CN219227254U - 集成发电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种集成发电系统，包括：箱体，所述箱体内设有隔板，所述隔板将所述箱体内的空间分隔为第一空腔和第二空腔；电堆主体，所述电堆主体设于所述第一空腔内；直流变换器主体，所述直流变换器主体设于所述第二空腔内，且所述直流变换器主体与所述电堆主体电连接。根据本实用新型的集成发电系统，通过将电堆主体和直流变换器主体采用电连接的形式连接且设在一个箱体内，电堆主体和直流变换器主体共用中间隔板，提高了集成发电系统的功率密度，降低了线束开发成本，从而降低集成发电系统的成本，降低了集成发电系统的重量。

Description

集成发电系统

技术领域

本实用新型涉及电池系统技术领域，尤其是涉及一种集成发电系统。

背景技术

现有的常用方法通常采用电堆主体与直流变换器主体单独设计，分散布置，整车占用空间较大，又或者是直流变换器主体与电堆主体进行简单的堆叠，但两者没有进行系统化的集成设计，集成度不够高。以上方案均不利于系统功率密度的提高，且成本高昂。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型在于提出一种集成发电系统，所述集成发电系统能够提高系统功率密度，降低成本。

根据本实用新型的集成发电系统，包括：箱体，所述箱体内设有隔板，所述隔板将所述箱体内的空间分隔为第一空腔和第二空腔；电堆主体，所述电堆主体设于所述第一空腔内；直流变换器主体，所述直流变换器主体设于所述第二空腔内，且所述直流变换器主体与所述电堆主体电连接。

根据本实用新型的集成发电系统，通过将电堆主体和直流变换器主体采用电连接的形式连接且设在一个箱体内，电堆主体和直流变换器主体共用中间隔板，提高了集成发电系统的功率密度，降低了线束开发成本，从而降低集成发电系统的成本，降低了集成发电系统的重量。

根据本实用新型的一些实施例，所述箱体包括第一箱和与所述第一箱相连的第二箱，所述第一箱的其中一侧敞开，所述第二箱的其中一个侧板形成为所述隔板，所述第二箱设于所述第一箱的敞开侧且封盖所述敞开侧，所述第一箱和第二箱中的其中一个为电堆箱且另一个为变换器箱。

根据本实用新型的一些实施例，所述电堆主体具有第一连接端子，所述直流变换器主体具有第二连接端子，所述第一连接端子与所述第二连接端子通过连接件相连。

根据本实用新型的一些可选实施例，所述隔板上设有穿孔，所述连接件穿设于所述穿孔内，且所述连接件与所述隔板密封连接。

根据本实用新型的一些可选实施例，所述连接件上设有凸起的连接凸台，所述连接凸台与所述隔板通过紧固件连接。

根据本实用新型的一些可选实施例，所述连接凸台与所述隔板之间设有第一密封圈，所述第一密封圈沿所述连接件的周向延伸为环形，所述第一密封圈抵接在所述连接凸台与所述隔板之间。

根据本实用新型的一些实施例，所述连接件的一端形成为连接柱，所述隔板或所述直流变换器主体上设有密封台，所述密封台为环形筒状且在内侧限定出插孔，所述连接柱插装于所述插孔内，所述连接柱的外壁面与所述插孔的内壁面之间设有第二密封圈。

根据本实用新型的一些可选实施例，所述第二密封圈包括多个，多个所述第二密封圈在所述插孔的轴线方向间隔布置。

根据本实用新型的一些实施例，所述连接柱上设有连接孔，所述第一连接端子通过第一紧固件插入所述连接孔与所述连接柱电连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述连接件的另一端设有第一通孔，所述第二连接端子上设有第二通孔，所述连接件通过第二紧固件穿过所述第一通孔和所述第二通孔与所述第二连接端子电连接。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的集成发电系统的示意图；

图2是图1中所示的第二箱和直流变换器主体的示意图；

图3是图1中所示的第二箱、直流变换器主体和连接件的示意图；

图4是图1中所示的第一箱、电堆主体和连接件的示意图；

图5是图1中所示的第一箱和电堆主体的示意图；

图6是图4中所示的连接件、第一密封圈、第二密封圈和螺栓的一个角度的示意图；

图7是图4中所示的连接件、第一密封圈、第二密封圈和螺栓的另一个角度的示意图；

图8是图4中所示的连接件、第一密封圈、第二密封圈和螺栓的又一个角度的示意图；

图9是图4中所示的连接件、第一密封圈、第二密封圈和螺栓的再一个角度的示意图；

图10是图4中所示的连接件和螺栓的一个角度的示意图。

附图标记：

100、集成发电系统；

10、箱体；11、第一箱；111、第一空腔；12、第二箱；

20、电堆主体；21、第二连接端子；211、第二通孔；

30、直流变换器主体；31、隔板；

40、连接件；41、连接凸台；42、连接柱；421、连接孔；43、第一通孔；

51、第一密封圈；52、第二密封圈；

60、螺栓。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图1-图10描述根据本实用新型实施例的集成发电系统100。

参照图1、图2、图3和图4，根据本实用新型的集成发电系统100，包括：箱体10、电堆主体20和直流变换器主体30。箱体10内设有隔板31，隔板31将箱体10内的空间分隔为第一空腔111和第二空腔；电堆主体20设于第一空腔111内；直流变换器主体30设于第二空腔内，且直流变换器主体30与电堆主体20电连接。

本实用新型的集成发电系统100，将电堆主体20和直流变换器主体30设在一个箱体10内，电堆主体20和直流变换器主体30共用中间隔板31，提高集成发电系统100的功率密度，降低集成发电系统100的重量，电堆主体20和直流变换器主体30采用电连接的形式连接，取代线束连接，降低线束开发成本，从而降低集成发电系统100的成本。

根据本实用新型的实施例的集成发电系统100，通过将电堆主体20和直流变换器主体30采用电连接的形式连接且设在一个箱体10内，电堆主体20和直流变换器主体30共用中间隔板31，提高了集成发电系统100的功率密度，降低了线束开发成本，从而降低集成发电系统100的成本，降低了集成发电系统100的重量。

根据本实用新型的一些实施例，参照图1、图2、图3和图4，箱体10包括第一箱11和与第一箱11相连的第二箱12，第一箱11的其中一侧(如图4所示的上侧)敞开，第二箱12的其中一个侧板(如图2所示的下侧)形成为隔板31，第二箱12设于第一箱11的敞开侧且隔板31封盖敞开侧，第一箱11和第二箱12中的其中一个为电堆箱且另一个为变换器箱，也就是说，可以是第一箱11为电堆箱，第二箱12为变换器箱，也可以是第二箱12为电堆箱，第一箱11为变换器箱。通过第二箱12的一个侧板形成为隔板31，由此，实现第一箱11和第二箱12的分隔，同时第一箱11和第二箱12共用隔板31，降低了集成发电系统100的重量。

例如，如图2和图4所示，第一箱11为电堆箱，第一箱11内布置电堆主体20，第一箱11的上侧敞开，第二箱12为变换器箱，第二箱12内装置直流变换器主体30，第二箱12布置在第一箱11的上侧，第二箱12的下侧板形成为隔板31并封盖在第一箱11的上侧敞开处。

根据本实用新型的一些可选实施例，参照图3和图4，电堆主体20具有第一连接端子，直流变换器主体30具有第二连接端子21，第一连接端子与第二连接端子21通过连接件40相连。通过设置第一连接端子和第二连接端子21，由此，方便连接件40与电堆主体20和直流变换器主体30连接，保障了连接件40与电堆主体20和直流变换器主体30的连接强度，避免电堆主体20和直流变换器主体30断路情况的产生。

例如，如图4和图5所示，电堆主体20的第一连接端子从电堆主体20的上部向上伸出，连接件40的下部连接在第一连接端子的上部，直流变换器主体30的第二连接端子21从直流变换器主体30的下部向下伸出，连接件40的上部连接在第二连接端子21的下部。

根据本实用新型的一些可选实施例，参照图4和图5，第一连接端子包括两个，第二连接端子21包括两个，两个第一连接端子与两个第二连接端子21一一对应且相连。通过设置两个第一连接端子和第二连接端子21，可以实现第一连接端子和第二连接端子21的正负极连接。

例如，如图3、图4和图5所示，两个第一连接端子沿左右方向并排布置，两个第二连接端子21沿左右方向并排布置，第一连接端子和第二连接端子21之间通过连接件40连接。

根据本实用新型的一些实施例，参照图2，隔板31上设有穿孔，连接件40穿设于穿孔内，且连接件40与隔板31密封连接。通过设置连接件40穿过穿孔，可以将位于隔板31两侧的第一连接端子和第二连接端子21电连接，通过设置连接件40与隔板31密封连接，可以保证直流变换器主体30与电堆主体20隔离，防止电堆主体20中的氢气或水汽进入到直流变换器主体30中，从而提高了集成发电系统100的安全性。

根据本实用新型的一些可选实施例，参照图3、图6和图7，连接件40上设有凸起的连接凸台41，连接凸台41与隔板31通过紧固件连接。通过设置连接凸台41，方便连接件40安装在隔板31上；通过设置紧固件将连接凸台41安装在隔板31上，可以保证连接件40与隔板31的连接强度，避免连接件40从隔板31上脱落。

例如，如图6和图7所示，连接件40的连接凸台41沿连接件40的周向延伸为环形，连接凸台41的外轮廓呈正方形，在靠近正方形连接凸台41的四个角处，设有四个螺栓60孔，螺栓60从连接凸台41的下侧穿过连接凸台41的螺栓60孔连接到隔板31上，实现连接件40固定到隔板31上。

根据本实用新型的一些可选实施例，参照图3、图6和图7，连接凸台41与隔板31之间设有第一密封圈51，第一密封圈51沿连接件40的周向延伸为环形，第一密封圈51抵接在连接凸台41与隔板31之间。由此，实现连接凸台41与隔板31之间的密封，防止电堆主体20中的氢气和水汽进入到第二腔中。

例如，如图7所示，第一密封圈51沿连接件40的周向延伸且平铺在连接凸台41的上表面上，当连接凸台41与隔板31紧密连接时，连接凸台41与隔板31夹紧第一密封圈51，实现连接凸台41与隔板31之间的密封。

根据本实用新型的一些实施例，参照图3、图6和图7，连接件40的一端形成为连接柱42，隔板31或直流变换器主体30上设有密封台，也就是说，可以是隔板31上设有密封台，也可以是直流变换器主体30上设有密封台，密封台为环形筒状且在内侧限定出插孔，连接柱42插装于插孔内，连接柱42的外壁面与插孔的内壁面之间设有第二密封圈52。通过设置带有插孔的密封台，由此，方便连接件40的连接柱42直接插装在密封台内，提高连接件40的安装效率；通过设置第二密封圈52，可以进一步地将第一腔与第二腔，保证第二腔的密闭性。

根据本实用新型的一些可选实施例，参照图6和图7，第二密封圈52包括多个，也就是说，第二密封圈52的数量可以是：两个、三个或四个及以上，多个第二密封圈52在插孔的轴线方向(如图6所示的上下方向)间隔布置。通过布置多个第二密封圈52，可以实现连接件40与插孔之间的密封，从而进一步地提高连接件40与密封台之间的密封性能。

根据本实用新型的一些实施例，参照图6，连接柱42上设有连接孔421，第一连接端子通过第一紧固件插入连接孔421与连接柱42电连接。通过设置第一紧固件，由此，实现第一连接端子与连接件40的紧固连接，避免连接件40从第一连接端子脱落，同时保证了第一连接端子与连接件40的能量传输。

例如，连接柱42的连接孔421内设有螺纹，第一紧固件设有螺纹且可导电，第一紧固件通过螺纹之间的配合插入到连接孔421内，实现连接件40与第一连接端子的电连接。

根据本实用新型的一些实施例，参照图5和图6，连接件40的另一端设有第一通孔43，第二连接端子21上设有第二通孔211，连接件40通过第二紧固件穿过第一通孔43和第二通孔211与第二连接端子21电连接。由此，实现第二连接端子21与连接件40的紧固连接，避免连接件40从第二连接端子21脱落，同时保证了第二连接端子21与连接件40的能量传输。

例如，如图5和图6所示，连接件40的下端设有两个第一通孔43，两个第一通孔43沿上下方向排布，第二连接端子21设置两个第二通孔211，两个第二通孔211的位置与两个第一通孔43的位置相对应，第二紧固件穿过第一通孔43和第二通孔211，实现连接件40与第二连接端子21的电连接。

下面参考图1-图10描述根据本实用新型实施例的集成发电系统100。

如图1所示，根据本实用新型实施例的集成发电系统100，包括：箱体10、电堆主体20、直流变换器主体30、连接件40、第一密封圈51和第二密封圈52。

其中，箱体10包括第一箱11和第二箱12，第一箱11内部形成第一空腔111，第一箱11的上侧敞开，第一箱11的第一空腔111内放置电堆主体20，电堆主体20设有两个第二连接端子21，第二连接端子21上设有两个第二通孔211。

第二箱12设在第一箱11的上侧，第二箱12的底板形成为隔板31，并封盖第一箱11的上侧。第二箱12内部形成第二空腔；第二箱12体10的第二空腔内放置直流变换器主体30。直流变换器主体30设有两个第一连接端子。

隔板31的下侧设有密封台，密封台为环形筒状且在内侧限定出插孔，连接件40的连接柱42插入插孔内。

连接件40呈上下延伸的柱状，连接件40的上端形成有连接柱42和连接孔421，连接件40的中部的外表面形成有凸起的连接凸台41，连接柱42的下端设有间隔布置的两个第一通孔43。

连接件40的连接凸台41的上表面设置第一密封圈51，连接件40的连接柱42的外侧表面设置上下间隔布置的三个第二密封圈52。

电堆主体20和直流变换器主体30电连接时，直流变换器主体30的第一连接端子向下伸出，连接件40上部的连接柱42插入密封台插孔内，第一紧固件上端固定在直流变换器主体30的第一连接端子上，下端插入到连接件40上端的连接孔421，通过螺纹配合实现连接件40和第一连接端子的连接，从而实现连接件40和直流变换器主体30的连接，电堆主体20的第二连接端子21向上伸出，连接件40下部的第一通孔43和第二连接端子21的第二通孔211相对应，第二紧固件从第一通孔43穿过第二通孔211，实现连接件40和第二连接端子21的电连接，从而实现连接件40和电堆主体20的连接，因此，电堆主体20和直流变换器主体30通过连接件40完成连接。同时，在连接凸台41上设置的第一密封圈51，实现连接凸台41和密封台之间的密封，在连接柱42上设置的第二密封圈52，实现连接柱42插入插孔时的密封，至此，完成电堆主体20和直流变换器主体30之间的密封。

根据本实用新型的实施例的集成发电系统100，通过将电堆主体20和直流变换器主体30采用电连接的形式连接且设在一个箱体10内，电堆主体20和直流变换器主体30共用中间隔板31，提高了集成发电系统100的功率密度，降低了线束开发成本，从而降低集成发电系统100的成本，降低了集成发电系统100的重量。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种集成发电系统，其特征在于，包括：

箱体，所述箱体内设有隔板，所述隔板将所述箱体内的空间分隔为第一空腔和第二空腔；

电堆主体，所述电堆主体设于所述第一空腔内；

直流变换器主体，所述直流变换器主体设于所述第二空腔内，且所述直流变换器主体与所述电堆主体电连接。

2.根据权利要求1所述的集成发电系统，其特征在于，所述箱体包括第一箱和与所述第一箱相连的第二箱，所述第一箱的其中一侧敞开，所述第二箱的其中一个侧板形成为所述隔板，所述第二箱设于所述第一箱的敞开侧且封盖所述敞开侧，所述第一箱和第二箱中的其中一个为电堆箱且另一个为变换器箱。

3.根据权利要求1所述的集成发电系统，其特征在于，所述电堆主体具有第一连接端子，所述直流变换器主体具有第二连接端子，所述第一连接端子与所述第二连接端子通过连接件相连。

4.根据权利要求3所述的集成发电系统，其特征在于，所述隔板上设有穿孔，所述连接件穿设于所述穿孔内，且所述连接件与所述隔板密封连接。

5.根据权利要求4所述的集成发电系统，其特征在于，所述连接件上设有凸起的连接凸台，所述连接凸台与所述隔板通过紧固件连接。

6.根据权利要求5所述的集成发电系统，其特征在于，所述连接凸台与所述隔板之间设有第一密封圈，所述第一密封圈沿所述连接件的周向延伸为环形，所述第一密封圈抵接在所述连接凸台与所述隔板之间。

7.根据权利要求4所述的集成发电系统，其特征在于，所述连接件的一端形成为连接柱，所述隔板或所述直流变换器主体上设有密封台，所述密封台为环形筒状且在内侧限定出插孔，所述连接柱插装于所述插孔内，所述连接柱的外壁面与所述插孔的内壁面之间设有第二密封圈。

8.根据权利要求7所述的集成发电系统，其特征在于，所述第二密封圈包括多个，多个所述第二密封圈在所述插孔的轴线方向间隔布置。

9.根据权利要求7所述的集成发电系统，其特征在于，所述连接柱上设有连接孔，所述第一连接端子通过第一紧固件插入所述连接孔与所述连接柱电连接。

10.根据权利要求4所述的集成发电系统，其特征在于，所述连接件的另一端设有第一通孔，所述第二连接端子上设有第二通孔，所述连接件通过第二紧固件穿过所述第一通孔和所述第二通孔与所述第二连接端子电连接。

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