CN219107086U - 一种光储一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种光储一体机，包括电池模组、逆变模组和液冷板；所述电池模组与所述逆变模组固定连接，所述液冷板设置于所述电池模组和所述逆变模组之间，用于为所述电池模组和所述逆变模组散热。本实用新型的光储一体机采用新型的液冷式散热，在电池模组和逆变模组之间设置液冷板，液冷板可以同时对两侧的电池模组和逆变模组进行散热，液冷散热的散热效率相较于风冷散热显著提升，能实现电池模组和逆变模组的高功率散热。且由于液冷散热仅需要液冷板，不需要再额外设置插接件或线缆，从而简化了一体机的装配过程，节省了占用空间，大幅降低了加工成本。

Description

一种光储一体机

技术领域

本实用新型涉及光储技术领域，特别是涉及一种光储一体机。

背景技术

光储系统是由光伏设备和储能设备组成的发电系统，由于光伏设备输出的电流为直流电，需要借助光储设备中的光伏逆变器转换为交流电后才能接入国家电网。目前，在光伏发电负载功率密度越来越大的趋势下，光伏逆变器的功率密度和储能电池单元的能量密度也会越来越高，相应的，其散热密度也需要越来越高，以避免过高的工作温度烧坏光储设备。

现有的光储设备多采用风冷散热，散热能力有限，若需要提升散热能力，则需要增加设备散热面积或增设风扇等，如此又造成了设备占用空间的增大或加工成本的增加。此外，现有的光储设备的光伏逆变器与储能电池单元为分开的结构，使得直流到交流部分需要额外配置接插件和线缆等，进一步造成了设备加工成本的升高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种光储一体机，以至少解决现有的光储设备散热能力低，且加工成本较高的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型公开了一种光储一体机，包括电池模组、逆变模组和液冷板；

所述电池模组与所述逆变模组固定连接，所述液冷板设置于所述电池模组和所述逆变模组之间，用于为所述电池模组和所述逆变模组散热。

可选地，所述电池模组与所述逆变模组之间设置有密封垫。

可选地，所述电池模组包括第一壳体、电池本体和第一盖板；

所述第一壳体包括底板和侧壁，所述底板与所述逆变模组固定连接，所述第一盖板与所述底板相对设置，所述第一盖板用于封盖所述第一壳体；

所述电池本体安装于所述第一壳体中，所述底板开设有第一过线孔，所述电池本体的线束穿过所述第一过线孔与所述逆变模组连接。

可选地，所述底板开设有镂空区域，所述液冷板嵌设于所述镂空区域中，所述液冷板的边缘与所述镂空区域的边缘焊接。

可选地，所述液冷板靠近所述电池本体的一侧涂覆有导热胶。

可选地，所述侧壁靠近所述第一盖板的一侧设置有第一安装结构，所述侧壁垂直于所述第一盖板的一侧设置有第二安装结构；

所述第一安装结构用于将所述第一壳体悬挂固定，所述第二安装结构用于将所述第一壳体落地固定。

可选地，所述逆变模组包括第二壳体、光伏逆变本体和第二盖板；

所述第二壳体包括底板和侧壁，所述底板与所述电池模组固定连接，所述第二盖板与所述底板相对设置，所述第二盖板用于封盖所述第二壳体；

所述光伏逆变本体安装于所述第二壳体中，所述底板开设有第二过线孔，所述光伏逆变本体的线束穿过所述第二过线孔与所述电池模组连接。

可选地，所述底板开设有散热孔，所述液冷板靠近所述光伏逆变本体的一侧且与所述散热孔对应的区域涂覆有导热胶。

可选地，所述底板靠近所述电池模组一侧的边缘设置有多个凸起，多个所述凸起与所述密封垫卡接。

可选地，所述侧壁垂直于所述第二盖板的一侧设置有电气插接结构。

相对于现有技术，本实用新型所述的光储一体机具有以下优势：

本实用新型的光储一体机摒弃了传统的风冷散热的形式，采用新型的液冷式散热，在电池模组和逆变模组之间设置液冷板，液冷板可以同时对两侧的电池模组和逆变模组进行散热，液冷散热的散热效率相较于风冷散热显著提升，能实现电池模组和逆变模组的高功率散热。且由于液冷散热仅需要液冷板，通过其内部流通的冷却液即可实现散热，不需要再额外设置插接件或线缆，从而简化了一体机的装配过程，节省了占用空间，大幅降低了加工成本。同时，液冷板的密封性较好，可以灵活接入外界的液冷系统，实现余热的回收再利用，避免了热能资源的浪费。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实施例中一种光储一体机的示意图；

图2是本实施例中一种光储一体机的结构爆炸图；

图3是本实施例中一种光储一体机的密封示意图；

图4是本实施例中一种液冷板的内部结构示意图；

图5是本实施例中一种电池模组的结构爆炸图；

图6是本实施例中一种第一壳体的结构示意图；

图7是本实施例中一种电池本体的示意图；

图8是本实施例中一种电池本体安装于第一壳体中的示意图；

图9是本实施例中一种逆变模组的结构爆炸图；

图10是本实施例中一种第二壳体的结构示意图；

图11是本实施例中一种液冷板表面涂覆导热胶的示意图；

图12是本实施例中一种逆变模组的示意图。

附图标记说明：

1-电池模组，2-逆变模组，3-液冷板，4-密封垫，11-第一壳体，12-电池本体，13-第一盖板，14-第一密封胶圈，111-第一过线孔，112-镂空区域，113-第一安装结构，114-第二安装结构，121-安装结构，21-第二壳体，22-光伏逆变本体，23-第二盖板，24-第二密封胶圈，211-第二过线孔，212-散热孔，213-凸起，214-电气插接结构，31-流道，32-进液口，33-出液口，34-导热胶。

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作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。

本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应理解，说明书通篇中提到的“一种实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本实用新型的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一种实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

下面通过列举具体的实施例详细介绍本实用新型提供的一种光储一体机。

参照图1至图4，本实施例的光储一体机包括电池模组1、逆变模组2和液冷板3；所述电池模组1与所述逆变模组2固定连接，所述液冷板3设置于所述电池模组1和所述逆变模组2之间，用于为所述电池模组1和所述逆变模组2散热。

具体而言，如图2所示，光储一体机包括电池模组1、逆变模组2和液冷板3，电池模组1与逆变模组2固定连接，液冷板3设置于电池模组1和逆变模组2之间，液冷板3可以与电池模组1靠近逆变模组2的一侧固定连接，也可以与逆变模组2靠近电池模组1的一侧固定连接。如图4所示，液冷板3内部有供冷却液流通的流道31，流道31与液冷板3内部为全密封结构，流道31包括进液口32和出液口33，进液口32和出液口33布置于液冷板3的同侧，且间隔较近，低温的冷却液从进液口32进入，流经流道31吸收电池模组1和逆变模组2工作过程中产生的热量后升温，升温后的冷却液从出液口33流出，带走热量，如此循环往复实现了电池模组1和逆变模组2的散热。由于进液口32和出液口33间隔较近，因此低温冷却液和高温冷却液流经区域相近，以减小液冷板3的温差，实现均匀散热。

需要说明的是，传统的光储一体机常采用风冷散热，散热效率低，且由于风冷散热装置的配置和散热空间的需求，导致光储一体机设计过程中需要将电池模组和逆变模组分开独立配置，从而需要额外配置插接件和线缆将电池模组和逆变模组连接，造成了加工成本的增加，同时增加了装配难度。此外，采用风冷散热的光储一体机通常以柜机的形式放置在室内，占用室内空间较大，影响室内其他物品的摆设。而本实用新型实施例的光储一体机摒弃了传统的风冷散热的形式，采用新型的液冷式散热，在电池模组1和逆变模组2之间设置液冷板3，液冷板3可以同时对两侧的电池模组1和逆变模组2进行散热，液冷散热的散热效率相较于风冷散热显著提升，能实现电池模组1和逆变模组2的高功率散热，有助于光储一体机性能的优化改进。且由于液冷散热仅需要液冷板3，通过其内部流通的冷却液即可实现散热，结构简单，占用空间小，电池模组1和逆变模组2可以直接设置于液冷板3的两侧，不需要再额外设置插接件或线缆，从而简化了装配过程，大幅降低了光储一体机的加工成本。同时，液冷板3的密封性较好，可以灵活接入外界的液冷系统，进行热量的集中管控，实现余热的回收再利用，避免了热能资源的浪费。

可选地，参照图2，所述电池模组1与所述逆变模组2之间设置有密封垫4。

具体而言，如图2所示，电池模组1与逆变模组2之间设置有密封垫4，密封垫4可以由橡胶、硅胶、树脂等制成，具备较好的弹性和粘接性、粘接于电池模组1与逆变模组2之间，能有效密封电池模组1与逆变模组2之间的间隙，避免水汽、灰尘等进入电池模组1与逆变模组2之间，影响电池模组1和逆变模组2的性能及使用寿命。

可选地，参照图5至8，所述电池模组1包括第一壳体11、电池本体12和第一盖板13；所述第一壳体11包括底板和侧壁，所述底板与所述逆变模组2固定连接，所述第一盖板13与所述底板相对设置，所述第一盖板13用于封盖所述第一壳体11；所述电池本体12安装于所述第一壳体11中，所述底板开设有第一过线孔111，所述电池本体12的线束穿过所述第一过线孔111与所述逆变模组2连接。

具体而言，图5为电池模组1的结构爆炸图，如图所示，电池模组1包括第一壳体11、电池本体12和第一盖板13，第一壳体11可以为铝合金壳体，在保证壳体强度的同时，有助于减轻电池模组1的重量，利于一体机的轻量化设计。图6为第一壳体11的结构示意图，如图所示，第一壳体11为双侧镂空结构，包括底板和侧壁，底板上设置有安装孔，该安装孔能够供紧固件穿过，以将第一壳体11与逆变模组2固定连接在一起。第一盖板13与底板相对设置，第一盖板13与第一壳体11固定连接，用于封盖第一壳体11。优选地，如图5所示，在第一盖板13与第一壳体11之间也可以设置第一密封胶圈14，以密封第一盖板13与第一壳体11之间的间隙，防止水汽、灰尘等进入第一壳体11内部，影响电池模组1的性能及使用寿命。

图7为电池本体12的示意图，如图所示，电池本体12的边缘设置有安装结构121，图8为电池本体12安装于第一壳体11中的示意图，如图所示，电池本体12安装于第一壳体11后，电池本体12的边缘的安装结构121与第一壳体11固定连接，以避免电池本体12在第一壳体11内晃动。在将电池本体12安装固定于第一壳体11后，才用第一盖板13封盖第一壳体11。如图6所示，第一壳体11的底板上还设置有第一过线孔111，第一过线孔111用于供电池本体12的线束穿过，线束穿过后与逆变模组2连接，电池本体12的直流电能够通过该线束传递至逆变模组2，由逆变模组2转换为交流电为外部用电设备进行供电。

可选地，参照图6，所述底板开设有镂空区域112，所述液冷板3嵌设于所述镂空区域112中，所述液冷板3的边缘与所述镂空区域112的边缘焊接。

具体而言，如图6所示，底板开设有镂空区域112，镂空区域112的形状尺寸与电池本体12散热面的形状尺寸相同，液冷板3嵌设于该镂空区域112中，液冷板3的边缘与镂空区域112的边缘焊接，相当于液冷板3形成了第一壳体11的部分底板，可以直接对第一壳体11内的电池本体12进行散热，简化了电池模组1的结构设计，也有助于减轻一体机的整体重量，也有利于控制一体机的生产成本。

可选地，所述液冷板3靠近所述电池本体12的一侧涂覆有导热胶。

具体而言，液冷板3靠近电池本体12的一侧涂覆有导热胶，导热胶以有机硅胶为主体，添加填充料、导热材料等高分子材料，具有较好的导热性能和电绝缘性能，涂覆于液冷板3的表面，能快速地将电池本体12工作过程中产生的热传导至液冷板3上，通过液冷板3进行散热，从而提升电池模组1的散热效果。

可选地，参照图6，所述侧壁靠近所述第一盖板13的一侧设置有第一安装结构113，所述侧壁垂直于所述第一盖板13的一侧设置有第二安装结构114；所述第一安装结构113用于将所述第一壳体11悬挂固定，所述第二安装结构114用于将所述第一壳体11落地固定。

具体而言，如图6所示，侧壁靠近第一盖板13的一侧设置有第一安装结构113，一种实施方式中，第一安装结构113可以为两个安装板，相对设置于侧壁的两侧，与侧壁固定连接，通过侧壁两侧的安装板可以将第一壳体11悬挂固定，实现第一壳体11的挂装。另一种实施方式中，第一安装结构113与侧壁可以一体加工成型，侧壁沿远离电池本体12的方向延伸形成安装结构，通过该安装结构可以将第一壳体11悬挂固定，实现第一壳体11的挂装。此外，侧壁垂直于第一盖板13的一侧设置有第二安装结构114，第二安装结构114可以为安装孔、安装支架等形式，通过第二安装结构114能够将第一壳体11落地固定，当然，落地固定指将第二安装结构114安装于地面或安装于地面上放置的支撑平台上，对此本实施例不作限制。

可选地，参照图9至图10，所述逆变模组2包括第二壳体21、光伏逆变本体22和第二盖板23；所述第二壳体21包括底板和侧壁，所述底板与所述电池模组1固定连接，所述第二盖板23与所述底板相对设置，所述第二盖板23用于封盖所述第二壳体21；所述光伏逆变本体22安装于所述第二壳体21中，所述底板开设有第二过线孔211，所述光伏逆变本体22的线束穿过所述第二过线孔211与所述电池模组1连接。

具体而言，图9为逆变模组2的结构爆炸图，如图所示，逆变模组2包括第二壳体21、光伏逆变本体22和第二盖板23，类似的，第二壳体21也可以为铝合金壳体，在保证壳体强度的同时，有助于减轻逆变模组2的重量，利于一体机的轻量化设计。图10为第二壳体21的结构示意图，如图所示，第二壳体21为单侧镂空结构，包括底板和侧壁，底板上设置有安装孔，该安装孔能够供紧固件穿过，以将第二壳体21与电池模组1固定连接在一起。第二盖板23与底板相对设置，第二盖板23与第二壳体21固定连接，用于封盖第二壳体21。优选地，如图9所示，在第二盖板23与第二壳体21之间也可以设置第二密封胶圈24，以密封第二盖板23与第二壳体21之间的间隙，防止水汽、灰尘等进入第二壳体21内部，影响逆变模组2的性能及使用寿命。光伏逆变本体22安装于第二壳体21中，与第二壳体21的侧壁固定连接，以避免光伏逆变本体22在第二壳体21内晃动。如图10所示，第二壳体21的底板开设有第二过线孔211，第二过线孔211用于供光伏逆变本体22的线束穿过，线束穿过后与电池模组1连接，从而光伏逆变本体22能够接收到电池模组1的直流电，并将其转换为交流电为外部用电设备进行供电。

可选地，参照图10和图11，所述底板开设有散热孔212，所述液冷板3靠近所述光伏逆变本体22的一侧且与所述散热孔212对应的区域涂覆有导热胶34。

具体而言，如图10所示，第二壳体21的底板上开设有散热孔212，散热孔212的形状尺寸与光伏逆变本体22散热面的形状尺寸相同，如图11所示，液冷板3靠近光伏逆变本体22的一侧且与该散热孔212位置对应的区域涂覆有导热胶34，导热胶34为导热硅胶，具有较好的导热性能和电绝缘性能，涂覆于液冷板3的表面，能快速地将光伏逆变本体22工作过程中产生的热传导至液冷板3上，通过液冷板3进行散热，从而提升光伏逆变本体22的散热效果。由于光伏逆变本体22散热面的面积较小，因而本实施例中在底板对应位置开设散热孔212，减缓热量扩散程度，实现了集中散热，且在液冷板3对应位置涂覆散热胶，避免了导热胶34的大面积涂覆，在加强散热效果的同时又有助于控制生产成本。

可选地，参照图12，所述底板靠近所述电池模组1一侧的边缘设置有多个凸起213，多个所述凸起213与所述密封垫4卡接。

具体而言，如图12所示，底板靠近电池模组1一侧的边缘设置有多个凸起213，多个凸起213沿底板的边缘均匀布设，在逆变模组2与电池模组1固定连接的情况下，多个凸起213会卡设于逆变模组2与电池模组1之间的柔性密封垫4中，加强了与密封垫4的连接关系，从而可以对密封垫4起到限位作用，防止密封垫4偏移或掉落，进一步保证逆变模组2与电池模组1之间的密封性能。

可选地，参照图12，所述侧壁垂直于所述第二盖板23的一侧设置有电气插接结构214。

具体而言，如图12所示，第二壳体21的侧壁在垂直于第二盖板23的一侧设置有电气插接结构214，一体机通过该电气插接结构214与外部用电设备插接，即可对外部用电设备进行供电。整体结构简单，便于人员操作使用。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光储一体机，其特征在于，包括电池模组、逆变模组和液冷板；

所述电池模组与所述逆变模组固定连接，所述液冷板设置于所述电池模组和所述逆变模组之间，用于为所述电池模组和所述逆变模组散热。

2.根据权利要求1所述的光储一体机，其特征在于，所述电池模组与所述逆变模组之间设置有密封垫。

3.根据权利要求2所述的光储一体机，其特征在于，所述电池模组包括第一壳体、电池本体和第一盖板；

所述第一壳体包括底板和侧壁，所述底板与所述逆变模组固定连接，所述第一盖板与所述底板相对设置，所述第一盖板用于封盖所述第一壳体；

所述电池本体安装于所述第一壳体中，所述底板开设有第一过线孔，所述电池本体的线束穿过所述第一过线孔与所述逆变模组连接。

4.根据权利要求3所述的光储一体机，其特征在于，所述底板开设有镂空区域，所述液冷板嵌设于所述镂空区域中，所述液冷板的边缘与所述镂空区域的边缘焊接。

5.根据权利要求4所述的光储一体机，其特征在于，所述液冷板靠近所述电池本体的一侧涂覆有导热胶。

6.根据权利要求3所述的光储一体机，其特征在于，所述侧壁靠近所述第一盖板的一侧设置有第一安装结构，所述侧壁垂直于所述第一盖板的一侧设置有第二安装结构；

所述第一安装结构用于将所述第一壳体悬挂固定，所述第二安装结构用于将所述第一壳体落地固定。

7.根据权利要求2所述的光储一体机，其特征在于，所述逆变模组包括第二壳体、光伏逆变本体和第二盖板；

所述第二壳体包括底板和侧壁，所述底板与所述电池模组固定连接，所述第二盖板与所述底板相对设置，所述第二盖板用于封盖所述第二壳体；

所述光伏逆变本体安装于所述第二壳体中，所述底板开设有第二过线孔，所述光伏逆变本体的线束穿过所述第二过线孔与所述电池模组连接。

8.根据权利要求7所述的光储一体机，其特征在于，所述底板开设有散热孔，所述液冷板靠近所述光伏逆变本体的一侧且与所述散热孔对应的区域涂覆有导热胶。

9.根据权利要求8所述的光储一体机，其特征在于，所述底板靠近所述电池模组一侧的边缘设置有多个凸起，多个所述凸起与所述密封垫卡接。

10.根据权利要求7所述的光储一体机，其特征在于，所述侧壁垂直于所述第二盖板的一侧设置有电气插接结构。

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