CN218070151U - 一种电池储能系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的电池储能系统，涉及电池储能领域。该电池储能系统包括电芯组、电池箱、绝缘支架，电芯组包括多个电芯，电芯的正极端和负极端分别设于电芯沿竖直方向的相对的两侧面；电芯组设于电池箱内电芯的正极端和负极端分别设于电芯沿竖直方向的相对的两侧面；组绝缘支架固定于电池箱内，电芯组安装于绝缘支架上，绝缘支架用于隔开电芯组和电池箱的内壁。本实用新型提供的电池储能系统具有绝缘性高和组装工艺简便的特点，可以提高电池储能系统的稳定性和可靠性，同时也便于组装。

Description

一种电池储能系统

技术领域

本实用新型涉及电池储能领域，具体而言，涉及一种电池储能系统。

背景技术

目前小型电池储能系统主要是以宽、薄、矮的外观形式，电芯的常规方式为侧卧排布，对于该类小型电池储能系统来说，侧卧排布使电芯间以及电芯与箱体之间紧密贴合，不仅组装不便，而且还存在绝缘差的问题，影响储能系统的稳定性和可靠性。

实用新型内容

本实用新型的目的包括，例如，提供一种电池储能系统，其具有绝缘性高和组装工艺简便的特点，可以提高电池储能系统的稳定性和可靠性，同时也便于组装。

本实用新型的实施例可以这样实现：

本实用新型实施例提供一种电池储能系统，包括：

电芯组，所述电芯组包括多个电芯，所述电芯的正极端和负极端分别设于所述电芯沿竖直方向的相对的两侧面；

电池箱，所述电芯组设于所述电池箱内，所述电芯的正极端和负极端分别设于所述电芯沿竖直方向的相对的两侧面；

绝缘支架，组所述绝缘支架固定于所述电池箱内，所述电芯组安装于所述绝缘支架上，所述绝缘支架用于隔开所述电芯组和所述电池箱的内壁。

绝缘支架用于安装固定电芯组，由于绝缘支架的绝缘特性，电芯能够通过绝缘支架很好地绝缘，在电芯组通过绝缘支架安装在电池箱内后，电芯与电池箱之间保持绝缘，从而保证电芯与箱体之间良好的绝缘效果，可以避免因电芯与箱体之间绝缘效果不好导致的稳定性和可靠性低的问题；同时，电芯通过绝缘支架进行组装，可以使电芯的组装更加方便，有利于提升组装效率。

作为一种可选的实施方式，所述电池储能系统还包括：

电气组件，所述电气组件与所述电芯电连接；

电气箱，所述电气组件安装于所述电气箱内。

电气组件安装在电气箱内，电气组件与电芯电连接，可以便于对电芯进行电气化控制，通过电气组件控制电芯，可以使方法简单、方便。

作为一种可选的实施方式，所述电气箱和所述电池箱沿所述竖直方向自上向下堆叠。通过两者堆叠的方式可以使电气箱和电池箱更好地组装，同时也有利于将电气箱和电池箱的箱体设计为一体，简化制造流程和成本。

作为一种可选的实施方式，所述绝缘支架包括设置于所述电池箱底面的第一支架，所述负极端安装于所述第一支架，所述第一支架隔开所述负极端和所述电池箱的内壁。负极端通过第一支架固定在电池箱的内壁可以使负极端通过第一支架绝缘。

作为一种可选的实施方式，所述绝缘支架还包括设置于所述电池箱顶面的第二支架，所述第二支架与所述第一支架相对，所述正极端安装于所述第二支架，所述第二支架隔开所述正极端和所述电池箱的内壁。第一支架和第二支架可以进一步稳定电芯，提升电池箱内电芯装配的稳定性，有利于保证电芯和储能系统的使用寿命。

作为一种可选的实施方式，所述第一支架和/或所述第二支架呈板状，以起到更好的绝缘和固定效果。

作为一种可选的实施方式，所述第一支架上形成有多个第一固定槽，所述负极端插入于所述第一固定槽内；

和/或，所述第二支架上形成有多个第二固定槽，所述正极端插入于所述第二固定槽内。

通过固定槽实现电芯固定具有结构简单、便于制造的特点，第一支架设有第一固定槽，第二支架设有第二固定槽，通过第一固定槽和/或第二固定槽可以限位固定电芯，既能起到良好的固定效果，同时，在绝缘支架上制造固定槽的工艺简便，便于生产制造。

作为一种可选的实施方式，所述电池储能系统还包括连接件，所述第一支架和所述第二支架通过所述连接件进行连接，用于固定上下两组所述绝缘支架。连接件可以固定上下两组绝缘支架，从而有利于提升上下两组绝缘支架和绝缘支架之间的电芯的整体性，同时，也可以便于装配电芯和绝缘支架。

作为一种可选的实施方式，所述电池箱的外壁设有电气端子，所述电芯与所述电气组件通过所述电气端子电连接。电气端子用于连接电芯和电气组件，通过电子端子可以使各电芯更规整地与电气组件连接；同时，电气端子设置在电池箱的侧面上，可以便于操作人员接线和检修。

作为一种可选的实施方式，在所述电气端子上方的外侧盖设有保护板，所述保护板与电池箱的外壁连接。保护板能够对电气端子起到保护作用，有利于减少因碰撞等原因引起的电子端子损坏。

作为一种可选的实施方式，在所述电池箱的安装有所述电气端子的外壁设有安装提手。安装提手可以便于装配，有利于提升装配的效率，便于对电池箱、电气箱内的部件和元件进行维护和更换。

作为一种可选的实施方式，所述电芯为圆柱电芯，所述圆柱电芯与所述电气组件电连接，并立设于所述绝缘支架上。圆柱电芯既可以有效避免电芯之间完全贴合，保证电芯与电芯之间留有间隙，避免或减少热量聚集，同时，在将圆柱电芯立设在绝缘支架上时，由于圆柱电芯的正负极分别位于圆柱的上下两端，可以使正负极隔膜电解液浸润均匀，保证电池的长期使用性能，有利于提高长期使用的稳定性和可靠性。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型实施例提供的电池储能系统，通过绝缘支架将电芯装配在电池箱内，可以使电芯的组装更加方便，同时也能够提升绝缘效果，保证储能系统的稳定性和可靠性。电池箱用于装配电芯，电芯通过串联或并联的方式与电气组件连接。绝缘支架用于安装固定电芯，由于绝缘支架的绝缘特性，电芯能够通过绝缘支架很好地绝缘，在电芯通过绝缘支架安装在电池箱内后，电芯与电池箱之间保持绝缘，从而保证电芯与箱体之间良好的绝缘效果，可以避免因电芯与箱体之间绝缘效果不好导致的稳定性和可靠性低的问题；同时，电芯通过绝缘支架进行组装，可以使电芯的组装更加方便，有利于提升组装效率。本实用新型实施例提供的电池储能系统具有绝缘性高和组装工艺简便的特点，可以提高电池储能系统的稳定性和可靠性；同时也便于组装，提升电芯组装效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要的使用的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型具体实施例所述的电池储能系统的结构示意图；

图2为图1中的电池储能系统的内部结构示意图；

图3为本实用新型具体实施例所述的圆柱电芯排布的局部横截面示意图；

图4为图1中的绝缘支架的结构示意图；

图5为图2中A处的放大结构示意图。

图标：100、电池储能系统；110、电芯组；120、电池箱；121、安装提手；130、绝缘支架；131、固定槽；140、电气组件；150、电气箱；160、连接件；170、电气端子。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅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。

在本实用新型中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

下面将结合实施例和附图对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

请参阅图1和图2，本实施例提供了一种电池储能系统100，其具有绝缘性高和组装工艺简便的特点，可以提高电池储能系统100的稳定性和可靠性，同时也便于组装。

在本实用新型实施例中，该电池储能系统100包括电芯组110，电池箱120，绝缘支架130，电芯组110包括多个电芯，电芯的正极端和负极端分别设于电芯沿竖直方向的相对的两侧面；电芯组110设于电池箱120内电芯的正极端和负极端分别设于电芯沿竖直方向的相对的两侧面；组绝缘支架130固定于电池箱120内，电芯组110安装于绝缘支架130上，绝缘支架130用于隔开电芯组110和电池箱120的内壁。

在本实用新型实施例中，绝缘支架130用于安装固定电芯组110，由于绝缘支架130的绝缘特性，电芯组110能够通过绝缘支架130很好地绝缘，在电芯组110通过绝缘支架130安装在电池箱120内后，电芯组110中的各电芯与电池箱120之间保持绝缘，从而保证电芯与箱体之间良好的绝缘效果，可以避免因电芯与箱体之间绝缘效果不好导致的稳定性和可靠性低的问题；同时，由于电芯通过绝缘支架130进行组装，可以使电芯的组装更加方便，有利于提升组装效率。本实用新型实施例提供的电池储能系统100具有绝缘性高和组装工艺简便的特点，可以提高电池储能系统100的稳定性和可靠性；同时也便于组装，提升电芯组110装效率。

还需要指出的是，在本实用新型实施例中，对于电芯组110中电芯的排布可以不做具体要求和限定，也就是说，电芯可以按照侧卧排布等方式进行排布，且该电芯通过绝缘支架130装配在电池箱120的箱体上，电芯与电池箱120的箱体之间保持绝缘，且绝缘支架130能够使电芯侧卧排布的装配更加方便，有利于提升装配效率。

同时，还需要指出的是，在本实用新型实施例中，对于电芯的类型可以不做具体要求和限定，也就是说，电芯可以为圆柱电芯、方形电芯等电芯。

在可选的实施例中，电芯的正极端和负极端分别位于电芯的相对两端，在电芯组110通过绝缘支架130安装在电池箱120内时，电芯组110立设于绝缘支架130上。也就是说，电芯组110可以沿竖直方向安装在电池箱120内。

需要指出的是，在现有的电芯侧卧排布的储能系统中，电池在长期循环过程受到重力作用，容易导致电芯内正负极隔膜电解液浸润不均，从而影响电池性能。而在将电芯立设在绝缘支架130上的方案中，电芯的正负极分别位于上下位置，可以避免在长期循环过程中重力的负面影响，解决或改善了电芯侧放在长期循环过程中导致正负极隔膜电解液浸润不均的问题。在本实用新型实施例中，通过将电芯立设在绝缘支架130上，从而将电芯立设在电池箱120内，电芯的正负极分别为与上下位置，可以使正负极隔膜电解液浸润均匀，保证电池的长期使用性能，有利于提高长期使用的稳定性和可靠性。

此外，还需要指出的是，附图中示出的是电芯的正负极在电芯物理尺寸的相对两端，而对于电池的具体类型不做要求和限定，也就是说，在该实施例中，电芯可以为圆柱电芯或方形电芯等。

可选地，对于电芯为方形电芯时，为了避免或减少热量聚集，相邻的方形电芯之间留有空隙。在本实用新型实施例中，电芯立设在绝缘支架130上，绝缘支架130能够对电芯起到支撑效果，相邻的电芯与电芯之间能够做到留有间隙，该间隙可以供热量流动，从而减少热量聚集。相对于现有技术中直接侧卧排布来说，现有技术中的侧卧排布，电芯从下往上逐次堆叠，若电芯为方形电芯，相邻的电芯之间基本没有间隙，容易造成热点聚集，影响散热。而显然，在本实用新型实施例中，当电芯为方形电芯时，立放的方形电芯相互之间可以留有间隙，从而有助于散热，从而进一步保证电芯的稳定性和可靠性。

可选地，电芯的正极和负极在电芯的长度方向上。也就是说，对于方形电芯来说，其正负极位于放心电芯的长度方向的两端上；对于圆柱电芯来说，其正负极位于高度方向的两端面上。电芯的正负极在电芯的长度方向，在电芯立设在绝缘支架130上时，电芯的正负极位于上下位置，从而可以使正负极隔膜电解液浸润均匀，保证电池的长期使用性能，有利于提高长期使用的稳定性和可靠性。

可选地，在本实施例中，电芯为圆柱电芯，圆柱电芯与电气组件140电连接，并立设于绝缘支架130上。请参阅图3，圆柱电芯的横截面为圆形，在依次竖放在绝缘支架130上时，即使排布得很紧凑(比如相邻的圆柱电芯相切)，相邻的圆柱电芯之间依然存在间隙(参见图中的阴影部分)，该间隙可以避免热量聚集，减少电芯过热的可能。

请参阅图4，在本实施例中，上述的绝缘支架130上设有多个固定槽131，电芯装配于固定槽131内，固定槽131用于限位固定电芯。在电芯成组后，受绝缘支架130固定槽131的初始预紧力，有利于减小电芯膨胀力的影响。可选地，绝缘支架130为塑胶支架或者其他绝缘材质制造而成的支架结构。

需要指出的是，绝缘支架130可以包括第一支架和第二支架，第一支架设于设置于电池箱120底面，负极端安装于第一支架，第一支架隔开负极端和电池箱120的内壁。第二支架设置于电池箱120顶面，第二支架与第一支架相对，正极端安装于第二支架，第二支架隔开正极端和电池箱120的内壁。第一支架和第二支架的设计可以提高电芯组110与电池箱120连接的稳定性，同时，也能够在正极端和负极端将端子与电池箱120内壁隔开，起到更好的绝缘效果，保证整体结构的可靠性。

在本实施例中，第一支架和/或第二支架呈板状，以增加电芯组110的固定和绝缘效果。

进一步地，在绝缘支架130包括第一支架和第二支架的方案中，绝缘支架130上设计的固定槽131也可以是在第一支架上形成多个第一固定槽131，负极端插入于第一固定槽131内；和/或，在第二绝缘支架130上形成多个第二固定槽131，正极端插入于第二固定槽131内。通过第一固定槽131和第二固定槽131可以更好地固定电芯，从而保证结构稳定性和使用的可靠性。

请参阅图5，在本实施例中，电池储能系统100还可以包括连接件160，连接件160分别与第一支架和第二支架连接，用于固定第一支架和第二支架。可选地，在第一支架和第二支架上均设有安装连接件160的安装槽，连接件160插入第一支架和第二支架的安装槽内，实现对第一支架和第二支架的限位固定。可选地，安装连接件160的安装槽与上述装配电芯的固定槽131可以设计成尺寸、深度等方面不同的两种类型的槽，以避免将连接件160和电芯装错位置。可选地，连接件160的形状或尺寸与电芯不同，比如在电芯为圆柱电芯时，连接件160的截面形状设计成方形等，本实用新型实施例对此不做具体要求和限定。

需要说明的是，对于绝缘支架130与电池箱120箱体之间的连接方式，本实用新型实施例不做具体要求和限定。可选地，绝缘支架130与电池箱120的箱体之间通过螺栓、螺钉、卡接、粘接等方式连接固定。

在可选的实施例中，电池箱120可以包括多个，电池箱120的数量与储能系统的实际需求有关，可以根据实际需要设计电池箱120的数量。同样需要指出的是，每一电池箱120内的电芯数量也可以根据实际堆叠需要而设计，在绝缘支架130设计有固定槽131的实施例中，可以根据实际的电芯堆叠需求，设计绝缘支架130的尺寸以及固定槽131的数量和排布方式。在本实施例中，绝缘支架130上的固定槽131大体成阵列排布。

可选地，在电池箱120包括多个的实施例中，电气箱150可以位于顶部，多个电池箱120依次排布于电气箱150之下，以便于接线和进行电气维护。

需要指出的是，本实用新型实施例对于电气组件140的具体组成元件、排布方式等方面均不做具体要求和限定。

此外，对于电芯与电气组件140的连接，可以采用电气端子170的方式实现；此时，电池储能系统100还可以包括电气端子170，电气端子170设置于电池箱120的外侧面，并分别与电芯和电气组件140连接，用于电连接电芯和电气组件140。也就是说，电芯与电气端子170电连接，电气组件140与电气端子170电连接，从而实现电芯与电气组件140的电连接。

可选地，在电气端子170上方的外侧盖设有保护板，保护板与电池箱120的外壁连接，用于对电气端子170进行保护。

可选地，在本实施例中，电池箱120和电气箱150的箱体设计为一体，可以进一步简化设计和制造，降低成本。在本实施例中，该设计为一体的箱体结构在安装电气端子170的表面设有安装提手121，以进一步提升安装的便捷性。

请结合参阅图1至图5，本实施例提供的电池储能系统100：该电池储能系统100通过绝缘支架130将电芯装配在电池箱120内，可以使电芯的组装更加方便，同时也能够提升绝缘效果，保证储能系统的稳定性和可靠性。该电池储能系统100的电池箱120用于装配电芯组110，电芯组110包括多个电芯，电芯可以通过串联或并联的方式与电气组件140连接。绝缘支架130用于安装固定电芯组110，由于绝缘支架130的绝缘特性，电芯组110能够通过绝缘支架130很好地绝缘，在电芯组110通过绝缘支架130安装在电池箱120内后，电芯与电池箱120之间保持绝缘，从而保证电芯与箱体之间良好的绝缘效果，可以避免因电芯与箱体之间绝缘效果不好导致的稳定性和可靠性低的问题；同时，电芯通过绝缘支架130进行组装，可以使电芯的组装更加方便，有利于提升组装效率。本实用新型实施例提供的电池储能系统100具有绝缘性高和组装工艺简便的特点，可以提高电池储能系统100的稳定性和可靠性；同时也便于组装，提升电芯组110装效率。

以上对本实用新型实施例公开的一种电池储能系统进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的一种电池储能系统及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (12)

1.一种电池储能系统，其特征在于，包括：

电芯组，所述电芯组包括多个电芯，所述电芯的正极端和负极端分别设于所述电芯沿竖直方向的相对的两侧面；

电池箱，所述电芯组设于所述电池箱内；

绝缘支架，所述绝缘支架固定于所述电池箱内，所述电芯组安装于所述绝缘支架上，所述绝缘支架用于隔开所述电芯组和所述电池箱的内壁。

2.根据权利要求1所述的电池储能系统，其特征在于，所述电池储能系统还包括：

电气组件，所述电气组件与所述电芯电连接；

电气箱，所述电气组件安装于所述电气箱内。

3.根据权利要求2所述的电池储能系统，其特征在于，所述电气箱和所述电池箱沿所述竖直方向自上向下堆叠。

4.根据权利要求1所述的电池储能系统，其特征在于，所述绝缘支架包括设置于所述电池箱底面的第一支架，所述负极端安装于所述第一支架，所述第一支架隔开所述负极端和所述电池箱的内壁。

5.根据权利要求4所述的电池储能系统，其特征在于，所述绝缘支架还包括设置于所述电池箱顶面的第二支架，所述第二支架与所述第一支架相对，所述正极端安装于所述第二支架，所述第二支架隔开所述正极端和所述电池箱的内壁。

6.根据权利要求5所述的电池储能系统，其特征在于，所述第一支架和/或所述第二支架呈板状。

7.根据权利要求5所述的电池储能系统，其特征在于，所述第一支架上形成有多个第一固定槽，所述负极端插入于所述第一固定槽内；

和/或，所述第二支架上形成有多个第二固定槽，所述正极端插入于所述第二固定槽内。

8.根据权利要求6所述的电池储能系统，其特征在于，所述电池储能系统还包括连接件，所述第一支架和所述第二支架通过所述连接件进行连接，用于固定上下两组所述绝缘支架。

9.根据权利要求1所述的电池储能系统，其特征在于，所述电池箱的外壁设有电气端子，所述电芯与电气组件通过所述电气端子电连接。

10.根据权利要求9所述的电池储能系统，其特征在于，在所述电气端子的外侧设有保护板，所述保护板与电池箱的外壁连接。

11.根据权利要求9所述的电池储能系统，其特征在于，在所述电池箱的安装有所述电气端子的外壁设有安装提手。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的电池储能系统，其特征在于，所述电芯为圆柱电芯。

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