CN219163592U - 一种易组装的耐低温二次电池储能系统框架结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于二次电池系统集成机械装置领域，特别涉及一种易组装的耐低温二次电池储能系统框架结构，包括支撑框架，所述支撑框架是由两根竖梁槽钢和上横梁及下横梁组成的四方形框架，两组所述支撑框架相对应的所述竖梁槽钢通过侧面水平梁槽钢可拆卸连接组成六面体形柜体本体，位于同一侧面的所述侧面水平梁槽钢在垂直方向上相互平行设置多根，所述柜体本体的侧面活动设有侧面板，两侧位于同一水平面的两根所述侧面水平梁槽钢之间通过多根正面水平梁槽钢连接。本实用新型拆卸、运输和搬运均非常方便，能够防止运输中被撞坏，具有现场操作简单方便的优点，便于高海拔地区现场组装使用，适应不良路况，效率高，破损率低。

Description

一种易组装的耐低温二次电池储能系统框架结构

技术领域

本实用新型属于二次电池系统集成机械装置领域，特别涉及一种易组装的耐低温二次电池储能系统框架结构。

背景技术

耐低温二次电池是一种以碱性电解质作为电解液的二次电池，具有高安全、适应环境温度范围宽、循环寿命长、环保等优点，以此电池进行系统集成的储能系统，具有耐低温的特点，适应全天候气候特征，可满足高纬度、高海拔地区用储能，也适应轨道交通用不间断电源等新型应用场景。

相对于以有机电解质作为电解液的锂离子电池，耐低温二次电池具有单体电压低、静态能量密度低的缺点，其现有成组方式却与锂离子电池类似，采用模组与机箱组合，其框架结构采用整体焊接，整体的结构尺寸大，在高海拔地区搬运困难，且低温下变形难修复，同时整体的框架耐振动性低，在碎石路、泥土路的运输过程中会错位移动，易于造成镍氢电池的损伤，如中国专利CN215418454U公开了一种易组装的模块化镍氢电池储能系统框架结构，其不足表现在装配中需要弹簧卡紧、不能耐振动的问题。因此，亟需设计一种能耐振动，既可以出厂前系统集成，整体运输，适应不良路况，也能现场快速组装，所用零部件在低温下也能操作，满足人工安装的框架的结构装置。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种易组装的耐低温二次电池储能系统柜体结构，拆卸、运输和搬运均非常方便，能够防止运输中被撞坏，能耐振动，适应不良路况，具有现场操作简单方便的优点，便于高海拔地区现场组装使用。

本实用新型提供一种易组装的耐低温二次电池储能系统柜体结构，包括支撑框架，所述支撑框架是由两根竖梁槽钢和上横梁及下横梁组成的四方形框架，两组所述支撑框架相对应的所述竖梁槽钢通过侧面水平梁槽钢可拆卸连接组成六面体形柜体本体，位于同一侧面的所述侧面水平梁槽钢在垂直方向上相互平行设置多根，所述柜体本体顶部活动设有顶盖，所述柜体本体的侧面活动设有侧面板，所述柜体本体正面设有柜门，两侧位于同一水平面的两根所述侧面水平梁槽钢之间通过多根正面水平梁槽钢连接。

优选地，位于正面两侧的两根所述竖梁槽钢分别与两根柜门竖梁固定连接；所述柜门包括左柜门与右柜门，所述左柜门与所述右柜门分别与位于正面两侧的所述柜门竖梁铰接。

优选地，所述侧面水平梁槽钢和所述正面水平梁槽钢相互垂直且均为“U”形，所述正面水平梁槽钢的其中一侧与所述侧面水平梁槽钢的其中一侧通过紧固螺栓连接。

优选地，所述正面水平梁槽钢与所述侧面水平梁槽钢相接触的位置设有弹性件，所述紧固螺栓穿过所述正面水平梁槽钢的下侧边、所述弹性件、所述侧面水平梁槽钢的上侧边并固定。

优选地，位于同一水平面的所述正面水平梁槽钢在水平方向上相互平行设置多根，每根所述正面水平梁槽钢与所述侧面水平梁槽钢相互垂直；位于同一侧面的所述侧面水平梁槽钢在垂直方向上相互平行设置多根，所述侧面水平梁槽钢与所述竖梁槽钢相互垂直。

优选地，位于背面的相邻所述竖梁槽钢之间设有定位梁，位于正面的相邻所述竖梁槽钢之间也设有所述定位梁，所述定位梁与所述正面水平梁槽钢相互平行且在垂直方向上间隔设置，所述竖梁槽钢与所述定位梁为可拆卸连接。

优选地，位于同一侧面的所述侧面水平梁槽钢设置3～8根，位于同一垂直方向的所述定位梁设置3～8根，位于同一水平面的所述正面水平梁槽钢设置5～8根。

优选地，所述柜门设有加强筋和活动板；所述柜体本体的背面活动设置背面板，所述柜门、所述侧面板和所述背面板上均设有散热孔。

优选地，所述正面水平梁槽钢上放置电池模块。

优选地，所述侧面板的两侧设有凸缘，位于同一侧面的竖梁槽钢设有相对应的凹槽，所述侧面板与所述竖梁槽钢通过所述凸缘与所述凹槽相卡合。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型拆卸、运输和搬运均非常方便，能够防止运输中被撞坏，具有现场操作简单方便的优点，由于高海拔地区运输不便，本实用新型非常便于高海拔地区现场组装使用。

(2)本实用新型既可以出厂前系统集成，整体运输，适应不良路况，也能现场快速组装，所用零部件在低温下也能操作，是一种满足人工安装的框架结构装置。

(3)本实用新型有利于后续多个电池模块并联，只在最外面的侧面安装侧面板，使用方便，效率高。

(4)本实用新型通过设置弹性件能够起到对电池模块的缓冲作用，能耐振动，定位梁起到固电池模块防止滑出的作用，可以很好的保护电池模块，减少破损，降低破损率。

(5)本实用新型能够保证电池模块的降温效率，延长电池模块的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的正面结构示意图；

图2是本实用新型的侧面结构示意图；

图3是本实用新型的安装侧面板后的侧面结构示意图；

图4是本实用新型安装柜门、侧面板和顶盖后的正面结构示意图；

图5是本实用新型竖梁槽钢、柜门竖梁和上横梁的俯视图；

图6是局部放大图。

图中：1、竖梁槽钢；2、侧面水平梁槽钢；3、正面水平梁槽钢；4、紧固螺栓；5、弹性件；6、定位梁；7-1、上横梁；7-2、下横梁；8、柜门竖梁；9、左柜门；10、右柜门；11、顶盖；12、侧面板；13、插销；14、左柜门加强筋；15、右柜门加强筋；16、活动板；17、散热孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

实施例

一种易组装的耐低温二次电池储能系统柜体结构，如图1-5所示，包括支撑框架，支撑框架是由两根竖梁槽钢1和一根上横梁7-1及一根下横梁7-2组成的四方形框架，组成方式可以是焊接也可以是螺栓固定连接，两组支撑框架相对应的竖梁槽钢1通过侧面水平梁槽钢2可拆卸连接组成六面体形柜体本体，优选地，为了运输方便，一开始并不组装成柜体本体，而是运输到需要的地点后进行组装，组装时，先组装支撑框架，然后将两个支撑框架并列设置，然后将相对应的竖梁槽钢1通过侧面水平梁槽钢2采用螺栓组装成六面体形柜体本体。

柜体本体顶部设有顶盖11，顶盖11与柜体本体顶部可以采用螺栓连接等可拆卸连接方式，柜体本体的侧面活动设置侧面板12，位于正面的两根竖梁槽钢1分别与两根柜门竖梁8固定连接，优选采用焊接方式将一根竖梁槽钢1与一根柜门竖梁8焊接在一起，柜门竖梁8与柜门铰接，两侧位于同一水平面的两根侧面水平梁槽钢2之间通过正面水平梁槽钢3连接。

如图6所示，侧面水平梁槽钢2和正面水平梁槽钢3均为“U”形且相互垂直，正面水平梁槽钢3的其中一侧与侧面水平梁槽钢2的其中一侧通过紧固螺栓4连接；正面水平梁槽钢3与侧面水平梁槽钢2相接触的位置设有弹性件5，也就是正面水平梁槽钢3放置于侧面水平梁槽钢2的上面且两者相互垂直，将紧固螺栓4穿过正面水平梁槽钢3的下侧边、弹性件5、侧面水平梁槽钢2的上侧边并固定，弹性件5可以是橡胶材质，安装完毕后正面水平梁槽钢3上放置电池模块，当放置电池模块后，弹性件5起到一定的缓冲作用，能耐振动，增加电池模块的安全性。

位于同一水平面的正面水平梁槽钢3在水平方向上相互平行设置多根，优选5～8根，如图2和图3所示，位于同一水平面也就是每一层的正面水平梁槽钢3有3～4根，每根正面水平梁槽钢3与侧面水平梁槽钢2相互垂直；位于同一侧面的侧面水平梁槽钢2在垂直方向上相互平行设置多根，优选3～8根，如图2和图3所示，位于同一侧面的侧面水平梁槽钢2在垂直方向上有5根，位于同一水平面也就是每一层的正面水平梁槽钢3和侧面水平梁槽钢2相互垂直，侧面水平梁槽钢2与竖梁槽钢1相互垂直。位于同一水平面的正面水平梁槽钢3有5～8根，这5～8根正面水平梁槽钢3和位于同一水平面的两侧的两根侧面水平梁槽钢2为一组，平行设置3～8组。

位于背面的相邻竖梁槽钢1之间设有定位梁6，位于正面的相邻竖梁槽钢1之间也设有定位梁6，定位梁6与正面水平梁槽钢3相互平行且在垂直方向上间隔设置，位于同一垂直方向的定位梁6可以设置3～8根，竖梁槽钢1与定位梁6为可拆卸连接，优选为螺栓连接。如果设置定位梁6，位于同一层的5～8根正面水平梁槽钢3和两侧的两根侧面水平梁槽钢2及位于正面水平梁槽钢3上方的定位梁6为一组，平行设置多组，可以每组均设置定位梁6，也可以部分组设置定位梁6。将正面水平梁槽钢3上放置电池模块后，再安装定位梁6，定位梁6起到固电池模块的作用，防止滑出，提高电池模块的安全性，定位梁6材质可以与支撑框架材质相同，定位梁6可以采用定位角钢。

柜门包括左柜门9与右柜门10，左柜门9与右柜门10分别与位于正面两侧的柜门竖梁8铰接。柜门上设有加强筋，也就是左柜门9上设有左柜门加强筋14，右柜门10上设有右柜门加强筋15，加强筋材质与柜门材质可以相同，防止柜门面积过大变形，起到增强机械强度的作用。柜门上设有活动板16，活动板16可以在左柜门9或右柜门10上，如图4所示，将活动板16安装在左柜门9上，并安装好弹簧插销；在其中一个柜门的上下角均设有插销13，增加柜门的安全性；柜体本体的背面活动设置背面板，背面板可以有也可以没有，柜门、侧面板12和背面板上均设有散热孔17，散热孔17可以为任何形状的镂空，也可以采用整体柜体为多百叶窗结构，能够明显提高电池模块的降温效率，进而延长电池模块的使用寿命。

侧面板12的两侧设有凸缘，位于同一侧面的竖梁槽钢1设有相对应的凹槽，侧面板12与竖梁槽钢1通过凸缘与凹槽相卡合，实现了侧面板12与柜体本体的卡合。这种卡合方式能够增加使用的方便性，尤其适用于多组柜体，当为多组柜体时，可以不全部安装侧面板，将多组柜体并排放置，将相邻的多个电池模块并联，只在最外面的侧面安装侧面板12，使用方便，效率高。

所有螺栓连接均采用现有螺栓安装固定方式，均在相应位置提前预留安装孔，不再赘述。

本实用新型既可以出厂前系统集成，整体运输，适应不良路况，也能现场快速组装。使用时，为了运输方便，可以一开始并不组装柜体本体，而是运输到需要的地点后进行组装。提前将位于正面的两根竖梁槽钢1分别与两根柜门竖梁8焊接在一起，组装时，先组装支撑框架，再将两个支撑框架并列设置，然后将相对应的竖梁槽钢1通过侧面水平梁槽钢2采用螺栓组装成六面体形柜体本体，再将其余侧面水平梁槽钢2均采用螺栓与竖梁槽钢1固定，然后将正面水平梁槽钢3的两端分别放置在位于两侧的侧面水平梁槽钢2上，之间放置弹性件5，然后通过紧固螺栓4固定，也就是紧固螺栓4穿过正面水平梁槽钢3下侧面、弹性件5、侧面水平梁槽钢2上侧面进行固定。位于同一水平面的正面水平梁槽钢3有5～8根，这5～8根正面水平梁槽钢3和位于同一水平面的两侧的两根侧面水平梁槽钢2为一组(层)，在垂直方向上设置3～8组(层)，均通过螺栓固定完毕后，将耐低温二次电池模块依次摆放在每一层的正面水平梁槽钢3上，摆放完毕后，在对应耐低温二次电池模块的位置前后均安装定位梁6，定位梁6起到固定耐低温二次电池模块的作用，防止滑出；将活动板16安装在左柜门9上，并安装好弹簧插销，柜门设有加强筋，防止柜门面积过大变形，增强机械强度；然后将左柜门9和右柜门10分别与位于两侧的柜门竖梁8通过合页铰接；将右柜门10安装好柜锁，在其中一个柜门的上下角均安装插销13；最后通过卡合的方式安装柜体两侧的侧面板12和背面板，完成柜体整体安装。

Claims (10)

1.一种易组装的耐低温二次电池储能系统框架结构，其特征在于：包括支撑框架，所述支撑框架是由两根竖梁槽钢（1）和上横梁（7-1）及下横梁（7-2）组成的四方形框架，两组所述支撑框架相对应的所述竖梁槽钢（1）通过侧面水平梁槽钢（2）可拆卸连接组成六面体形柜体本体，位于同一侧面的所述侧面水平梁槽钢（2）在垂直方向上相互平行设置多根，所述柜体本体顶部活动设有顶盖（11），所述柜体本体的侧面活动设有侧面板（12），所述柜体本体正面设有柜门，两侧位于同一水平面的两根所述侧面水平梁槽钢（2）之间通过多根正面水平梁槽钢（3）连接。

2.根据权利要求1所述的易组装的耐低温二次电池储能系统框架结构，其特征在于：位于正面两侧的两根所述竖梁槽钢（1）分别与两根柜门竖梁（8）固定连接；所述柜门包括左柜门（9）与右柜门（10），所述左柜门（9）与所述右柜门（10）分别与位于正面两侧的所述柜门竖梁（8）铰接。

3.根据权利要求1所述的易组装的耐低温二次电池储能系统框架结构，其特征在于：所述侧面水平梁槽钢（2）和所述正面水平梁槽钢（3）相互垂直且均为“U”形，所述正面水平梁槽钢（3）的其中一侧与所述侧面水平梁槽钢（2）的其中一侧通过紧固螺栓（4）连接。

4.根据权利要求3所述的易组装的耐低温二次电池储能系统框架结构，其特征在于：所述正面水平梁槽钢（3）与所述侧面水平梁槽钢（2）相接触的位置设有弹性件（5），所述紧固螺栓（4）穿过所述正面水平梁槽钢（3）的下侧边、所述弹性件（5）、所述侧面水平梁槽钢（2）的上侧边并固定。

5.根据权利要求1所述的易组装的耐低温二次电池储能系统框架结构，其特征在于：位于同一水平面的所述正面水平梁槽钢（3）在水平方向上相互平行设置多根，每根所述正面水平梁槽钢（3）与所述侧面水平梁槽钢（2）相互垂直；位于同一侧面的所述侧面水平梁槽钢（2）在垂直方向上相互平行设置多根，所述侧面水平梁槽钢（2）与所述竖梁槽钢（1）相互垂直。

6.根据权利要求5所述的易组装的耐低温二次电池储能系统框架结构，其特征在于：位于背面的相邻所述竖梁槽钢（1）之间设有定位梁（6），位于正面的相邻所述竖梁槽钢（1）之间也设有所述定位梁（6），所述定位梁（6）与所述正面水平梁槽钢（3）相互平行且在垂直方向上间隔设置，所述竖梁槽钢（1）与所述定位梁（6）为可拆卸连接。

7.根据权利要求6所述的易组装的耐低温二次电池储能系统框架结构，其特征在于：位于同一侧面的所述侧面水平梁槽钢（2）设置3~8根，位于同一垂直方向的所述定位梁（6）设置3~8根，位于同一水平面的所述正面水平梁槽钢（3）设置5~8根。

8.根据权利要求1所述的易组装的耐低温二次电池储能系统框架结构，其特征在于：所述柜门设有加强筋和活动板（16）；所述柜体本体的背面活动设置背面板，所述柜门、所述侧面板（12）和所述背面板上均设有散热孔（17）。

9.根据权利要求1所述的易组装的耐低温二次电池储能系统框架结构，其特征在于：所述正面水平梁槽钢（3）上放置电池模块。

10.根据权利要求1所述的易组装的耐低温二次电池储能系统框架结构，其特征在于：所述侧面板（12）的两侧设有凸缘，位于同一侧面的竖梁槽钢（1）设有相对应的凹槽，所述侧面板（12）与所述竖梁槽钢（1）通过所述凸缘与所述凹槽相卡合。

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