CN217469215U

CN217469215U - 一种新型储能直流高压控制箱

Info

Publication number: CN217469215U
Application number: CN202220169376.5U
Authority: CN
Inventors: 白锦文; 潘瑜
Original assignee: Changzhou Jinli Energy Storage Technology Co ltd
Current assignee: Changzhou Jinli Energy Storage Technology Co ltd
Priority date: 2022-01-21
Filing date: 2022-01-21
Publication date: 2022-09-20
Anticipated expiration: 2032-01-21

Abstract

本实用新型公开了一种新型储能直流高压控制箱，所述控制箱包括电池簇管理模块、熔断器、熔断器座、DC‑DC转换器、分流器、维修隔离开关、按钮开关，所述电池簇管理模块、熔断器、熔断器座、DC‑DC转换器、分流器、维修隔离开关及按钮开关设置在所述控制箱的内腔中，所述控制箱安装在锂电池电池舱箱体的外部位置，与电池舱室在结构上隔离，所述控制箱安装于靠近电池簇和储能变流器的位置，本控制箱可户外安装，防护等级为IP54以上，高压控制箱与电池簇和储能变流器一起就近安装，高压控制箱的内部装有过流和短路保护的熔断器，专业人员可在集装箱外部操作，合闸或断开系统电路以及维修更换高压控制箱内器件。

Description

一种新型储能直流高压控制箱

技术领域

本发明属于电化学储能技术领域，具体涉及一种新型储能直流高压控制箱。

背景技术

目前主流电化学储能系统设计，直流高压控制箱安装在锂电池电池架上，其安装位置在电池架的顶部或底部，这给安装和操作运维带来不便。在储能电池集装箱发生故障或事故时，此时人员进入集装箱内排查故障或维修器件时存在很大的安全风险。

另外，目前高压控制箱内常用的高压直流继电器只具有单向性，不能双向有效灭弧，主触片容易拉弧和烧熔黏连，使用不可靠，存在安全隐患。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型公开了一种新型储能直流高压控制箱，其特征在于，所述控制箱包括电池簇管理模块、熔断器、熔断器座、DC-DC转换器、分流器、维修隔离开关、按钮开关，所述电池簇管理模块、熔断器、熔断器座、DC-DC转换器、分流器、维修隔离开关及按钮开关设置在所述控制箱的内腔中，所述控制箱安装在锂电池电池舱箱体的外部位置，与电池舱室在结构上隔离，所述控制箱安装于靠近电池簇和储能变流器的位置。

基于上述技术方案，上述一种安全性更高的新型储能直流高压控制箱，主要适用于组串式或集散式锂电池储能系统。新型储能直流高压控制箱可户外安装，防护等级为IP54以上。高压控制箱与电池簇和储能变流器一起就近安装。高压控制箱的内部装有过流和短路保护的熔断器；维修隔离开关（MSD）或选配手动隔离开关；专业人员可在集装箱外部操作，合闸或断开系统电路以及维修更换高压控制箱内器件。

对所述直流高压控制箱设计上的更改，去除了高压直流继电器，消除了高压直流继电器的主触片容易拉弧和烧熔黏连的安全隐患，同时，还可降本增效。

作为本实用新型的一种改进，所述熔断器包括第一熔断器和第二熔断器，第一熔断器一端连接所述分流器，所述分流器通过总正极线缆连接电极正极输出端，第二熔断器一端通过总负极线缆连接电池负极输出端。

基于上述技术方案，熔断器的作用是作为电池簇系统的过流保护器件，分流器是作为电池簇电流采集计量器件。

作为本实用新型的一种改进，所述熔断器还包括第三熔断器，所述第三熔断器与DC-DC转换器连接，所述第三熔断器一侧还设置有熔断器座。

基于上述技术方案，所述熔断器和熔断器座是作为DC-DC转换器的过流保护器件。

作为本实用新型的一种改进，所述维修隔离开关包括第一维修隔离开关和第二维修隔离开关，所述第一熔断器的另一端连接第一维修隔离开关，所述第二熔断器的另一端连接第二维修隔离开关，所述第一维修隔离开关通过总正极线缆连接电池正极输入端，所述第二维修隔离开关通过总负极线缆连接电池负极输入端。

基于上述技术方案，维修隔离开关用于维修或更换电池簇系统内的器件时，用于断开电池电路，维修隔离开关（MSD）或选配手动隔离开关；专业人员可在集装箱外部操作，合闸或断开系统电路以及维修更换高压控制箱内器件。

作为本实用新型的一种改进，所述电池簇管理模块通过BMS连接线连接BMS连接线输出端。

基于上述技术方案，电池簇管理模块的作用是采集电池簇的总电压和总电流以及监测电池簇数据和通讯控制器件。

作为本实用新型的一种改进，所述控制箱设置有密封外框，控制箱的外部接缝处设置有密封条，所述密封外框的外侧壁和上顶部上设置有线缆防水格兰头。

基于上述技术方案，按钮开关作为直流电源输出开关器件。

作为本实用新型的一种改进，所述控制箱内还设置有接地铜排和端子排。

相对于现有技术,本发明的有益效果为：

1）新型储能直流高压控制箱可户外安装，高压控制箱与电池簇和储能变流器一起就近安装，高压控制箱的内部装有过流和短路保护的熔断器；维修隔离开关（MSD）或选配手动隔离开关；专业人员可在集装箱外部操作，合闸或断开系统电路以及维修更换高压控制箱内器件；

3）所述直流高压控制箱设计上的更改，去除了高压直流继电器，消除高压直流继电器的主触片容易拉弧和烧熔黏连的安全隐患，同时，还可降本增效。

附图说明

图1为新型储能直流高压控制箱外形示意图。

图2为新型储能直流高压控制箱安装布局示意图。

图3为新型储能直流高压控制箱电气原理图。

图4为新型储能直流高压控制箱安装位置图。

附图标识列表：100-电池簇管理模块、101-分流器、102- DC-DC转换器、103-第三熔断器、104-BMS连接线输出端、105-熔断器座、106-BMS连接线、107-第一维修隔离开关、108-第二维修隔离开关、109-接地铜排、110-电池负极输出端、111-线缆防水格兰头、112-电池正极输出端、113-总负极线缆、114-总正极线缆、115-第二熔断器、116-第一熔断器、117-电池正极输入端、118-电池负极输入端。

具体实施方式

下面结合附图1-4和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

实施例：参阅图1-4，所述控制箱包括电池簇管理模块100、熔断器、熔断器座105、DC-DC转换器102、分流器101、维修隔离开关、按钮开关，所述电池簇管理模块100、熔断器、熔断器座105、DC-DC转换器102、分流器101、维修隔离开关及按钮开关设置在所述控制箱的内腔中，所述控制箱安装在锂电池电池舱箱体的外部位置，与电池舱室在结构上隔离，所述控制箱安装于靠近电池簇和储能变流器的位置，上述一种安全性更高的新型储能直流高压控制箱，主要适用于组串式或集散式锂电池储能系统。新型储能直流高压控制箱可户外安装，防护等级为IP54以上。高压控制箱与电池簇和储能变流器一起就近安装。高压控制箱的内部装有过流和短路保护的熔断器；维修隔离开关（MSD）或选配手动隔离开关；专业人员可在集装箱外部操作，合闸或断开系统电路以及维修更换高压控制箱内器件。

对所述直流高压控制箱设计上的更改，去除了高压直流继电器，原有直流继电器的远动合闸和分闸的功能由就近安装的储能变流器来实现。

参阅图3，一次电路上配置熔断器使电池簇主电路具备过流和短路保护功能；维修隔离开关可在维护时或出现故障时手动将其断开，从而断开电池簇主电路起隔离保护作用。DC-DC转换器将电池簇侧的高压直流电源转换成24V直流电源，为二次控制电路内的监控设备供电。所述高压控制箱内的控制系统供电电源取自电池侧，再通过DC-DC转换器转变为24V直流电源，使储能电池系统具备黑启动的功能。电池簇管理模块（BCMS）可实时检测电池主电路的电压和电流，以及与BMS的下位机和上位机通讯互联。DC-DC转换器和电池簇管理模块（BCMS）、接地排连接于端子排，图中未标出。

进一步地，所述熔断器包括第一熔断器116和第二熔断器115，第一熔断器116一端连接所述分流器101，所述分流器101通过总正极线缆114连接电池正极输出端112，第二熔断器115一端通过总负极线缆113连接电池负极输出端110，熔断器的作用是作为电池簇系统的过流保护器件，分流器101是作为电池簇电流采集计量器件。

进一步地，所述熔断器还包括第三熔断器103，所述第三熔断器103与DC-DC转换器102连接，所述第三熔断器103一侧还设置有熔断器座105，所述熔断器和熔断器座105是作为DC-DC转换器102的过流保护器件，DC-DC转换器102用于将1500V直流电转换为24V直流电源。

进一步地，所述维修隔离开关包括第一维修隔离开关107和第二维修隔离开关108，所述第一熔断器116的另一端连接第一维修隔离开关107，所述第二熔断器115的另一端连接第二维修隔离开关108，所述第一维修隔离开关107通过总正极线缆114连接电池正极输入端117，所述第二维修隔离开关108通过总负极线缆113连接电池负极输入端118，维修隔离开关（MSD）或选配手动隔离开关；专业人员可在集装箱外部操作，合闸或断开系统电路以及维修更换高压控制箱内器件。

进一步地，所述电池簇管理模块100通过BMS连接线106连接BMS连接线106输出端104，电池簇管理模块100的作用是采集电池簇的总电压和总电流以及监测电池簇数据和通讯控制器件。

进一步地，所述控制箱内还设置有接地铜排109和端子排。

进一步地，所述控制箱设置有密封外框，所述密封外框的外侧壁和上顶部上设置有线缆防水格兰头111。

需要说明的是，以上内容仅仅说明了本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims

1.一种新型储能直流高压控制箱，其特征在于，所述控制箱包括电池簇管理模块（100）、熔断器、熔断器座（105）、DC-DC转换器（102）、分流器（101）、维修隔离开关、按钮开关，所述电池簇管理模块（100）、熔断器、熔断器座（105）、DC-DC转换器（102）、分流器（101）、维修隔离开关及按钮开关设置在所述控制箱的内腔中，所述控制箱安装在锂电池电池舱箱体的外部位置，与电池舱室在结构上隔离，所述控制箱安装于靠近电池簇和储能变流器的位置。

2.根据权利要求1所述的一种新型储能直流高压控制箱，其特征在于，所述熔断器包括第一熔断器（116）和第二熔断器（115），第一熔断器（116）一端连接所述分流器（101），所述分流器（101）通过总正极线缆（114）连接电池正极输出端（112），第二熔断器（115）一端通过总负极线缆（113）连接电池负极输出端（110）。

3.根据权利要求2所述的一种新型储能直流高压控制箱，其特征在于，所述熔断器还包括第三熔断器（103），所述第三熔断器（103）与DC-DC转换器（102）连接，所述第三熔断器（103）一侧还设置有熔断器座（105）。

4.根据权利要求2所述的一种新型储能直流高压控制箱，其特征在于，所述维修隔离开关包括第一维修隔离开关（107）和第二维修隔离开关（108），所述第一熔断器（116）的另一端连接第一维修隔离开关（107），所述第二熔断器（115）的另一端连接第二维修隔离开关（108），所述第一维修隔离开关（107）通过总正极线缆（114）连接电池正极输入端（117），所述第二维修隔离开关（108）通过总负极线缆（113）连接电池负极输入端（118）。

5.根据权利要求1所述的一种新型储能直流高压控制箱，其特征在于，所述电池簇管理模块（100）通过BMS连接线（106）连接BMS连接线（106）输出端（104）。

6.根据权利要求1所述的一种新型储能直流高压控制箱，其特征在于，所述控制箱设置有密封外框，所述密封外框的外侧壁和上顶部上设置有线缆防水格兰头（111）。

7.根据权利要求1所述的一种新型储能直流高压控制箱，其特征在于，所述控制箱内还设置有接地铜排（109）和端子排。