CN204792991U - 一种快速连接储能电池箱 - Google Patents
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Abstract
一种快速连接储能电池箱，包括箱体框架和安装于箱体框架中的包含硬包锂电池的若干存储子单元，每个存储子单元中，在箱体底座上安装弹性簧片，硬包锂电池的顶部设置嵌装有接线端子的接线排，接线端子与硬包锂电池的极柱一一对应，弹性簧片作用于硬包锂电池的底部向其施加弹力，从而使得极柱与接线端子紧密接触，本实用新型采用分布立体式布局，借助弹性簧片的弹性力始终保证电池极柱与对应接线端子的紧密接触，免去了螺纹连接以及连接片焊接的麻烦，只需连接各个接线端子可以实现电池之间的串并联，每个锂电池子单元都独立可快速插拔更换，并且根据需要可将电池储能箱制作成两厢或者多厢形式。
Description
技术领域
本实用新型属于电力储能技术领域，特别涉及一种快速连接储能电池箱。
背景技术
随着社会与经济水平的不断发展，人们对电量的需求和可靠性要求越来越高。一方面，传统电网面临着负荷快速增长、峰谷差日益扩大及远距离输电成本增大等挑战；同时，因能源危机和环境恶化等问题的日益加剧，风能、太阳能等可再生能源的发展越来越受到人们的重视，然而这些间歇性、波动性的可再生能源的接入给电网的安全、稳定运行带来一定影响。另一方面，为最大限度地利用可再生能源、提高电网可靠性，当大电网发生故障时，往往需要将这些可再生能源就地构成微电网或者始终不接入大电网而进行孤网(孤岛)供电；因无大电网支撑且含间歇性可再生能源及动态非线性负荷，孤网运行时系统的稳定性和可靠性面临严峻考验。储能技术的应用为解决电网侧的削峰填谷、发电侧的可再生能源大规模接入等问题提供了一种有效的方式，尤其是维持孤网稳定运行。
根据能量转换形式不同，储能技术可分为：机械储能如抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能；电磁储能如超导磁储能和超级电容器储能；电化学储能如各类蓄电池储能和液流电池储能等。其中抽水蓄能和压缩空气储能受地域限制影响很大；飞轮储能、超导磁储能和超级电容器储能的持续时间较短，最长储能时间一般不超过15min；电化学储能技术具有能量密度大，持续时间长，且不受地域限制，效率相对高等优点，是目前最有应用前景的大规模电力储能技术。
电池由于容量的限制，需要用多个电池单元串并联后得到所需要的输出电压和电流。在单体电池之间的连接中，接触电阻是一个非常重要的特性，接触电阻越大，电池组在工作时消耗的热功率就越大，而接触电阻的大小与接触压力成反比。目前硬包锂离子电池之间的连接结构多是采用螺栓紧固连接或用连接片激光焊接。采用螺栓紧固连接在电池受到震动时容易松动，造成连接处接触内阻增大、充放电过程中连接处发热、电池性能恶化甚至连接失效等问题；采用连接片激光焊接时，由于两个电极端子采用异种金属，连接片与异种金属的激光焊接效果很差，连接处易氧化，激光焊接还存在工艺复杂、成本较高、多层极板焊接时焊接不牢等现象。此外，这两种连接方式拆装维护极其不便。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种快速连接储能电池箱，将大的电能存储系统进行分解，利用化学电池作为存储子单元，采用分布立体式布局，借助弹性簧片的弹性力始终保证电池极柱与对应接线端子的紧密接触，免去了螺纹连接以及连接片焊接的麻烦，只需连接各个接线端子可以实现电池之间的串并联。此外，每个锂电池子单元都独立可快速插拔更换，并且根据需要可将电池储能箱制作成两厢或者多厢形式。从而解决了极柱硬包锂电池在储能设备中的扩容问题，具有安装维护简单，使用灵活，成本低，可靠性高等优势
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种快速连接储能电池箱，包括箱体框架8和安装于箱体框架8中的包含硬包锂电池3的若干存储子单元，所述每个存储子单元中，在箱体底座1上安装弹性簧片2，硬包锂电池3的顶部设置嵌装有接线端子7的接线排5，接线端子7与硬包锂电池3的极柱9一一对应，弹性簧片2作用于硬包锂电池3的底部向其施加弹力，从而使得极柱9与接线端子7紧密接触。
所述每个存储子单元中包含有多个独立固定于箱体框架8中的硬包锂电池3，所述弹性簧片2与硬包锂电池3一一对应，在箱体底座1上平行分布，所述接线排5与硬包锂电池3一一对应，每个接线排5上安装两个。
所述接线排5安装于箱体框架8上，箱体框架8通过螺栓固定与箱体底座1连接安装。
所述接线端子7由铜制成，包括一个方形的底片10和安装于底片10上的圆柱形的接头11，接头11前端设置内螺纹，底片10安装在接线排5上。
所述箱体框架8中设置有多个平行的电池槽13，每个电池槽13中安装一个硬包锂电池3。
所述接线排5中含有防电弧装置12，防电弧装置12安装在该接线排5的两个接线端子7之间。
可根据需要连接相应的接线端子7，以实现硬包锂电池3的串联和并联。
可根据需要将多个所述储能电池箱连接组合，以实现两厢、四厢或者多厢形式的储能电池箱结构。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1)本系统借助弹簧片的弹性力，连接位置不存在因振动而产生连接电阻增大的问题，避免了螺纹连接易松动的缺点，完全解决了传统动力电池连接因振动而引起的质量问题。
2)本系统借助弹簧片的弹性力，连接方式非常可靠，降低了连接电阻，克服了连接片焊接成本高、不便于连接的弊端，具有操作简单，成本低，耐多次插拔等优点。
3)本系统采用分布式方案，系统各存储单元可快速自由组合，实现串联与并联功能，并且可以做成单厢或者多厢形式，系统方便搭建和扩容。
4)本系统装配方式及其便捷，避免了很多复杂的连接机构，所以在安全性和质量控制上更加有优势。
附图说明
图1是本实用新型单厢式储能箱结构拆解示意图。
图2是本实用新型弹性簧片结构示意图。
图3是本实用新型接线端子结构示意图。
图4是本实用新型箱体侧面接线卡结构放大示意图。
图5是本实用新型电池槽结构示意图。
图6是本实用新型单厢式储能箱整体结构示意图。
图7是本实用新型两厢式储能箱整体结构示意图。
图8是本实用新型四厢式储能箱整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例详细说明本实用新型的实施方式。
如图1所示，本实用新型一种快速连接储能电池箱，包括箱体框架8和安装于箱体框架8中的包含硬包锂电池3的若干存储子单元，每个存储子单元中，在箱体底座1上安装弹性簧片2，硬包锂电池3的顶部设置嵌装有接线端子7的接线排5，接线端子7与硬包锂电池3的极柱9一一对应，弹性簧片2作用于硬包锂电池3的底部向其施加弹力，从而使得极柱9与接线端子7紧密接触。可在箱体的上侧设有密封盖6，避免储能箱受到污染或损坏，保证用电安全。
其中，每个存储子单元中可包含有多个分别独立固定于箱体框架8中的硬包锂电池3，弹性簧片2与硬包锂电池3一一对应，在箱体底座1上平行分布，箱体底座1四边设有通孔，通过螺栓固定在箱体框架8底部。接线排5与硬包锂电池3一一对应，安装于箱体框架8上，每个接线排5上安装两个接线端子7。装配完成后，弹性簧片2在受到硬包锂电池3挤压时可提供30-40N的反作用力，保障连接的紧密性。利用弹性簧片2可以避免由于振动而造成极柱9与接线端子7之间的松动，减小接触电阻。
如图2所示，为弹性簧片2的放大示意图，弹性簧片2平行固定于储能箱底座1上，并保持一定间距，弹性簧片2受压变形，弹性力作用于硬包锂电池3上，将硬包锂电池3的极柱9与接线端子7压紧。
如图3所示，为接线端子7的结构示意图，接线端子7由铜制成，包括一个方形的底片10和安装于底片10上的圆柱形的接头11，接头11前端设置内螺纹，底片10安装在接线排5上，每个接线端子7对应一个极柱9。
如图4所示，在箱体的外侧置有接线卡4，用于固定电池箱的输入输出线，避免由于线路松动引起的安全问题。
如图5所示，在储能电池箱的箱体框架8中设置有多个平行的电池槽13，每个电池槽13中安装一个硬包锂电池3，硬包锂电池3正好卡在电池槽13中，以固定硬包锂电池单元。电池槽13可以保证各个存储子单元独立安装拆卸。
接线排5由塑料制成，内部嵌有接线端子7，通过导线或者金属连接片可以将各个接线端子连接起来，实现各个电池单元之间的串、并联。在同一接线排5的两个接线端子7之间还设有防电弧装置12，保证充放电安全。
根据需求，通过连接各个存储子单元的接线端子7，可实现存储子单元的串联或者并联。各存储子单元采用分布立体式布局，储能电池箱可做成如图6所示的单厢形式、如图7所示的双厢形式、如图8所示的四厢形式以及多厢形式，以实现扩容。
Claims (8)
1.一种快速连接储能电池箱，包括箱体框架(8)和安装于箱体框架(8)中的包含硬包锂电池(3)的若干存储子单元，其特征在于，所述每个存储子单元中，在箱体底座(1)上安装弹性簧片(2)，硬包锂电池(3)的顶部设置嵌装有接线端子(7)的接线排(5)，接线端子(7)与硬包锂电池(3)的极柱(9)一一对应，弹性簧片(2)作用于硬包锂电池(3)的底部向其施加弹力，从而使得极柱(9)与接线端子(7)紧密接触。
2.根据权利要求1所述快速连接储能电池箱，其特征在于，所述每个存储子单元中包含有多个独立固定于箱体框架(8)中的硬包锂电池(3)，所述弹性簧片(2)与硬包锂电池(3)一一对应，在箱体底座(1)上平行分布，所述接线排(5)与硬包锂电池(3)一一对应，每个接线排(5)上安装两个。
3.根据权利要求2所述快速连接储能电池箱，其特征在于，所述接线排(5)安装于箱体框架(8)上，箱体框架(8)通过螺栓固定与箱体底座(1)连接安装。
4.根据权利要求2所述快速连接储能电池箱，其特征在于，所述接线端子(7)由铜制成，包括一个方形的底片(10)和安装于底片(10)上的圆柱形的接头(11)，接头(11)前端设置内螺纹，底片(10)安装在接线排(5)上。
5.根据权利要求2所述快速连接储能电池箱，其特征在于，所述箱体框架(8)中设置有多个平行的电池槽(13)，每个电池槽(13)中安装一个硬包锂电池(3)。
6.根据权利要求2所述快速连接储能电池箱，其特征在于，所述接线排(5)中含有防电弧装置(12)，防电弧装置(12)安装在该接线排(5)的两个接线端子(7)之间。
7.根据权利要求2所述快速连接储能电池箱，其特征在于，根据需要连接接线端子(7)，以实现硬包锂电池(3)的串联和并联。
8.根据权利要求2所述快速连接储能电池箱，其特征在于，将多个所述储能电池箱连接组合，以实现两厢、四厢或者多厢形式的储能电池箱结构。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520509652.8U CN204792991U (zh) | 2015-07-14 | 2015-07-14 | 一种快速连接储能电池箱 |
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Publications (1)
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ID=54532983
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| CN201520509652.8U Active CN204792991U (zh) | 2015-07-14 | 2015-07-14 | 一种快速连接储能电池箱 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN204792991U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104979509A (zh) * | 2015-07-14 | 2015-10-14 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | 一种极柱非螺纹连接硬包锂电池免连接片快速连接储能电池箱 |
| CN105870543A (zh) * | 2016-05-10 | 2016-08-17 | 四川大学 | 一种提高储能器件一致性与安全性的方法 |
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2015
- 2015-07-14 CN CN201520509652.8U patent/CN204792991U/zh active Active
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