CN214378668U - 一种储能箱及储能站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种储能箱，包括箱体、设置于箱体中的模组托盘、设置于箱体上的滑出口以及盖设于滑出口并可移除的密封门；模组托盘的承托面与铅垂方向之间夹角为锐角或钝角；滑出口和移除的密封门容纳模组托盘上的目标电池模组滑落出箱体；密封门或者箱体内的阻挡器用于切换电池模组的储存和滑落状态。该储能箱设置有密封门，电池通过滑出口及密封门滑落出箱体，密封门可降低箱体外异常电池模组的烟雾或者起火影响箱体内正常电池模组的几率，和/或降低因异常电池模组的烟雾或者起火导致的报警器误报几率，确保储能箱的使用安全。本实用新型还公开了一种包含储能箱的储能站。

Description

一种储能箱及储能站

技术领域

本实用新型涉及配电技术领域，具体涉及一种储能箱及储能站。

背景技术

现有技术中储能系统电池柜内部的电池排放有两种方式，以垂直于铅垂方向的平面为基准面，该基准面通常为水平面，一种是沿上述基准面水平放置，一种是倾斜于上述基准面倾斜放置。倾斜放置的有益效果是：在电池模组出现异常、冒烟、起火等情况时，电池模组因自重电池柜上滑出，落入电池柜下方的消防物内，如CN111048715A中所述的。

现有技术中存在的技术问题为：异常的电池模组落入消防物内后，电池模组的烟雾持续释放会触发柜体上其他电池模组对应的烟感传感器报警，影响其他电池模组的正常储存和充电；或者电池模组出现起火等问题，同样也存在触发柜体底部正常电池模组温度传感器误报警的可能。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种储能箱，采用密封门隔离箱体内外，降低滑出的异常电池模组产生的烟雾以及火焰对箱体内其他电池模组的影响。

为了实现上述技术效果，本实用新型的技术方案为：一种储能箱，包括箱体、设置于所述箱体中的模组托盘、设置于箱体上的滑出口以及盖设于滑出口并可移除的密封门；

所述模组托盘的承托面与铅垂方向之间夹角为锐角或钝角；

所述滑出口和移除的密封门容纳所述模组托盘上的目标电池模组滑落出箱体；

所述密封门或者所述箱体内的阻挡器用于切换电池模组的储存和滑落状态。

优选的技术方案为，所述密封门与所述模组托盘一一对应设置。

优选的技术方案为，所述箱体内还设置有与电池模组连接的电连接件。

优选的技术方案为，还包括驱动所述密封门启闭的驱动件和/或锁闭所述密封门的锁合件。

优选的技术方案为，所述密封门设置于所述箱体的侧壁上。

优选的技术方案为，所述箱体内设置有若干个托盘架，所述托盘架与至少一个箱体侧壁相邻设置，所述托盘架中的若干模组托盘沿铅垂方向间隔设置。

优选的技术方案为，所述模组托盘上设置有与电池模组底面滚动配合的滚动件。

优选的技术方案为，所述电连接件为插拔式电连接件，所述插拔式电连接的插拔方向与电池包的滑落方向一致。

优选的技术方案为，相邻的所述模组托盘之间设置有防护层和/或保温层。

本实用新型的目的之二在于提供一种储能站，包括上述的储能箱，还包括设置于所述箱体外设置有消防件，所述消防件的入料口设置于所述密封门的下方。

本实用新型的优点和有益效果在于：

该储能箱设置有密封门，电池通过滑出口及密封门滑落出箱体，密封门可降低箱体外异常电池模组的烟雾或者起火影响箱体内正常电池模组的几率，和/或降低因异常电池模组的烟雾或者起火导致的报警器误报几率，确保储能箱的使用安全。

附图说明

图1是实施例储能箱的立体结构示意图；

图2是实施例电池模组存储状态储能箱的剖面图；

图3是实施例储能箱中模组托盘、密封门与阻挡器的结构示意图；

图4是阻挡器的立体结构示意图；

图5是实施例电池模组正常储存充电状态储能箱的剖面图；

图6是图5中A的局部放大图；

图7是实施例异常电池模组滑出状态储能箱的剖面图；

图8是另一实施例中电池模组存储状态储能箱的剖面图；

图9是图8中B的局部放大图；

图中：1、集装箱；2、储能仓；3、立柱；4、模组托盘；41、滚轮；5、插拔式电连接件；6、密封门；7、电磁门锁；8、阻挡器；81、伸缩杆；82、摆臂；83、阻挡轮；9、消防水箱；10、箱体；11、防护层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

箱体

箱体包括但不限于集装箱等已知箱体，或者按照储能箱要求自制的箱体，进一步的，箱体壁上设置有防护层和/或保温层，满足箱体不同地区适用性的要求。箱体的配置包括但不限于防护层或保温层，还包括电扇、通风口等已知的通风、促进空气流通的结构。

储能箱中的模组托盘的数量可以为一个，也可以为多个。模组托盘的固定方式包括但不限于固定设置于支架上，或与箱体固定连接。

模组托盘的承托面与铅垂方向的夹角为锐角或钝角，即表示模组托盘的托盘与铅垂方向之间为非垂直关系。通常的，与铅垂方向垂直的平面为水平面，电池模组的承托面相对于水平面倾斜设置，则电池模组因自重可实现自动滑出的动作。

目标电池模组为异常电池模组，包括但不限于温度、电流、电压、形状异常、起火起烟的电池模组。

驱动件和锁合件

驱动件的作用在于驱动密封门的开启和关闭，而锁合件的作用在于锁闭密封门。安装有驱动件的密封门可以实现自动的开启和关闭，例如已知的气动、液压等方式，而安装有锁合件的密封门可以采用手动、自重关闭。更进一步的，安装有锁合件的密封门为自重门，即滑出的电池模组将密封门顶出，电池模组完全滑出后，密封门因自重关闭，锁合装置锁闭密封门。上述过程中密封门关闭迅速及时，可使滑出的异常电池模组对箱体内正常电池模组的影响降至最低。驱动件和锁合件可同时设置。

箱体上的密封门

箱体上的密封门设置于箱体的侧壁上，或者设置于箱体的底面上，优选的，密封门设置于箱体的侧壁上。密封门与模组托盘一一对应，则密封门的底端低于相应的模组托盘底端，或者与模组托盘的底端齐平，密封门打开后不与滑出的电池模组产生干涉。

密封门与模组托盘数量的对应关系可以为一一对应，也可以为一对多。密封门与模组托盘数量一一对应的结构中，电池模组与密封门相抵，或者与模组托盘上的阻挡器相抵；密封门与模组托盘数量一对多的结构中，则必须设置阻挡器。阻挡器还可确保密封门维护过程中电池包处于锁定状态。进一步的，阻挡器与电池模组的表面滚动配合。

电连接件

储能箱用于未接电状态下的电池模组，或者用于接电充电状态下的电池模组。电连接件是电池模组接电元件，用于电池模组充电。具体的，电池模组倾斜设置状态下，电池模组的低端与阻挡器或者密封门相抵，电池模组的高度较高一端与电连接装置连接，更进一步的，电连接装置为抵接式充电元件或者沿电池模组滑出方向的插拔式充电元件。充电状态下的电池模组参数不仅包括上述的温度，还包括电流、电压等。

模组托盘滚动件

电池模组与模组托盘上的滚动件滚动配合，进一步的，模组托盘的承托面由滚动件组合而成，在密封门或者阻挡器的阻力撤除后，电池模组与托盘之间的摩擦力过大不利于电池模组滑落出箱体，或者不利于电池模组与电连接装置脱离并滑落出箱体。滚动件与电池模组滚动配合，可减少电池模组滑出的阻力。滚动件为已知的滚轮、滚轴、滚珠等，其中滚轮和滚轴的滚动方向与电池模组滑出方向相切。

消防件

消防件的选择范围包括但不限于消防水箱、消防沙箱、防爆箱，还可以为其他具有灭火、降温、防爆等功能的消防设备。消防件满足在箱体外并且入料口位于密封门下方的要求。

模组托盘之间设置有防护层和/或保温层，以保护与异常电池模组相邻的其他正常电池模组。以铅垂方向呈若干层设置的模组托盘为托盘架计，防护层和/或保温层设置于同一托盘架中的相邻模组托盘之间；当箱体中的托盘架数量大于一时，防护层和/或保温层还设置于相邻托盘架之间。

进一步的，箱体外还设置有烟雾传感器和/或视频等监控等。

实施例

如图1-7所示，实施例的储能箱箱体为集装箱1，集装箱1的内腔为储能仓2，储能仓2中设置有立柱3，立柱3与集装箱1侧壁之间固定架设模组托盘4，五层模组托盘4沿铅垂方向分布组合成托盘架，沿集装箱1两侧壁（除集装箱1进出端口外的两侧壁）的延伸方向托盘架呈两列设置，每列中的多个托盘架均与集装箱1的侧壁相邻设置，两列托盘架之间设置有与模组托盘4一一对应的插拔式电连接件5，插拔式电连接件5与电源连接；模组托盘4的承托面与铅垂方向的夹角为锐角或者钝角，集装箱1水平放置，即模组托盘4上方的电池模组预定工位相对于水平面倾斜放置，电池模组滑出方向为电池模组预定工位的较高一端至较低一端，插拔式电连接件的插拔方向与电池模组滑出方向一致。在集装箱1平行于进出端口的横截面上，两列托盘架中并排的模组托盘4呈八字形设置；集装箱1侧壁上设置有与电池模组预定工位一一对应的密封门6，密封门6为自重门，密封门6的顶端与集装箱1侧壁转动连接，密封门6的底端与集装箱1侧壁之间设置有电磁门锁7。

实施例1模组托盘4的承托面由若干组滚轮41组成，若干滚轮41沿电池模组滑出方向呈两列分布，滚轮41的滚轴与电池模组滑出方向相垂直。

集装箱1的两列滚轮之间设置有阻挡器8，阻挡器8通过伸缩杆81和连杆调节摆臂82的摆动，使阻挡轮83随摆臂82上升至承托面的下方和下降至承托面的下方。

与托盘架中的模组托盘4相对应的，集装箱1侧壁上的密封门6也沿铅垂方向间隔设置；如图2、5、7所示，储能站包括集装箱1，还包括集装箱1外的消防水箱9，消防水箱9设置在沿铅垂方向成列的密封门6下方。

具体的，实施例1中电池模组a的自重在电池模组滑出方向上的分力须大于插拔式电连接件的摩擦力以及滚轮41的滚动摩擦力。

实施例储能站的工作状态包括：

电池模组a正常充电时，电池模组a的较低一端与阻挡器8相抵，较高一端插接在电连接器上充电；

当通过检测电池的电流、电压或者温度等参数，获得异常的电池模组a位置后，异常电池模组工位的阻挡器8的伸缩杆81伸长，相应密封门6的电磁门锁7打开；阻挡器8的摆臂82的自由端高度下降，阻挡轮83下降至承托面的下方，电池模组a的自重克服插拔式电连接件的摩擦力以及滚轮41的滚动摩擦力滑出（沿图7中的倾斜向下方向），顶开密封门6，滑出集装箱1并落至消防水箱9中（沿图7中的铅垂方向），实现异常电池模组a的降温和/或灭火；电池模组a与密封门6相脱离后，密封门6因自重关闭，电磁门锁7锁闭密封门6，阻止集装箱1外部的烟雾进入中，保护整个储能站。

如图8-9所示，另一储能站实施例中，箱体10中设置有与箱体一侧壁相邻的一列托盘架，密封门设置在箱体的一侧壁上。

同一托盘架上相邻的模组托盘4之间设置有防护层10，防护层10与模组托盘4固定连接。防护层可以降低同一托盘架上相邻电池模组之间的影响。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种储能箱，其特征在于，包括箱体、设置于所述箱体中的模组托盘、设置于箱体上的滑出口以及盖设于滑出口并可移除的密封门；

所述模组托盘的承托面与铅垂方向之间夹角为锐角或钝角；

所述滑出口和移除的密封门容纳所述模组托盘上的目标电池模组滑落出箱体；

所述密封门或者所述箱体内的阻挡器用于切换电池模组的储存和滑落状态。

2.根据权利要求1所述的储能箱，其特征在于，所述密封门与所述模组托盘一一对应设置。

3.根据权利要求1所述的储能箱，其特征在于，所述箱体内还设置有与电池模组连接的电连接件。

4.根据权利要求1或2所述的储能箱，其特征在于，还包括驱动所述密封门启闭的驱动件和/或锁闭所述密封门的锁合件。

5.根据权利要求1所述的储能箱，其特征在于，所述密封门设置于所述箱体的侧壁上。

6.根据权利要求5所述的储能箱，其特征在于，所述箱体内设置有若干个托盘架，所述托盘架与至少一个箱体侧壁相邻设置，所述托盘架中的若干模组托盘沿铅垂方向间隔设置。

7.根据权利要求1所述的储能箱，其特征在于，所述模组托盘上设置有与电池模组底面滚动配合的滚动件。

8.根据权利要求3所述的储能箱，其特征在于，所述电连接件为插拔式电连接件，所述插拔式电连接的插拔方向与电池包的滑落方向一致。

9.根据权利要求1所述的储能箱，其特征在于，相邻的所述模组托盘之间设置有防护层和/或保温层。

10.一种储能站，其特征在于，包括权利要求1至9中任意一项所述的储能箱，还包括设置于所述箱体外设置有消防件，所述消防件的入料口设置于所述密封门的下方。

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