CN218849586U - 一种蓄电池梯级利用设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蓄电池梯级利用设备，包括后端开口的装置柜，装置柜内设置有若干电池槽，装置柜内壁的前端设置有多根出气管，每一电池槽的后端均设置有挡条，每一挡条的内壁均设置有通电片，每一挡条的外壁均设置有继电器、电量计芯片，每一电池槽均可拆卸连接有电池模组，每一电池模组外壁后端均设置有接电片，装置柜外壁的一端设置有电源线，装置柜外壁上端的一侧安装有风机、第一变流器、第二变流器、稳压器，装置柜外壁的后端设置有控制面板，装置柜外壁的前端于控制面板的一侧设置有充电模块。本实用新型不仅能够将废旧电池进行回收让其在其它邻域继续使用，且使用过程中不会因个别电池模组出现故障而需要整个系统停机维修。

Description

一种蓄电池梯级利用设备

技术领域

本实用新型涉及电池利用技术领域，特别涉及一种蓄电池梯级利用设备。

背景技术

我国是全球最大的新能源汽车市场，动力电池的市场规模越来越大，动力电池的报废量也越来越大，目前废旧动力电池回收主要有两种方式，一是梯次利用：针对电池容量下降到原来70-80％无法在电动汽车上继续使用的电池，进行梯级利用，可继续在其他领域如电力储能、低速电动车、五金工具等作为电源继续使用一定时间；二是拆解回收：主要针对电池容量下降到50％以下，该类电池无法继续使用，只能将电池进行拆解并资源化回收利用。

通过梯级利用的方法来延长电芯的使用寿命、降低动力电芯全寿命周期成本，对推动电动汽车行业的健康发展具有重要意义，因此，可以在电池不同的寿命阶段，开展不同的使用，这样充分提高电池利用率，从而降低最开始阶段的使用费用，但现有的梯级利用设备结构较为复杂，且由于每个电池模组的老化程度不一样，若个别电池模组出现故障，则需要整个系统停机维修，大大降低了退役电池梯级利用系统有效运行时间，达不到梯级利用的效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种蓄电池梯级利用设备，不仅能够将废旧电池进行回收让其在其它邻域继续使用，达到梯级利用的效果，且在使用过程中不会因个别电池模组出现故障而需要整个系统停机维修，从而导致电池梯级利用的有效时间降低。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种蓄电池梯级利用设备，包括后端开口的装置柜，所述装置柜开口端的一侧铰接有柜门，所述装置柜内设置有若干纵横交错且呈均等间距分布的隔片，所述隔片的后端与所述装置柜内壁的前端之间留有间隙，所述隔片将所述装置柜内分隔成若干电池槽，所述装置柜内壁的前端沿其高度方向设置有多根呈阵列分布且与所述电池槽每列一一对应的出气管，每一出气管的外壁均向内开设有若干呈阵列分布的出气孔；

所述隔片后端的左右两侧沿其高度方向设置有多根与所述电池槽一一对应的挡条，每一挡条的内壁于对应电池槽的位置均设置有若干与所述电池槽一一对应的通电片，每一挡条的外壁均设置有多个与所述通电片一一对应且均与之电连的继电器、电量计芯片，每一电池槽均可拆卸连接有与之配合的电池模组，每一电池模组外壁后端的位置均向内凹陷设置有与所述通电片配合电连的接电片；

所述装置柜外壁的一端设置有与每一通电片均电连的电源线，所述装置柜外壁上端的一侧安装有风机，所述风机的出气孔连通有伸到所述装置柜内且与每一出气管均连通的导气管，所述装置柜的上端于所述风机的一侧设置有第一变流器、第二变流器、稳压器；

所述装置柜外壁的后端设置有控制面板，所述控制面板包括显示屏、若干设置于所述显示屏一侧的操作按钮，所述控制面板内设置有控制器、数据处理模块，所述装置柜外壁的前端于所述控制面板的一侧设置有充电模块，所述通电片、所述继电器、所述电量计芯片、所述风机、所述控制面板、所述稳压器、所述数据处理模块及所述电源线均与所述控制器电连。

通过采用上述技术方案，使用时，先通过电源线将设备通电，电源线提供的交流电经过第一变流器处理将交流变直流后传输至每一通电片上，然后经电池模组上的接电片对电池模组充电，充电时，电量计芯片则能实时检测每一电池模组的电量，当电池模组的电量充满时，电量计芯片传递信号至数据处理模块，然后进控制器控制继电器断开对应电池模组的电路，防止过量充电；

若要通过本装置进行充电，将用电器连接在充电模块，此时第二变流器将电池模组内的直流电转换为交流电后经稳压器传输至充电模块，且在工作时，控制器则控制风机工作，风机产生的风力通过导气管传输至出气管，并从出气孔喷出对装置柜内降温；

若某一电池模组出现故障，对应的通电片与接电片之间无电流通过，故障电池模组在显示屏上显示，工作人员打开柜门，将故障电池模组从隔片中的电池槽取出，对其进行检测，电池模组故障时，稳压器能保证整个电路中电压的稳定。

本实用新型的进一步设置为：每一挡条的内壁于每一通电片的左右两侧均设置有永磁铁，每一电池模组的外壁于对应接电片的左右两侧均设置有可被所述永磁铁吸附的定位片。

通过采用上述技术方案，保证通电片与接电片之间的电路流畅，避免接触不良。

本实用新型的进一步设置为：所述装置柜外壁上端的前端倾斜向上且向后设置有太阳能板，所述装置柜外壁的上端于所述稳压器的一侧设置有逆变器，每一通电片通过所述逆变器均与所述太阳能板电连。

通过采用上述技术方案，利用光伏充电可减少电量损耗。

本实用新型的进一步设置为：所述第一变流器分别与所述稳压器及所述电源线均电连，所述通电片通过所述第二变流器、所述稳压器与所述充电模块电连。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

其一、本实用新型不仅能够将废旧电池进行回收让其在其它邻域继续使用，达到梯级利用的效果，降低动力电芯全寿命周期成本，提高电池利用率；

其二、本实用新型在使用过程中不会因个别电池模组出现故障而需要整个系统停机维修，可以进行单个电池模组的维修而不会影响整个电路中电压的稳定；

其三、本实用新型与太阳能板配合使用，可有效降低电能的损耗。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2主要是用于展示各部件的位置连接关系；

图3主要是用于展示通电片与永磁铁之间的位置连接关系及电池槽；

图4主要是用于展示接电片与定位片之间的位置连接关系。

图中：1、装置柜；11、隔片；12、电池槽；13、柜门；14、挡条；15、通电片；16、继电器；17、电量计芯片；18、电池模组；19、接电片；2、电源线；21、太阳能板；22、第一变流器；23、第二变流器；24、稳压器；25、逆变器；26、控制面板；27、显示屏；28、操作按钮；29、控制器；3、数据处理模块；31、充电模块；32、永磁铁；33、定位片；34、风机；35、导气管；36、出气管；37、出气孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例，参照图1-4，一种蓄电池梯级利用设备，包括后端开口的装置柜1，装置柜1开口端的一侧铰接有一扇柜门13，装置柜1内设置有若干纵横交错且呈均等间距分布的隔片11，隔片11的后端与装置柜1内壁的前端之间留有间隙，隔片11将装置柜1内分隔成若干电池槽12，装置柜1内壁的前端沿其高度方向设置有多根呈阵列分布且与电池槽12每列一一对应的出气管36，每一出气管36的外壁均向内开设有若干呈阵列分布的出气孔37。

隔片11后端的左右两侧沿其高度方向设置有多根与电池槽12一一对应的挡条14，每一挡条14的内壁于对应电池槽12的位置均设置有若干与电池槽12一一对应的通电片15，每一挡条14的内壁于每一通电片15的左右两侧均设置有一块永磁铁32，每一挡条14的外壁均设置有多个与通电片15一一对应且均与之电连的继电器16、电量计芯片17，每一电池槽12均可拆卸连接有一个与之配合的电池模组18，每一电池模组18外壁后端的位置均向内凹陷设置有一块与通电片15配合电连的接电片19，每一电池模组18的外壁于对应接电片19的左右两侧均设置有一块可被永磁铁32吸附的定位片33。

装置柜1外壁上端的前端倾斜向上且向后设置有一块太阳能板21，装置柜1外壁的一端设置有一根与每一通电片15均电连的电源线2，装置柜1外壁上端的一侧安装有一个风机34，风机34的出气孔37连通有一根伸到装置柜1内且与每一出气管36均连通的导气管35，装置柜1的上端于风机34的一侧设置有一个第一变流器22、一个第二变流器23、一个稳压器24、一个逆变器25，每一通电片15通过逆变器25与太阳能板21均电连。

装置柜1外壁的后端设置有一块控制面板26，控制面板26包括显示屏27、若干设置于显示屏27一侧的操作按钮28，控制面板26内设置有一个控制器29、一个数据处理模块3，装置柜1外壁的前端于控制面板26的一侧设置有充电模块31，通电片15、继电器16、电量计芯片17、风机34、控制面板26、稳压器24、数据处理模块3及电源线2均与控制器29电连，第一变流器22分别与稳压器24及电源线2均电连，通电片15通过第二变流器23、稳压器24与充电模块31电连。

使用方式：使用时，将回收利用的电池经检测合格后制作成电池模组18放在电池槽12内，通过电源线2将设备通电，电源线2提供的交流电经过第一变流器22处理将交流变直流后传输至每一挡条14上的通电片15上，太阳能板21经阳光照射后产生的电能经逆变器25处理后传输至每一通电片15，然后经电池模组18上的接电片19对电池模组18充电，充电时，电池模组18上的定位片33则被挡条14上的永磁体吸附，防止因外界因素导致通电片15与接电片19之间接触不良，电量计芯片17则能实时检测每一电池模组18的电量，当电池模组18的电量充满时，电量计芯片17传递信号至数据处理模块3，然后控制器29控制继电器16断开对应电池模组18的电路，防止过量充电。

若要通过本装置进行充电，将用电器连接在充电模块31，操作控制面板26上的操作按钮28此时第二变流器23将电池模组18内的直流电转换为交流电后经稳压器24传输至充电模块31，第一变流器22及第二变流器23互不影响，且能同时进行充放电，达到电池的梯级利用，且在工作时，控制器29则控制风机34工作，风机34产生的风力通过导气管35传输至出气管36，并从出气孔37喷出对装置柜1内降温。

若某一电池模组18出现故障，对应的通电片15与接电片19之间无电流通过，故障电池模组18在显示屏27上显示，工作人员打开柜门13，将故障电池模组18从隔片11中的电池槽12取出，对其进行检测，电池模组18故障时，操作控制面板26通过控制器29控制稳压器24能保证整个电路中电压的稳定，不影响正常工作，从而实现将无法在某一领域继续使用的电池换到另一邻域继续使用，实现电池的梯级利用。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (4)

1.一种蓄电池梯级利用设备，包括后端开口的装置柜(1)，其特征在于：所述装置柜(1)开口端的一侧铰接有柜门(13)，所述装置柜(1)内设置有若干纵横交错且呈均等间距分布的隔片(11)，所述隔片(11)的后端与所述装置柜(1)内壁的前端之间留有间隙，所述隔片(11)将所述装置柜(1)内分隔成若干电池槽(12)，所述装置柜(1)内壁的前端沿其高度方向设置有多根呈阵列分布且与所述电池槽(12)每列一一对应的出气管(36)，每一出气管(36)的外壁均向内开设有若干呈阵列分布的出气孔(37)；

所述隔片(11)后端的左右两侧沿其高度方向设置有多根与所述电池槽(12)一一对应的挡条(14)，每一挡条(14)的内壁于对应电池槽(12)的位置均设置有若干与所述电池槽(12)一一对应的通电片(15)，每一挡条(14)的外壁均设置有多个与所述通电片(15)一一对应且均与之电连的继电器(16)、电量计芯片(17)，每一电池槽(12)均可拆卸连接有与之配合的电池模组(18)，每一电池模组(18)外壁后端的位置均向内凹陷设置有与所述通电片(15)配合电连的接电片(19)；

所述装置柜(1)外壁的一端设置有与每一通电片(15)均电连的电源线(2)，所述装置柜(1)外壁上端的一侧安装有风机(34)，所述风机(34)的出气孔(37)连通有伸到所述装置柜(1)内且与每一出气管(36)均连通的导气管(35)，所述装置柜(1)的上端于所述风机(34)的一侧设置有第一变流器(22)、第二变流器(23)、稳压器(24)；

所述装置柜(1)外壁的后端设置有控制面板(26)，所述控制面板(26)包括显示屏(27)、若干设置于所述显示屏(27)一侧的操作按钮(28)，所述控制面板(26)内设置有控制器(29)、数据处理模块(3)，所述装置柜(1)外壁的前端于所述控制面板(26)的一侧设置有充电模块(31)，所述通电片(15)、所述继电器(16)、所述电量计芯片(17)、所述风机(34)、所述控制面板(26)、所述数据处理模块(3)、所述稳压器(24)及所述电源线(2)均与所述控制器(29)电连。

2.根据权利要求1所述的一种蓄电池梯级利用设备，其特征在于：每一挡条(14)的内壁于每一通电片(15)的左右两侧均设置有永磁铁(32)，每一电池模组(18)的外壁于对应接电片(19)的左右两侧均设置有可被所述永磁铁(32)吸附的定位片(33)。

3.根据权利要求1所述的一种蓄电池梯级利用设备，其特征在于：所述装置柜(1)外壁上端的前端倾斜向上且向后设置有太阳能板(21)，所述装置柜(1)外壁的上端于所述稳压器(24)的一侧设置有逆变器(25)，每一通电片(15)通过所述逆变器(25)均与所述太阳能板(21)电连。

4.根据权利要求1所述的一种蓄电池梯级利用设备，其特征在于：所述第一变流器(22)分别与所述稳压器(24)及所述电源线(2)均电连，所述通电片(15)通过所述第二变流器(23)、所述稳压器(24)与所述充电模块(31)电连。

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