15的各第一连接端子151电连接，从而电池包20A以无绳耦合的方式与储能电源10电连接；电池包20A适于通过各第二连接端子与第一用电设备31以无绳耦合的方式电连接，也即电池包20A无绳地供电于第一用电设备31。
进一步地，充放电连接部包括三个间隔设置的第二连接端子。通过设置三个第二连接端子，可以实现不同类型电信号的传输，通常在多个第二连接端子中至少需要包括正极连接端子和负极连接端子，第三个第二连接端子为实现储能电源10和电池包20A的通信连接提供了可能。
优选地，多个第二连接端子中包括第二正极端子和第二负极端子，第二正极端子和第二负极端子分别与充电部15的第一正极端子和第一负极端子电连接。
优选地，多个第二连接端子中包括第二通信端子，第二通信端子适于与充电部15上的第一通信端子通信连接，储能电源10适于根据第二通信端子发送的通信码可控地对电池包20A供电。
在电池单元20的第二类实施方式中，电池单元20为集成包20B，集成包20B包括安装盒21以及可拆卸地设置在安装盒21上的多个电池包20A。电池包20A参考前述实施方式。
储能电源10适于为集成包20B供电，集成包20B被供电时，设置在安装盒21上的各电池包20A同时被供电。集成包20B中的多个电池包20A可以相同也可以不同。
采用集成包20B的形式，可以方便地为更多的电池包20A进行充电，而且多个电池包20A从储能电源10上取下时，能够由安装盒21进行收纳，解决了多个电池包20A离开储能电源10后的收纳问题。
安装盒21包括多个用于可分离地收纳电池包20A的充电仓211，充电仓211具有开口，当集成包20B设置在收容部142时，各个充电仓211的开口通过收容部142的开口1420与外部连通，因此，即使集成包20B设置在收容部142内，用户也可直接将电池包20A从充电仓211内拿出，或直接将电池包20A放入充电仓211中。
优选地，集成包20B包括两个以上电池包20A，相应地安装盒21具有两个以上充电仓211。更优选地，集成包20B包括三个以上电池包20A，相应地安装盒21具有三个以上充电仓211。进一步优选地，集成包20B包括四个以上电池包20A，相应地安装盒21具有四个以上充电仓211。进一步优选地，多个充电仓211基本沿一直线依次设置在安装盒21上。
在一些优选实施例中，集成包20B包括总电连接部，总电连接部可与充电部15配合以实现储能电源10对集成包20B的供电。在一些实施例中，总电连接部还可与第一用电设备31配合以实现集成包20B对第一用电设备31的供电。
优选地，集成包20B的总电连接部设置在安装盒21上，从而当安装盒21设置在收容部142时，可使得总电连接部与充电部15电连接。
进一步地，各充电仓211内设置分电连接部，各充电仓211内的分电连接部均与总电连接部电连接，电池包20A的充放电连接部适于与各分电连接部电连接，从而设置在各充电仓210内的电池包20A可通过分电连接部以及总电连接部与储能电源10实现电连接。
在一些实施例中，集成包20B还包括控制电路以及输出端口，控制电路适于与至少一设置在充电仓211内的电池包20A电连接，控制电路还与输出端口电连接，以使得集成包20B可通过该输出端口向其他用电设备供电。
【壳体14】
在壳体14的第一类实施方式中，收容部142的主体固定或可拆卸地设置在壳主体141内部，也即收容部142的主体设置在壳主体141的容纳空间中，收容部142的开口形成于壳主体141的表面。
在一些实施例中，收容部142的开口1420位于壳主体141的一个面上，例如第一侧面1413或顶面1411。
在另一些实施例中，收容部142的开口1420位于壳主体141的至少两个面上，例如，开口1420由第一侧面1413延伸到顶面1411，或者开口1420由第一侧面1413延伸到第二侧面1412。
在一些实施例中，壳体14包括至少两个收容部142，两收容部142适于可分离地收纳相同的电池单元20，从而当一电池单元20电量耗尽时，择取另一电池单元20继续供电于第一用电设备31。值得一提的是，本申请所说的相同的电池单元20是指可以互换地分别供电于第一用电设备31的两电池单元20，通常其具有相同的尺寸、相同的充放电电压。
储能电源10能够为第一用电设备31的至少两个电池单元20提供收纳以及充电，也即为至少一个备用的电池单元20提供收纳和充电，如此能够在第一用电设备31的一个电池单元20耗尽电量时，快速将备用的另一个电池单元20更换上，以保证第一用电设备31的持续使用，从而有效解决了由于无法持续供电所带来的第一用电设备31使用范围受限的问题。换句话说，当设置在第一用电设备31内的一个电池单元20耗尽电量时，可以将该电池单元20取下直接设置在储能电源10上进行充电，并将备用的另一电池单元20安装在第一用电设备31上，以供第一用电设备31持续工作。
在一个优选实施例中，多个收容部142沿壳主体141的高度方向依次设置在壳主体141内，且多个收容部142的开口1420方向一致。
在壳体14的第二类实施方式中，收容部142固定或可拆卸地设置在壳主体141上，也即收容部142不被壳主体141收纳。例如，收容部142可以是设置在壳主体141顶面1411上，也可以设置在壳主体141的某一侧面。
在壳体14的第三类实施方式中，收容部142可移动地设置在壳主体141上，从而收容部142在工作位置和收纳位置之间活动；在工作位置时，收容部142的开口1420与外部连通以使得电池单元20适于插入收纳部142内；在收纳位置时，收容部142至少部分地被壳主体141的容纳空间收纳。
进一步地，收容部142可移动地设置于壳主体141的第二侧面1414或第四侧面1416，收容部142具有第一限位面1421以及从第一限位面1421的一端竖直向上延伸的第二限位面1422，壳主体141的第二侧面1414或第四侧面1416具有出口1417，第一限位面1412穿过该出口1417与壳主体141可水平移动地连接，从而在收纳位置时，第一限位面1421被收纳于壳主体141内，并且在收纳位置时第二限位面1422与壳主体141的第二侧面1414或第四侧面1416贴合。
【收容部142】
在收容部142的第一类实施方式中，收容部142的内壁对电池单元20进行周向限位，使得电池单元20仅在第一轴向具有移动自由度，第一轴向也即从收容部142的开口1420延伸到其底部的方向。充电部15设置在收容部142的底面，从而当电池单元20沿着第一轴向移动到收容部142的底部时，刚好与充电部15连接，以实现充电。
在一些实施例中，收容部142的开口1420垂直于第一轴向。
在一些实施例中，壳体14还包括弹出机构(图中未示出)，弹出机构设置在收容部142内，用于将电池单元20保持在收容部142内或者将电池单元20分离出收容部142。
进一步地，弹出机构与收容部142的开口1420相对地设置在收容部142的底部，弹出机构被配置为被挤压时在卡位状态与弹出状态之间切换，弹出机构在卡位状态时，电池单元20适于保持在收容部142内，弹出机构由卡位状态切换至弹出状态时，适于将电池单元20推向收容部142的开口1420外。换句话说，弹出机构以朝向开口1420的方式设置在收纳部142内，电池单元20从开口1420安装入收纳部142后能够以直推的方式触发弹出机构在卡位状态和弹出状态之间切换。
可变形地，弹出机构活动设置在收纳部142的侧壁，弹出机构配置为被挤压时由收容位置切换至释放位置，弹出机构处于释放位置时，其不凸出于收容部142的内壁；弹出机构处于收容位置时，凸出于收容部142的内壁，并适于卡入电池单元20侧面的卡槽，以实现对电池单元20的卡位。
在收容部142的第二类实施方式中，收容部142的内壁对电池单元20进行侧向限位，使得电池单元20在至少第一轴向和第二轴向上具有移动自由度，第一轴向与第二轴向不平行。开口1420的至少一部分垂直于第一轴向，至少另一部分垂直于第二轴向，电池单元20可沿着第一轴向进出收容部142，也可沿着第二轴向进出收容部142。优选地，第一轴向与第二轴向互相垂直。
在一个具体实施例中，收容部142的开口1420呈L型，电池单元20在相互垂直的第一轴向和第二轴向上具有移动自由度。充电部15可以设置在收容部142沿第一轴向的底面上，也可以设置在收容部142沿第二轴向的底面上。优选地，在收容部142内设置弹出机构，该弹出机构可参考上文，此处不再赘述。
在另一个具体实施例中，收容部142的开口1420呈U型，电池单元20在相互垂直的第一轴向和第二轴向上具有移动自由度，并且收容部142在第一轴向上被贯穿。充电部15设置在收容部142沿第二轴向的底面上。
在再一个具体实施例中，收容部142呈一平面，也即收容部142的开口1420呈开放型，电池单元20仅在收容部142所在的平面被限位，在其他方向均可自由移动。例如，收容部142可以设置在壳主体141的顶面。
【充电部15】
在充电部15的第一类实施方式中，充电部15采用电连接的方式向电池单元20充电。
在一些实施例中，充电部15包括多个第一连接端子151，电池单元20适于与充电部15的各个第一连接端子151电连接。电池单元20设置于收容部142时，可通过与各个第一连接端子151连接实现与储能电源10的无绳耦合，如此有利于简化储能电源10的结构。
在一个具体实施例中，第一连接端子151被实施为针状或柱状的连接端子。如此使得所述第一连接端子能够更容易地与电池单元上相应的端子进行插接。
在一些实施例中，各个第一连接端子151从收容部142的底部相互独立地向开口1420延伸，收容部142的内壁对电池单元20进行周向限位，使得电池单元20仅在第一轴向具有移动自由度，当电池单元20从收容部142的开口1420向内插到底部时，刚好与位于收容部142底部的各第一连接端子151连接，如此既可以确保电池单元20能够顺利与充电部15电连接，也能够确保正在充电的电池单元20被充分地收纳在收容部142中。
在一些实施例中，充电部15包括三个第一连接端子151，三个第一连接端子151相互间隔地设置在收容部142内，通过设置三个第一连接端子151，可以实现不同类型电信号的传输，通常在多个第一连接端子151中至少需要包括正极连接端子和负极连接端子，本申请的充电部15额外增加了一个用于进行电连接的端子，为实现储能电源10和电池单元20的通信连接提供了可能。
进一步地，多个第一连接端子151中包括第一正极端子和第一负极端子，第一正极端子和第一负极端子分别与电池单元20上的第二正极端子和第二负极端子电连接，从而实现充电部15与电池单元20的电连接。
进一步地，多个第一连接端子151中包括第一通信端子，第一通信端子与电池单元20上的第二通信端子通信连接，从而储能电源10可根据第一通信端子接收到的电池单元20的信息可控地对电池单元20供电。为避免充电部15向不匹配的电池供电造成危险，在充电部15的多个第一连接端子151中设置一个用于实现通信连接的端子，第一通信端子可以与适配的电池单元20通信连接，当储能电源10接收到电池单元20发送的通信码并确认该通信码符合要求后，储能电源10才开始向电池单元20充电，如此可以避免储能电源10向不匹配的电池充电时所带来的安全隐患。
在充电部15的第二类实施方式中，充电部15为无线充电部，其采用无线充电的方式向电池单元20充电，也即，电池单元20靠近充电部15时即可进行无线充电。充电部15进行无线充电的工作原理可以是但不限于通过电磁感应、磁共振、微波电传输等方式向电池单元20传输电能。
【本申请的第一个方面】
根据本申请的第一个方面，提供一储能电源10，包括壳体14，壳体14包括至少两个收容部142，不同的收容部142适于可分离地收纳相同的电池单元20，收容部142内设置充电部15以供电于电池单元20，也即，储能电源10通过充电部15向电池单元20充电，电池单元20适于与储能电源10分离地供电于第一用电设备31，以当一电池单元20电量耗尽时，择取另一电池单元20继续供电于第一用电设备31。
依据本申请的第一方面，还提供一储能设备，包括储能电源10以及至少两相同的电池单元20，储能电源10适于可分离地收纳电池单元20，并无绳地向电池单元20供电，各电池单元20适于交替地供电于第一用电设备31。通过至少两个相同的电池单元20和储能电源10的配合，能够使第一用电设备31在远离储能电源10的使用场景中，得到持续的供电。
本申请的储能电源10能够为第一用电设备31的至少两个电池单元20提供充电以及收纳，也即为至少一个备用的电池单元20提供充电和收纳，如此能够在第一用电设备31的一个电池单元20耗尽电量时，快速将备用的另一个电池单元20更换上，保证第一用电设备31的持续使用，从而有效解决了由于无法持续供电所带来的第一用电设备31使用范围受限的问题。
户外活动多种多样，如户外烧烤、户外观影、体育运动等等，这些活动可能涉及到电磁炉、音响、视频设备、照明、通信等等用电设备，而户外供电并不方便，因此需要由储能设备为各类用电设备供电。传统的储能设备向用电设备供电时，一般需要通过电线连接以实现供电，这在户外会带来诸多不便，例如：通过电线电连接时，用电设备无法远离储能设备使用；此外，通过电线电连接时，电线散落在地上，用户可能会被绊倒发生危险，而且也有中电的风险。
以本申请的储能电源10在户外的使用场景为例，对储能电源10的应用进行进一步说明：如图3、4所示的使用场景示意图，用户A以及用户B分别使用一烹饪设备32，用户C使用一娱乐设备31。烹饪设备32由储能电源10直接供电，也即烹饪设备32通过电线电连接于储能电源10。娱乐设备31由一个电池包20A供电，因此用户C的活动区域可以不受储能电源10的限制，设置在远离烹饪设备32的位置。当娱乐设备31经过一段时间的耗电之后，用户可将娱乐设备31上的电池包20A取下并收纳在储能电源10中进行充电，同时，可将收纳在储能电源10上备用的另一个电池包20A取出安装在娱乐设备31上，以保证娱乐设备31的持续使用。
【本申请的第二个方面】
根据本申请的第二个方面，提供一储能电源10，包括壳体14，壳体14包括收容部142，收容部142适于可分离地收纳一集成包20B，收纳部142内设置充电部15以供电于集成包20B，集成包20B包括安装盒21以及可拆卸地设置在安装盒21上的多个电池包20A，电池包20A适于与安装盒21分离地供电于第一用电设备31。
依据本申请的第二方面，还提供一储能设备，包括储能电源10以及集成包20B，储能电源10适于可分离地收纳集成包20B，并无绳地向集成包20B供电，集成包20B包括安装盒21以及可拆卸地设置在安装盒21上的多个电池包20A，集成包20B被供电时，设置在安装盒21上个各个电池包20A被供电，电池包20A适于与安装盒21分离地供电于第一用电设备31。
本申请的储能电源10能够为第一用电设备31的多个电池包20A提供充电以及收纳，也即为至少一个备用的电池包20A提供充电和收纳，如此能够在第一用电设备31的一个电池包20A耗尽电量时，快速将备用的另一个电池包20A更换上，保证第一用电设备31的持续使用，从而有效解决了由于无法持续供电所带来的第一用电设备31使用范围受限的问题。此外，采用集成包20B的形式，可以方便地为多个电池包20A进行集中充电，而且多个电池包20A能够由安装盒21进行统一收纳，解决了多个电池包20A离开储能电源10后的收纳问题。
【本申请的第三个方面】
根据本申请的第三个方面，提供一储能电源10，包括壳体14，壳体14包括至少两个收容部142，至少两个收容部142中包括至少一个第一收容部142A和至少一个第二收容部142B，第一收容部142A适于可分离地收纳第一电池单元，第二收容部142B适于可分离地收纳第二电池单元，第一电池单元和第二电池单元不相同。各收容部142内设置充电部15以向第一电池单元或第二电池单元供电，第一电池单元以及第二电池单元适于与储能电源10分离地供电于相同或不同的第一用电设备31。
第一电池单元和第二电池单元的结构可参考电池单元20，此处不再赘述。
值得一提的是，第一电池单元和第二电池单元不相同是指第一电池单元和第二电池单元为不同的电池单元20，二者可以是形状不相同，也可以是充放电形式不同，还可以组装形式不同等等。
优选地，第一电池单元为第一电池包，第一电池包适于与安装盒21分离地供电于第一用电设备31。第二电池单元为集成包20B，集成包20B包括安装盒21以及可拆卸地设置在安装盒21上的多个第二电池包，第二电池包20A适于与安装盒21分离地供电于第一用电设备31。
第一电池包和第二电池包的结构可参考电池包20A，此处不再赘述。
第一电池包与第二电池包不同，也即，第一电池包和第二电池包为不同的电池包20A，二者可以是形状不同，或者充放电电压不同，或者容量不同。不同的电池包20A适于向不同的第一用电设备31供电。
依据本申请的第三方面，还提供一储能设备，包括储能电源10、至少一第一电池单元和至少一第二电池单元，储能电源10适于可分离地收纳第一电池单元和第二电池单元，并无绳地向第一电池单元和第二电池单元供电，第一电池单元以及第二电池单元适于与储能电源10分离地供电于相同或不同的第一用电设备31。
本申请的储能电源10可对适配于不同第一用电设备31的不同电池单元充电，充电完成后，各电池单元能够从储能电源10上取下安装在相应的第一用电设备31上，从而使不同的第一用电设备31能够在远离储能电源10的位置分别使用。此外，不同的第一用电设备31的不同电池单元均可由储能电源10收纳并供电，提高了储能电源10的适用范围，也即，储能电源10能够为更多类型的第一用电设备31的电池单元进行充电。
【本申请的第四个方面】
根据本申请的第四个方面，提供一储能电源10，包括壳主体141以及收容部142。壳主体141具有一主视面，壳主体的主视面上设置有多个输出接口，第二用电设备32适于电连接于输出接口从而由储能电源10直接供电。收容部142用于可分离地收纳一电池单元20，电池单元20适于与储能电源10分离地供电于第一用电设备31，收容部142设置于壳主体141，收容部141的开口暴露于壳主体141的主视面，从而可从壳主体141的主视面方向拿取收容部142内的电池单元20。
壳主体141的第一侧面1413即主视面。壳主体体141的第三侧面1415上不设置用于输出电流的接口。
由于储能电源10的主视面为使用频率较高的一面，用户在放置储能电源10时，通常使储能电源10的主视面面向用户，将收容部142的开口1420设置在主视面上，使得用户可以方便地观察电池单元20的充电状态，方便地从收容部142上拿取电池单元20，也便于向收容部142内放置电池单元20。
【本申请的第五个方面】
根据本申请的第五个方面，提供一储能电源10，包括壳主体141、收容部142、至少一直流输出接口121以及至少一交流输出接口122。壳主体141具有相邻的第一侧面1413和第四侧面1416。收容部142用于可分离地收纳一电池单元20，电池单元20适于与储能电源10分离地供电于第一用电设备31，收容部142的主体设置于壳主体141内，收容部142的开口1420形成于壳主体141表面，收容部142的主体位于第一侧面1413和第四侧面1416的连接处。各直流输出接口121设置在第一侧面1413，各交流输出接口122设置在第四侧面1416。
壳主体141的第一侧面1413即主视面。壳主体体141的第三侧面1415上不设置用于输出电流的接口。
储能电源10的直流输出接口121主要设置在第一侧面1413上，交流输出接口122主要设置在第四侧面1416上，将收容部142设置在第一侧面1413和第四侧面1416的连接处，有利于更好地利用壳主体141的内部空间，使得壳主体141内的各个部件设置地更紧凑，有利于减小储能电源10的体积。
【实施例1】
如图1、2所示，实施例1的储能设备包括储能电源10和两个电池包20A。储能电源10的壳体14包括壳主体141以及两个收容部142，两个收容部142的主体沿高度方向间隔地设置在壳主体141内，两个收容部142的开口1420形成于壳主体141的第一侧面1413。收容部142的内壁对电池包20A进行周向限位，使得电池包20A仅在第一轴向具有移动自由度。
充电部15与收容部142的开口1420相对地设置在收容部142的底部，当电池包20A沿第一轴向从开口1420插入到收容部142的底部时，电池包20A上的充放电连接部与充电部15刚好对齐。充电部15包括三个第一连接端子151，三个第一连接端子151相互间隔地设置，电池包20A上具有与各第一连接端子151一一对应的第二连接端子(图中未示出)。
储能电源10的各个直流输出接口121位于第一侧面1413，各个交流输出接口122位于第四侧面1416。收容部142的主体位于壳主体141内，并位于第一侧面1413与第四侧面1416的连接处。收容部142的主体与第四侧面1416平行地设置在壳主体141内，也即，收容部142的主体沿着平行于第四侧面1416的方向延伸。
收容部142内设置弹出机构(图中未示出)，弹出机构与收容部142的开口1420相对地设置在收容部142的底部，弹出机构被配置为被挤压时在卡位状态与弹出状态之间切换，弹出机构在卡位状态时，电池单元20适于保持在收容部142内，弹出机构由卡位状态切换至弹出状态时，适于将电池单元20推向收容部142的开口1420外。如图5所示，当用户按压设置在收容部142内的电池包20A时，弹出机构可以将电池包20A弹出收容部142。
储能电源10的第一侧面1413为其主视面。
【实施例2】
如图6、7所示，实施例2的储能设备包括储能电源10和一集成包20B。储能电源10的壳体包括壳主体141以及一个收容部142，收容部142的主体设置在壳主体141内，收容部142的开口1420从壳主体141的第一侧面1413延伸到顶面1411。收容部142的内壁对集成包20B进行侧向限位，使得集成包20B在第一轴向和第二轴向具有移动自由度。收容部142的开口1420呈L型。
充电部15沿第一轴向与开口1420相对地设置在收容部142的底部。当集成包20B沿第一轴向从开口1420插入到收容部142的底部时，集成包20B上的总电连接部与充电部15刚好对齐。充电部15包括三个第一连接端子151，三个第一连接端子151相互间隔地设置，集成包20B上具有与各第一连接端子151一一对应的第二连接端子。
集成包20B包括安装盒21以及可拆卸地设置在安装盒21上的多个电池包20A。安装盒21包括多个充电仓211，电池包20A适于可分离地安装在各个充电仓211内，充电仓211具有开口，当集成包20B设置在收容部142时，各个充电仓211的开口与收容部142的开口1420相对。安装盒21包括4个充电仓211。集成包20B包括总电连接部，总电连接部可与充电部15配合以实现储能电源10对集成包20B的充电。集成包20B的总电连接部设置在安装盒21上，从而当安装盒21设置在收容部142时，可使得总电连接部与充电部15电连接。各充电仓211内设置分电连接部，各充电仓211内的分电连接部均与总电连接部电连接，电池包20A的充放电连接部适于与各分电连接部电连接，从而设置在各充电仓210内的电池包20A可通过分电连接部以及总电连接部与储能电源10实现电连接。
储能电源10的各个直流输出接口121位于第一侧面1413，各个交流输出接口122位于第四侧面1416。收容部142设置在第一侧面1413与第二侧面1414的连接处。收容部142的主体与第二侧面1414平行地设置在壳主体141内。
储能电源10的第一侧面1413为其主视面。
【实施例3】
如图9、10所示，实施例3的储能设备包括储能电源10和一集成包20。储能电源10的壳体14包括壳主体141以及一个收容部142，收容部142可移动地设置在壳主体141的一侧，从而收容部142在工作位置(如图9所示)和收纳位置(如图10所示)之间活动。在工作位置时，收容部142的开口1420与外部连通，从而集成包20B适于插入收纳部142内；在收纳位置时，收容部142部分地被壳主体141的容纳空间收纳。
收容部142可移动地设置于壳主体141的第二侧面1414，收容部142具有第一限位面1421以及从第一限位面1421的一端竖直向上延伸的第二限位面1422，壳主体141的第二侧面1414具有出口1417，第一限位面1412穿过该出口1417与壳主体141可水平移动地连接，从而在收纳位置时，第一限位面1421被收纳于壳主体141内，并且在收纳位置时第二限位面1422与壳主体141的第二侧面1414或第四侧面1416贴合，如图10所示。
收容部142的开口呈U型，集成包20B在相互垂直的第一轴向和第二轴向上具有移动自由度，并且收容部142在第一轴向上被贯穿。充电部15设置在第一限位面1412上。充电部15包括三个第一连接端子151，三个第一连接端子151相互间隔地设置，集成包20B上具有与各第一连接端子151一一对应的第二连接端子。
集成包20B与实施例2的集成包20B相同，不再赘述。
储能电源10的各个直流输出接口121位于第一侧面1413，各个交流输出接口122位于第四侧面1416。
【实施例4】
如图8所示，实施例4的储能设备包括储能电源10、两相同的电池包20A以及一集成包20B(集成包20B内的电池包20A未示出)。
储能电源10包括壳主体141、两个第一收容部142A以及一个第二收容部142B，两个第一收容部142A的设置方式与实施例1的两收容部142相同，此处不再赘述。第二收容部142B的实施方式与实施例3的收容部142相同，此处不再赘述。
【实施例5】
如图11所示，实施例5的储能设备包括储能电源10、两相同的电池包20A(仅示出其中一个电池包20A)以及一集成包20B(集成包20B内的电池包20A未示出)。各个电池包20A均相同。
储能电源10包括壳主体141、两个第一收容部142A以及一个第二收容部142B，两个第一收容部142A的设置方式与实施例1的两收容部142相同，此处不再赘述。第二收容部142B的实施方式与实施例2的收容部142相同，此处不再赘述。
【实施例6】
如图12所示，实施例6的储能设备与实施例5的不同之处在于，实施例6的储能电源10的第二收容部142B内的充电部15采用无线充电的方式向集成包20B充电。
【实施例7】
如图13、14所示，实施例7的储能设备包括储能电源10、多个电池包20A以及集成包20B。
储能电源10的壳体包括壳主体141以及一个收容部142，收容部142设置在壳主体141顶面1411。收容部142呈一平面，也即收容部142的开口1420呈开放型，电池包20A或集成包20B仅在收容部142所在的平面被限位，在其他方向均可自由移动。
充电部15设置在收容部142，并且，充电部15为无线充电部，其采用无线充电的方式向电池包20A或集成包20B供电。
值得一提的是，多个电池包20A可直接放置在收容部142上进行无线充电。
实施例7中，电池包20A和集成包20B无需电路连接就可以被储能电源10供电，使得充电更加便利。
以上描述了本申请的基本原理、主要特征和本申请的优点。本行业的技术人员应该了解，本申请不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本申请的原理，在不脱离本申请精神和范围的前提下本申请还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本申请的范围内。本申请要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (22)

1.储能电源，其特征在于，包括壳体，所述壳体包括至少两个收容部，至少两个所述收容部中包括至少一个第一收容部和至少一个第二收容部，所述第一收容部适于可分离地收纳第一电池单元，所述第二收容部适于可分离地收纳第二电池单元，所述第一电池单元与所述第二电池单元不相同，各所述收容部内设置充电部以向所述第一电池单元或所述第二电池单元供电，所述第一电池单元以及所述第二电池单元适于与所述储能电源分离地供电于相同或不同的第一用电设备。
2.根据权利要求1所述的储能电源，其特征在于，所述第一电池单元为第一电池包，所述第二电池单元为集成包，所述集成包包括安装盒以及可拆卸地设置在所述安装盒上的多个第二电池包，所述第二电池包适于与所述安装盒分离地供电于第一用电设备。
3.根据权利要求1所述的储能电源，其特征在于，所述充电部包括多个第一连接端子，所述第一电池单元或所述第二电池单元适于与所述充电部的各个所述第一连接端子电连接。
4.根据权利要求1所述的储能电源，其特征在于，所述储能电源还还包括直流输出接口和/或交流输出接口，第二用电设备适于电连接于所述直流输出接口或所述交流输出接口，从而由所述储能电源直接供电。
5.根据权利要求1所述的储能电源，其特征在于，所述储能电源还还包括直流输出接口和/或交流输出接口，第二用电设备适于电连接于所述直流输出接口或所述交流输出接口，从而由所述储能电源直接供电。
6.根据权利要求1所述的储能电源，其特征在于，所述储能电源还包括设置在所述壳体内的储能电池组和控制模块，所述储能电池组用于储存电能，所述控制模块用于控制或调节所述储能电池组的对外供电，和/或，所述控制模块用于控制或调节外部电源对所述储能电池组的供电，所述充电部通过所述控制模块与所述储能电池组电连接。
7.根据权利要求1所述的储能电源，其特征在于，所述壳体还包括设置在所述收容部内的弹出机构，所述弹出机构用于将电池单元保持在所述收容部内或者将电池单元分离出所述收容部。
8.根据权利要求1-7任一所述的储能电源，其特征在于，所述壳体包括壳主体，各所述收容部的主体设置在所述壳主体内，各所述收容部的开口形成于所述壳主体表面。
9.根据权利要求8所述的储能电源，其特征在于，所述第一收容部的开口位于所述壳主体的一个面上，所述第二收容部的开口位于所述壳主体的至少两个面上。
10.根据权利要求9所述的储能电源，其特征在于，所述第一收容部的内壁对所述第一电池单元进行周向限位，使得所述第一电池单元仅在第一轴向具有移动自由度；所述第二收容部的内壁对所述第二电池单元进行侧向限位，使得所述第二电池单元在至少第一轴向和第二轴向上具有移动自由度，所述第一轴向垂直于所述第二轴向。
11.根据权利要求9所述的储能电源，其特征在于，所述第二收容部的开口位于所述壳主体的两个面上，所述第二收容部的开口呈L型或U型。
12.根据权利要求1-7任一所述的储能电源，其特征在于，所述壳体包括壳主体以及至少两个所述第一收容部，各所述第一收容部沿所述壳主体的高度方向依次设置在所述壳主体内，各所述收容部的开口位于所述壳主体的第一侧面。
13.根据权利要求12所述的储能电源，其特征在于，所述第一收容部的内壁对所述第一电池单元进行周向限位，使得所述第一电池单元仅在第一轴向具有移动自由度，所述充电部与所述第一收容部的开口相对地设置在所述第一收容部的底部。
14.根据权利要求12所述的储能电源，其特征在于，所述壳体包括壳主体，所述第二收容部可移动地设置在所述壳主体上，从而所述第二收容部在工作位置和收纳位置之间活动；在所述工作位置时，所述第二收容部的开口与外部连通以使得所述第二电池单元适于插入所述第二收纳部内；在所述收纳位置时，所述第二收容部至少部分地被所述壳主体的容纳空间收纳。
15.根据权利要求14所述的储能电源，其特征在于，所述第二收容部可移动地设置于所述壳主体的第二侧面，所述第二收容部具有第一限位面以及从所述第一限位面的一端竖直向上延伸的第二限位面，所述壳主体的第二侧面具有出口，所述第一限位面穿过所述出口与所述壳主体可水平移动地连接，从而在所述收纳位置时，所述第一限位面被收纳于所述壳主体内，并且在所述收纳位置时所述第二限位面与所述壳主体的第二侧面贴合。
16.根据权利要求12所述的储能电源，其特征在于，所述第二收容部设置在所述壳主体的顶面，所述第二收容部呈一平面，设置于所述第二收容部的所述充电部为无线充电部，从而所述储能电源可对设置在所述第二收容部上的所述第二电池单元无线充电。
17.储能设备，其特征在于，包括储能电源、至少一第一电池单元以及至少一第二电池单元，所述储能电源适于可分离地收纳所述第一电池单元和所述第二电池单元，并无绳地向所述第一电池单元和所述第二电池单元供电，所述第一电池单元以及所述第二电池单元适于与所述储能电源分离地供电于相同或不同的第一用电设备。
18.根据权利要求17所述的储能设备，其特征在于，所述储能电源为权利要求1-16任一所述的储能电源。
19.根据权利要求17或18所述的储能设备，其特征在于，所述第一电池单元为第一电池包，所述第二电池单元为集成包，所述集成包包括安装盒以及可拆卸地设置在所述安装盒上的多个第二电池包，所述第二电池包适于与所述安装盒分离地供电于第一用电设备。
20.根据权利要求19所述的储能设备，其特征在于，所述第一电池包与所述第二电池包不相同。
21.根据权利要求19所述的储能设备，其特征在于，所述安装盒包括多个用于可分离地收纳所述第二电池包的充电仓，所述充电仓具有开口，当所述集成包设置在所述储能电源的第二收容部时，各个所述充电仓的开口与所述第二收容部的开口连通。
22.根据权利要求21所述的储能设备，其特征在于，多个所述充电仓基本沿一直线依次设置。
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