CN214706028U - 一种储能电池装置 - Google Patents

Abstract

一种储能电池装置，涉及电池领域。该装置中包括若干电池电芯串联而成的电池组件，电池电芯与电池电芯之间设有电芯固定件，电芯固定安装于电芯固定件中，电池电芯四周涂覆有导热层，电池组件内固定安装有风机，电池组件与BMS电池管理系统连接，BMS电池管理系统的PCB板上增设有LCR滤波电路。电池组件、BMS电池管理系统固定安装于所述储能柜机内，风扇固定安装于储能柜机内壁上；显示屏与BMS电池管理系统连接并固定安装于储能柜机内部。该装置具有的优点：集成电池、BMS于一体的设计，配套集成为高能量密度、低成本、高安全性、长寿命的储能电池系统，进一步提高家用储能系统的安全性、可靠性。

Description

一种储能电池装置

技术领域

本实用新型涉及电池领域，尤其涉及一种储能电池装置。

背景技术

现有的电池系统都是使用磷酸铁锂和三元电芯制作的电池包，磷酸铁锂体积大，能量密度低，相对比较安全；三元电池能量密度高，体积小，但是安全系数较低。由于现在对储能电池要求包括占用体积小，安全系数高，使用方便，所以亟需一种储能电池装置来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了设计一种使用方便，安全系数高的储能电池设备，本实用新型采用以下技术方案：

一种储能电池装置，包括电池组件、BMS电池管理系统，储能柜机、风扇、显示屏。若干个电池电芯串联连接并组成电池组件，电池电芯与所述电池电芯之间设有电芯固定件，所述电池组件内部设有风机，每个电池电芯四周涂覆有导热层。储能柜机内壁上设有壁挂支架或落地支架，所述壁挂支架或落地支架上安装有电池组件；风扇固定安装于所述储能柜机内；显示屏与BMS电池管理系统连接并固定安装于所述储能柜机内部。BMS电池管理系统的电池负极端与电池组的负极连接，BMS电池管理系统的电池正极端与电池组的正极连接；BMS电池管理系统的PCB板上增设有LCR滤波电路，BMS电池管理系统的内部485通讯和对外CAN通讯都有增加滤波电路，通过采用LCR电路，减少了PCB板的机体，同时使得通讯安全可靠，减少直流对PCB板的影响。显示屏与BMS电池管理系统连接并固定安装于所述储能柜机内部，显示屏能够显示电池实时数据，除此之外，显示屏系统的一键启动软按钮和灵敏的触摸按键，方便查看、修改电池数据和运行状态，支持中文和多国语言切换功能。

具体的，电芯串联方式为：电池电芯的正极极柱与电池电芯的负极极柱之间通过软铜排连接。通过这种全串联组形成电池组件，避免电池由于并联在电压不一致时出现环流问题，提高了电池使用的安全性能。

具体的，软铜排结构为两端为平直，中间为拱形的片状结构。这样随电芯的膨胀变形而变形减少铜排与极柱之间的拉力，可以有效的防止连接片脱落。

具体的，电池电芯顶部设有之固定压条，电池电芯与电池电芯的间隙之间设有泡沫棉。因为电池电芯与电池电芯之间采用软铜排连接，软铜排刚度小，锁紧时，铜排易发生微变形，所以采用压条和泡沫棉来固定电池电芯的位置，保证铜排与电芯更好的接触，并减少接触电阻。

具体的，电芯固定件为U型支架，电池电芯固定安装于所述的U型支架内，所述电池电芯通过所述U型支架侧壁与所述U型支架横向连接形成散热风道。

具体的，储能柜机侧壁上设有通讯接口，通讯接口与BMS电池管理系统的通信接口连接。通过增设通讯接口，方便储能电池的与其他装置进行通讯连接。

具体的，储能柜机侧壁上设有正极接插件与负极接插件，正极接插件与所述BMS电池管理系统的正极输出端连接，负极接插件与所述BMS电池管理系统的负极输出端连接。

具体的，储能柜机背部设有固定钣金件，钣金件上设有螺丝孔。通过钣金件可使得储能电池装置实现壁挂或落地安装，使得该装置使用安装方便。

综上所述，本实用新型本装置具有以下优点：

1.该装置内部设有显示器，能够显示电池实时数据，并支持方便用户读取电池的使用信息。

2.通过固定支架增加电芯之间散热间隙，并在储能柜机中增加无声风机，加快电池包内部散热，降低电芯温差，增加电芯使用寿命，增加安全性。

3.该储能电池采用电芯串联方式，避免电池由于并联在电压不一致时出现环流问题。并且采用冗余铜排和激光焊接的方法，使电芯连接内阻最低，并且每个电芯底部之间通过固定支架固定，顶部采用压条与泡棉结合固定，增加了电芯的稳固性，所以提高了储能电池的安全性。

4.集成电池、BMS于一体的设计，配套集成为高能量密度、低成本、高安全性、长寿命的储能PACK系统，使得占用体积减小，并进一步提高家用储能系统的安全性、可靠性。

附图说明

图1是一种储能电池装置的内部结构示意图；

图2是一种储能电池装置的中电池组件的结构示意图；

图3是一种储能电池装置结外部结构的前视图；

图4是一种储能电池装置结外部结构的后视图；

附图标记：1显示屏；2储能柜机；3接插件；4电池电芯；5软铜排；6U型支架；7导热层；8BMS电池管理系统；9钣金件；10通讯接口。

具体实施方式

下面结合图1至图4对本实用新型做进一步说明。

一种储能电池装置，包括若干电池电芯4以串联形式组成的电池组件，以及电池组件电性连接的BMS电池管理系统8，储能柜机2、风机、显示屏1。

BMS电池管理系统的内部485通讯和对外CAN通讯都有增加滤波电路。通过采用LCR滤波电路，可减少PCB板的机体，同时使得通讯安全可靠，减少直流对PCB板的影响。为了避免电池由于并联，在电压不一致时出现环流问题，所以采用电池电芯4串联方式。为了使得电池电芯4连接内阻最低，电池电芯4正极极柱与电池电芯4负极极柱之间采用软铜排5连接。由于软铜排5刚度小，锁紧时铜排易发生微变形，所以在电池电芯顶部设有之固定压条，所述电池电芯与所述电池电芯的间隙之间设有泡沫棉。这样能保证铜排与电芯更好的接触，减少接触电阻。除此之外，为了当电池电芯4膨胀变形可有效减少铜排与极柱之间的拉力，防止连接片脱落，所以软铜排5的结构为：两端为平直，中间为拱形的结构。为了固定电池电芯4以及增加电池电芯4之间的间隙以方便的电池电芯4散热，所以在电池电芯4与电池电芯4之间设有电芯固定件，电芯固定件为U形支架，每个电池电芯4固定于U型支架6内，U型支架6与U型支架6的之间形成了电池电芯4的空隙，方便散热。另外，电池电芯4四周涂覆有导热层7，通过导热层7带走电池电芯4产生的热量。为了能够使得储能电池适配市场上多种电压范围的储能变流器，所以电池包采用3.7V、200Ah的大容量、高倍率的电池电芯做集成，可持续200A大电流充放电，短时300A充放电，宽电压范围设计，电池电压45～60V。储能柜机2的内壁上设有壁挂支架通过壁挂支架或落地支架上安装电池组件。为了进一步给储能电池降温，所以在储能柜机2内固定安装风扇。为了能方便地让用户快速的获取电池的储能情况，所以在储能柜机2外壁上嵌入安装有显示屏1。将显示屏1通过彩排线与BMS电池管理系统8连接并进行数据交互，使得显示屏1能显示电池的实时数据，并且显示屏上还集成了系统的一键启动软按钮和灵敏的触摸按键，方便查看、修改电池数据和运行状态，并支持中文和多国语言切换功能。通过在储能柜机2的侧壁上设置有对外部设备充放电的正极接插件与负极的接插件，实现对外充放电的功能。其中正极接插件与BMS电池管理系统8的正极输出端连接，负极接插件与BMS电池管理系统8的负极输出端连接。正负极接插件采用车规级隐藏式防反插接头，不仅安全可靠而且外形美观。储能柜机侧壁上还设有通讯接口，所述通讯接口与BMS电池管理系统的通信接口连接。通过增设通讯接口，方便储能电池的与其他装置进行通讯连接。

从上面描述可得，该装置具有以下优点：

1.该装置内部设有显示器的，能够显示电池实时数据，方便查看、修改电池数据和运行状态，增强人机互动性。

2.通过固定支架增加电芯之间散热间隙，并在储能柜机中增加无声风机，加快电池包内部散热，降低电芯温差，增加电芯使用寿命；

3.该储能电池采用电芯串联方式，避免电池由于并联在电压不一致时出现环流问题。并且采用冗余铜排和激光焊接的方法，使电芯连接内阻最低，并且每个电芯底部之间通过固定支架固定，顶部采用压条与泡棉结合固定，增加了电芯的稳固性。

4.集成电池、BMS于一体的设计，配套集成为高能量密度、低成本、高安全性、长寿命的储能PACK系统，使得占用体积减小，进一步提高家用储能系统的安全性、可靠性。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种储能电池装置，其特征在于，包括电池组件、BMS电池管理系统、储能柜机、风扇、显示屏；所述电池组件包括电池电芯、风机、电芯固定件；所述电池电芯四周设有导热层，所述电池电芯固定安装于所述电芯固定件上，所述电池电芯串联连接，所述风机与所述电池电芯固定连接；所述BMS电池管理系统的电池负极端与所述电池组件的负极连接，所述BMS电池管理系统的电池正极端与所述电池组件的正极连接；所述BMS电池管理系统的PCB板上增设有LCR滤波电路，所述LCR滤波电路对所述BMS电池管理系统的通讯模块进行滤波；所述电池组件、所述BMS电池管理系统固定安装于所述储能柜机内；所述风扇固定安装于所述储能柜机内壁上；所述显示屏与所述BMS电池管理系统连接并固定安装于所述储能柜机内部。

2.根据权利要求1所述一种储能电池装置，其特征在于，所述电池电芯的正极极柱与所述电池电芯的负极极柱之间通过软铜排连接。

3.根据权利要求2所述一种储能电池装置，其特征在于，所述软铜排结构为两端为平直，中间为拱形的片状结构。

4.根据权利要求3所述一种储能电池装置，其特征在于，所述电池电芯顶部设有之固定压条，所述电池电芯与所述电池电芯的间隙之间设有泡沫棉。

5.根据权利要求1所述一种储能电池装置，其特征在于，所述电芯固定件为U型支架，所述电池电芯固定安装于所述的U型支架内，所述电池电芯通过所述U型支架侧壁与所述U型支架横向连接形成散热风道。

6.根据权利要求1所述一种储能电池装置，其特征在于，所述储能柜机侧壁上设有通讯接口，所述通讯接口与BMS电池管理系统的通信接口连接。

7.根据权利要求1所述一种储能电池装置，其特征在于，所述储能柜机侧壁上设有正极接插件与负极接插件，所述正极接插件与所述BMS电池管理系统的正极输出端连接，所述负极接插件与所述BMS电池管理系统的负极输出端连接。

8.根据权利要求1所述一种储能电池装置，其特征在于，所述储能柜机背部设有固定钣金件，所述钣金件上设有螺丝孔。

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