CN217239644U - 一种电池储能系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池储能的技术领域，具体涉及一种电池储能系统。包括电池模块、高压箱和汇流柜，m个所述电池模块沿x轴方向依次串联形成一个电池串，n个所述电池串并联设置并分别与对应的n个高压箱的输入端子连接，n个所述高压箱沿y轴方向均匀设置于所述汇流柜内，所述汇流柜内设置有汇流开关，所述汇流开关一端与各高压箱的输出端连接，另一端与汇流柜的直流电源输出端子连接。电池模块沿x轴方向依次串联形成一个电池串，n个电池串并联设置并分别与一个高压箱的输入端子连接，采用横向连接方式，使每个电池串与汇流柜的距离相同，从而使其连接到高压箱的线缆长度一致，提高了一致性，提高了放电效率。

Description

一种电池储能系统

技术领域

本实用新型涉及电池储能的技术领域，具体涉及一种电池储能系统。

背景技术

随着新能源行业的发展，电池储能系统的应用越来越广，电池储能系统通常是由多个电池簇通过汇流柜并联接入储能逆变器直流侧形成电池堆，电池堆可以作为基本的能量存储单元实现充电和放电以满足系统的功能。目前由于电池堆内部各电池簇并联后的一致性差异，在正常工作时各并联电池簇的工作电流不一致，工作电流大的电池簇在放电时会先放空，导致电池堆整体进行防空停机，因此实际的电池堆可放电能量偏低，影响系统的整体放电效率。

如图1所示，现有的储能系统中，电池模块串联后接入高压箱形成电池簇，再接入汇流柜的电池正负极母排。该系统采用电池架底部布线的方案，即电池簇沿线缆长度方向分布，这种连接方式随着电池簇与汇流柜的距离不同，各电池簇到汇流柜的线缆长度差异大，连接内阻不一致影响电池堆的一致性，从而降低系统的放电效率。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种电池储能系统，各电池串到汇流柜的线缆长度一致，提高了电池储能系统的一致性，提高了系统的放电效率。

本实用新型一种电池储能系统，包括电池模块、高压箱和汇流柜，m个所述电池模块沿x轴方向依次串联形成一个电池串，n个所述电池串并联设置并分别与对应的n个高压箱的输入端子连接，n个所述高压箱沿y轴方向均匀设置于所述汇流柜内，所述汇流柜内设置有汇流开关，所述汇流开关一端与各高压箱的输出端连接，另一端与汇流柜的直流电源输出端子连接；

其中，电池串的串联方向为x轴方向，与x轴垂直的方向为y轴方向。

较为优选的，每个高压箱的y坐标和与其连接的电池串的y坐标相同，n个所述电池串中，同列的电池模块具有相同的x坐标。

较为优选的，还包括汇流母排，所述汇流母排的长度方向沿y轴方向，n个所述高压箱的输出端子均连接至所述汇流母排，所述汇流母排的端部与汇流开关一端连接。

较为优选的，所述汇流柜内沿高度方向均匀固定有高压箱支架，所述高压箱设置于所述高压箱支架上，所述汇流柜用于装配高压箱支架的安装孔为腰型孔，所述腰型孔的长度方向沿高度方向。

较为优选的，所述高压箱的输出端子设置于高压箱后端面，所述汇流母排设置于高压箱后端面与汇流柜后壁之间。

较为优选的，所述电池模块之间通过螺栓或快速连接器串联。

较为优选的，还包括层架，所述层架具有水平设置的多层层板，n个所述电池串分别设置于各层层板上，所述层架包括立柱和套固于立柱上的水平板，所述水平板与立柱之间通过夹紧螺栓紧固。

本实用新型的有益效果为：

1、电池模块沿x轴方向依次串联形成一个电池串，n个电池串并联设置并分别与一个高压箱的输入端子连接，采用横向连接方式，使每个电池串与汇流柜的距离相同，从而使其连接到高压箱的线缆长度一致，提高了一致性，提高了放电效率。

2、将高压箱设置于储能系统的电气舱，并位于汇流柜内，可与汇流柜内的功能更好结合，其布置方式更合理，且可节约线缆长度，降低线缆损失，进一步提高放电效率。

3、电池模块采用层架方式布置为多层，高压箱通过高压箱支架设置为多层，当需要拓展电池模块时，可从高度方向往上拓展，不需占用横向空间，便于系统布置。

4、高压箱支架装配孔采用腰型孔，层架包括立柱和套固于立柱上的水平板，水平板与立柱之间通过夹紧螺栓紧固，可实现层架板间间距可调，根据不同规格的电池模块，可自由调节层板高度和高压箱支架高度，从而使高压箱高度始终与电池模块高度一致，进一步保证了一致性。

附图说明

图1为现有电池储能系统的连接示意图；

图2为本实用新型连接示意图；

图3为高压箱与汇流母排的电气连接原理示意图；

图4为高压箱与汇流母排的连接示意图。

图中：1-电池模块，2-高压箱，3-汇流柜，4-汇流开关，5-电池串，6-线缆，7-电池正极汇流排，8-电池负极汇流排，9-高压箱的输入端子，10-高压箱的输出端子，11-电池舱，12-电气舱，13-汇流母排。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例一

图2～4示出了本申请较佳实施例提供的一种电池储能系统的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

一种电池储能系统，包括电池模块1、高压箱2和汇流柜3，m个所述电池模块1沿x轴方向依次串联形成一个电池串5，n个所述电池串5并联设置并分别与对应的n个高压箱的输入端子9连接，n个所述高压箱2沿y轴方向均匀设置于所述汇流柜3内，所述汇流柜3内设置有汇流开关4，所述汇流开关4一端与各高压箱2的输出端连接，另一端与汇流柜3的直流电源输出端子连接；

其中，电池串5的串联方向为x轴方向，与x轴垂直的方向为y轴方向。电池模块1是由电池单体采用串联、并联或串并联来连接的方式，且只有一对正负极输出端子的电池组合体。高压箱2是电池簇的管理单元，包含输入端子和输出端子以及控制回路。

每个高压箱2的y坐标和与其连接的电池串5的y坐标相同，n个所述电池串5中，同列的电池模块1具有相同的x坐标。

还包括汇流母排13，所述汇流母排13的长度方向沿y轴方向，n个高压箱的输出端子10均连接至所述汇流母排13，所述汇流母排13的端部与汇流开关4一端连接。

所述汇流柜3内沿高度方向均匀固定有高压箱支架，所述高压箱2设置于所述高压箱支架上。

所述高压箱的输出端子10设置于高压箱2后端面，所述汇流母排13设置于高压箱2后端面与汇流柜3后壁之间，高压箱的输出端子10与汇流母排13之间采用背插的方式进行连接。输入端子设计在高压箱的正面，便于电池串的线缆连接。其中，汇流母排13包括电池正极汇流排7和电池负极汇流排8，电池正极汇流排7与高压箱输出端子的正极连接，电池负极汇流排8与高压箱输出端子的负极连接。

所述电池模块1之间通过螺栓或快速连接器配合线缆6进行串联。

还包括层架，所述层架具有水平设置的多层层板，n个所述电池串5分别设置于各层层板上。层架及电池串设置于系统的电池舱11内，汇流柜3设置于系统的电气舱12内。

实施例二

本实施例针提供了一种可适应不同规格电池模块的电池储能系统，具体如下：

所述汇流柜3内沿高度方向均匀固定有高压箱支架，所述高压箱2设置于所述高压箱支架上。汇流柜用于装配高压箱支架的安装孔为腰型孔，所述腰型孔的长度方向沿高度方向。

还包括层架，所述层架具有水平设置的多层层板，n个所述电池串5分别设置于各层层板上。层架包括立柱和套固于立柱上的水平板，所述水平板与立柱之间通过夹紧螺栓紧固。

根据不同规格的电池模块，可自由调节层板高度和高压箱支架高度，从而使高压箱高度始终与电池模块高度一致，保证了一致性。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电池储能系统，包括电池模块(1)、高压箱(2)和汇流柜(3)，其特征在于：m个所述电池模块(1)沿x轴方向依次串联形成一个电池串(5)，n个所述电池串(5)并联设置并分别与对应的n个高压箱的输入端子(9)连接，n个所述高压箱(2)沿y轴方向均匀设置于所述汇流柜(3)内，所述汇流柜(3)内设置有汇流开关(4)，所述汇流开关(4)一端与各高压箱(2)的输出端连接，另一端与汇流柜(3)的直流电源输出端子连接；

其中，电池串(5)的串联方向为x轴方向，与x轴垂直的方向为y轴方向。

2.根据权利要求1所述的电池储能系统，其特征在于：每个高压箱(2)的y坐标和与其连接的电池串(5)的y坐标相同，n个所述电池串(5)中，同列的电池模块(1)具有相同的x坐标。

3.根据权利要求1所述的电池储能系统，其特征在于：还包括汇流母排(13)，所述汇流母排(13)的长度方向沿y轴方向，n个高压箱的输出端子(10)均连接至所述汇流母排(13)，所述汇流母排(13)的端部与汇流开关(4)一端连接。

4.根据权利要求1所述的电池储能系统，其特征在于：所述汇流柜(3)内沿高度方向均匀固定有高压箱支架，所述高压箱(2)设置于所述高压箱支架上。

5.根据权利要求3所述的电池储能系统，其特征在于：所述高压箱的输出端子(10)设置于高压箱(2)后端面，所述汇流母排(13)设置于高压箱(2)后端面与汇流柜(3)后壁之间。

6.根据权利要求1所述的电池储能系统，其特征在于：所述电池模块(1)之间通过螺栓或快速连接器串联。

7.根据权利要求1所述的电池储能系统，其特征在于：还包括层架，所述层架具有水平设置的多层层板，n个所述电池串(5)分别设置于各层层板上。

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