CN216958288U

CN216958288U - 一种储能电池集装箱系统

Info

Publication number: CN216958288U
Application number: CN202220031397.0U
Authority: CN
Inventors: 陆毅成; 龚木红; 李何鑫; 韦银涛
Original assignee: Hubei Eve Power Co Ltd
Current assignee: Hubei Eve Power Co Ltd
Priority date: 2022-01-07
Filing date: 2022-01-07
Publication date: 2022-07-12
Anticipated expiration: 2032-01-07

Abstract

本实用新型属于电池技术领域，公开了一种储能电池集装箱系统。该储能电池集装箱系统包括集装箱、放置在集装箱内的电池架和放置在电池架上的多个电池箱。电池架包括多个沿竖直方向间隔排列的支架，电池架的底部设置有过线槽。多个电池箱一一对应放置在多个支架上，最上层的电池箱的顶部和集装箱的顶部之间形成管路布置空间。该系统布局合理，充分利用集装箱的内部空间，整体占用空间小，能量密度高。

Description

一种储能电池集装箱系统

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种储能电池集装箱系统。

背景技术

锂电池由于其具备能量密度高、使用寿命长、高功率承受力等优点，已经成为储能的主流产品。

储能电池通常放置在电池架或电池柜上，电池架或电池柜放置于集装箱的电池仓中。集装箱还包括放置电气控制系统的电气仓，电气仓用于对电池进行监控。电池箱的散热方式包括风冷和液冷，现有技术中，采用液冷散热方式的电池箱，管路和线束过多，由于布局不当，往往造成集装箱内部空间的浪费，以致系统整体结构占用空间较大，空间使用率低，设备能量密度低。

因此亟需提出一种储能电池集装箱系统来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种储能电池集装箱系统，该系统布局合理，充分利用集装箱的内部空间，整体占用空间小，能量密度高。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种储能电池集装箱系统，还包括：

集装箱；

电池架，所述电池架布置于所述集装箱内，所述电池架包括多个沿竖直方向间隔排列的支架，所述电池架的底部设置有过线槽；

多个电池箱，多个所述电池箱一一对应放置在多个所述支架上，最上层的所述电池箱的顶部与所述集装箱的顶部之间形成管路布置空间。

可选地，所述电池架的底部设置有面板和多个支撑脚，所述面板连接于两个所述支撑脚之间，所述过线槽设置在所述面板上。

可选地，所述集装箱内沿其长度方向设置有两排所述电池架，两排所述电池架上的所述电池箱紧挨设置，所述集装箱沿长度方向的两侧均设置有第一侧开门，所述第一侧开门用于打开所述电池箱。

可选地，集装箱的底部和顶部均设置有进门台阶,电池架的高度小于两个进门台阶之间的高度差。

可选地，还包括液冷管路，所述液冷管路设置在所述管路布置空间内。

可选地，所述电池箱包括液冷板，所述液冷板上设置有管道，所述液冷管路与所述管道连通。

可选地，所述集装箱内设置有电气控制系统，所述电气控制系统与所述电池架相邻设置，所述集装箱上设置有第二侧开门，用于打开所述电气控制系统。

可选地，还包括消防管路，所述消防管路设置在所述管路布置空间内。

可选地，所述消防管路与所述液冷管路连通，所述消防管路与所述液冷管路连通处设置有单向阀，所述液冷管路内设置有消防液，所述液冷管路内设置有保护气体。

可选地，所述支架包括支撑梁，所述支撑梁为角钢。

有益效果：

本使用新型提出的一种储能电池集装箱系统，多个电池箱成列一一对应设置在电池架的多个支架上，电池架布放在集装箱内，通过在电池架的底部设置过线槽，线束可通过过线槽收纳于电池架的底部，避免线束在集装箱外缠绕混乱；电池架顶部与集装箱顶部预留出放置电池箱和布置管路的空间，提高了集装箱内部空间的利用率，实现了采用同等体积的集装箱时，集装箱内部空间利用最大化，有效提升集装箱系统的能量密度。

附图说明

图1是本实用新型提供的集装箱系统的俯视图；

图2是本实用新型提供的集装箱系统的主视图；

图3是本实用新型提供的电池架及电池箱的主视图；

图4是本实用新型提供的某一视角下电池架的结构示意图；

图5是本实用新型提供的电池架在集装箱系统内的布置图；

图6是本实用新型提供的电池箱在集装箱系统内的布置图。

图中：

100、集装箱；110、进门台阶；120、第一侧开门；130、第二侧开门；200、电池架；210、支撑脚；220、面板；230、过线槽；240、支撑梁；300、电池箱；400、液冷管路；500、电气控制系统；510、液冷主机；600、消防管路。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

图1为本实施例提供的储能电池集装箱系统的结构示意图，系统包括集装箱100、放置在集装箱100内的电池架200和放置在电池架200上的多个电池箱300。电池架200包括多个沿竖直方向间隔排列的支架，电池架200的底部设置有过线槽230。多个电池箱300一一对应放置在多个支架上，最上层的电池箱300的顶部和集装箱100的顶部之间形成管路布置空间。

该储能电池集装箱系统中多个电池箱300成列一一对应设置在电池架200的多个支架上，电池架200布置在集装箱100的内部，通过在电池架200的底部设置过线槽230，从而使线束可以通过过线槽230收纳于电池架200的底部，避免线束在集装箱100外缠绕混乱。电池架200顶部的电池箱300和集装箱100顶部形成的空间用于布置管路，实现了集装箱100的内部空间利用最大化，采用同等体积的集装箱100，本实施例中的布放方式能够放置更多的电池箱300，有效提升设备整体的能量密度。

参见图1和图2，本实施例中，集装箱100内沿其长度方向设置有两排电池架200，每排包括四个电池架200，两排电池架200上的电池箱300紧挨设置，充分利用集装箱100宽度方向的空间。集装箱100沿长度方向的两侧设置有四个第一侧开门120，第一侧开门120用于打开电池箱300。第一侧开门120为双开门，打开一个第一侧开门120，能够看到两个电池架200。这种外维护的设置方式，无需在集装箱100内部设置允许人员进入的过道，充分地利用了集装箱内部空间，人员在集装箱100外部即可进行电池箱300的维护，降低了突发情况发生的危险，保障人员安全。在其他实施例中，每排电池架200的数量可以为四个、六个等，相应地，第一侧开门120的数量根据电池架200的数量进行设置，在此不做具体限制。

进一步地，最上层电池箱300上方的管路布置空间内设置有液冷管路400。液冷管路400内通有冷却液，冷却液可以为冷却水或其他液体。可选地，液冷管路400为沿集装箱100长度方向布置的管路，液冷管路400在其末端折弯回绕，每排电池架200的上方均布置有液冷管路400，用于为电池箱300提供冷却液。相应地，电池箱300内包括液冷板，液冷板可以为电池箱300箱体的底板或侧板，在底板或侧板中设置和液冷管路400连通的管道，液冷管路400和液冷板上的管道形成冷却回路，冷却液流经液冷管路400和管道带走电池箱300内的热量，对电池箱300进行散热。采用液冷的方式来控制集装箱系统的热管理，替换掉传统的空调散热的方式，节省了空调风道占用的空间，从而有利于实现系统能量密度最大化。

进一步地，集装箱系统还包括消防管路600，消防管路600同样设置在管路布置空间内。在一个实施例中，消防管路600中设有灭火剂和复燃抑制剂，灭火剂和复燃抑制剂可经消防管路600通向电池箱300内。在另一个实施例中，消防管路600与液冷管路400连通，消防管路600和液冷管路400连通处设置有单向阀，用于控制液冷管路400和消防管路600的连通，液冷管路400内设置有消防液，消防管路600内设置有保护气体。消防液可以是氟体系消防液或乙二醇混合水，保护气体可以是氮气。当发生火灾的情况下，液冷管路400内的消防液可以通向消防管路600，从而消防液和保护气体混合，用于灭火，在没有火灾的情况下，液冷管路400内的消防液可以作为冷却液。

进一步地，集装箱100内设置有有电气控制系统500，电气控制系统500和电池架200相邻设置，集装箱100上设置有第二侧开门130，用于打开电气控制系统500。电气控制系统500设置在沿集装箱100长度方向的一端，第二侧开门130设置在集装箱100的侧面。集装箱100内设置有隔墙，用于将放置电池架200和电气控制系统500的腔室分隔，从而增加安全性。电气控制系统500包括电控柜、变压器柜、线缆转接腔、液冷主机510、消防主机、温感探测器和烟感探测器等，其中，液冷主机510和液冷管路400连通，用于控制电池箱300的热管理。电气控制系统500的相关结构和控制方式有为现有技术，在此不做详细说明。

图3所示为放置有电池箱300的一个电池架200，图4所示为没有放置电池箱300的空电池架200，本实施例中的电池架200设置有8个支架，可放置8个电池箱300。每个支架包括多个呈网格状连接的第一连接板和两个支撑梁240。其中，支撑梁240为角钢，两个支撑梁240分别位于支架的两个侧面的边缘，用角钢替换传统的方管，减少了高度方向电池架200的空间占用率，也能够增加电池架200整体结构的稳定，同时，能够对电池箱300进行限位，防止电池箱300从支架上掉落。可选地，第一连接板和支撑梁240之间可采用焊接、铆接或其他连接方式。电池架200的侧面可设置第二连接板，第二连接板和支撑梁240固定连接，第二连接板沿电池架200高度方向延伸，末端可以给电池架200提供支撑力，同时防止电池架200变形。

进一步地，电池架200的底部设置有支撑脚210和连接于两个支撑脚210之间的面板220。支撑脚210的数量有多个，本实施例中，支撑脚210设置有四个，分别设置在电池架200底端支架的四角，用于支撑电池架200，同时用于在电池架200底部形成布置线束的空间。面板220设置在电池架200正面的两个支撑脚210之间，与支撑脚210的连接方式可以为焊接、铆接或其他连接方式，同时面板220也可以和第一连接板连接。面板220用于设置过线槽230，过线槽230为通孔，线束从过线槽230通过，并收纳于电池架200的底部，实现集装箱100内空间的充分利用，避免线束混乱。本实施例中，过线槽230设置有四个，且沿电池架200的轴线设置，在其他实施例中，过线槽230可以根据实际需要进行设置。

图5为本实施例提供的将电池架200放入在集装箱100之后的结构示意图。如图5所示，集装箱100的顶部和底部均设置有进门台阶110，进门台阶110的设置能够增加集装箱100整体结构的强度和稳定性。由于进门台阶110的存在，电池架200的高度应小于两个进门台阶110之间的高度差，从而能够使电池架200放进集装箱100中。图6所示为本实施例提供的将电池箱300放入到电池架200之后的结构示意图。由图6可以看出，电池架200最上方的电池箱300凸出电池架200设置，且位于电池架200顶部的电池箱300上方能够预留出布置管路的空间，同时，电池箱300之间的空间也可用于布置管路和线束，从而大大增加了集装箱100内各部分的空间利用率，保证集装箱系统的能量密度。

本申请中的线束和电池连接方式、管路和电池箱300的连接方式均为现有技术，在此不再进行赘述。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims

1.一种储能电池集装箱系统，其特征在于，还包括：

集装箱(100)；

电池架(200)，所述电池架(200)布置于所述集装箱(100)内，所述电池架(200)包括多个沿竖直方向间隔排列的支架，所述电池架(200)的底部设置有过线槽(230)；

多个电池箱(300)，多个所述电池箱(300)一一对应放置在多个所述支架上，最上层的所述电池箱(300)的顶部与所述集装箱(100)的顶部之间形成管路布置空间。

2.根据权利要求1所述的储能电池集装箱系统，其特征在于，所述电池架(200)的底部设置有面板(220)和多个支撑脚(210)，所述面板(220)连接于两个所述支撑脚(210)之间，所述过线槽(230)设置在所述面板(220)上。

3.根据权利要求1所述的储能电池集装箱系统，其特征在于，所述集装箱(100)内沿其长度方向设置有两排所述电池架(200)，两排所述电池架(200)上的所述电池箱(300)紧挨设置，所述集装箱(100)沿长度方向的两侧均设置有第一侧开门(120)，所述第一侧开门(120)用于打开所述电池箱(300)。

4.根据权利要求1所述的储能电池集装箱系统，其特征在于，所述集装箱(100)的底部和顶部均设置有进门台阶(110),所述电池架(200)的高度小于两个所述进门台阶(110)之间的高度差。

5.根据权利要求1所述的储能电池集装箱系统，其特征在于，还包括液冷管路(400)，所述液冷管路(400)设置在所述管路布置空间内。

6.根据权利要求5所述的储能电池集装箱系统，其特征在于，所述电池箱(300)包括液冷板，所述液冷板上设置有管道，所述液冷管路(400)与所述管道连通。

7.根据权利要求5所述的储能电池集装箱系统，其特征在于，所述集装箱(100)内设置有电气控制系统(500)，所述电气控制系统(500)与所述电池架(200)相邻设置，所述集装箱(100)上设置有第二侧开门(130)，用于打开所述电气控制系统(500)。

8.根据权利要求5所述的储能电池集装箱系统，其特征在于，还包括消防管路(600)，所述消防管路(600)设置在所述管路布置空间内。

9.根据权利要求8所述的储能电池集装箱系统，其特征在于，所述消防管路(600)与所述液冷管路(400)连通，所述消防管路(600)与所述液冷管路(400)连通处设置有单向阀，所述液冷管路(400)内设置有消防液，所述液冷管路(400)内设置有保护气体。

10.根据权利要求1所述的储能电池集装箱系统，其特征在于，所述支架包括支撑梁(240)，所述支撑梁(240)为角钢。