CN219477633U - 储能装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种储能装置，储能装置包括箱体、退役电池模块和储能逆变器。箱体设有相互独立的电池仓和电气仓；退役电池模块设置在电池仓中；储能逆变器安装在电气仓中并与退役电池模块电连接，储能逆变器用于控制退役电池模块。本实用新型实施方式的储能装置中，通过将退役电池模块设置在电池仓中，并使用储能逆变器控制退役电池模块，通过储能逆变器实现电网能量和退役电池模块能量之间的双向传递，从而达到利用退役电池模块的剩余价值和延长退役电池模块的使用寿命的目的，即对退役电池模块的梯次利用。

Description

储能装置

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种储能装置。

背景技术

随着新能源车的迅速发展，动力电池的应用也愈加广泛。动力电池在达到质保期后便不宜继续在车辆上使用，如果直接将电池淘汰，则会造成资源浪费。因此，如何利用动力电池的剩余价值，延长电池的使用寿命，即对电池的梯次利用，这是一个亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种储能装置。

本实用新型方式的储能装置包括：

箱体，所述箱体设有相互独立的电池仓和电气仓；

退役电池模块，所述退役电池模块设置在所述电池仓中；

储能逆变器，所述储能逆变器安装在所述电气仓中并与所述退役电池模块电连接，所述储能逆变器用于控制所述退役电池模块。

本实用新型实施方式的储能装置中，通过将退役电池模块设置在电池仓中，并使用储能逆变器控制退役电池模块，通过储能逆变器实现电网能量和退役电池模块能量之间的双向传递，从而达到利用退役电池模块的剩余价值和延长退役电池模块的使用寿命的目的，即对退役电池模块的梯次利用。

在某些实施方式中，所述储能装置还包括设置在所述电气仓中的并离网切换柜，所述并离网切换柜与所述退役电池模块电连接并与所述储能逆变器间隔设置。

在某些实施方式中，所述储能装置还包括设置在所述电气仓中的EMS控制柜，所述EMS控制柜与所述储能逆变器间隔设置。

在某些实施方式中，所述退役电池模块和所述储能逆变器的数量均为多个，所述退役电池模块和所述储能逆变器一一对应电连接。

在某些实施方式中，所述储能装置包括第一降温机构，所述第一降温机构与所述退役电池模块连接，用于降低所述退役电池模块的温度。

在某些实施方式中，所述箱体上设有与外界连通的第一排气口，所述第一降温机构包括第一排风管道，所述第一排风管道连通所述第一排气口和所述退役电池模块，所述第一排风管道将所述退役电池模块的热量排到所述箱体外。

在某些实施方式中，所述箱体上设有第一进气口，所述第一进气口连通所述电池仓和外界。

在某些实施方式中，所述储能装置包括第二降温机构，所述第二降温机构与所述储能逆变器连接，用于降低所述储能逆变器的温度。

在某些实施方式中，所述箱体上设有与外界连通的第二排气口，所述第二降温机构包括第二排风管道，所述第二排风管道连通所述第二排气口和所述储能逆变器，所述第二排风管道将所述储能逆变器的热量排到所述箱体外。

在某些实施方式中，所述箱体上设有第二进气口，所述第二进气口连通所述电气仓和外界。

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

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施方式的储能装置的结构示意图；

图2是图1的储能装置的拆解示意图。

主要元件符号说明：储能装置100；箱体10；电池仓11；电气仓12；退役电池模块20；储能逆变器30；并离网切换柜40；EMS控制柜50；第一降温机构60；第一排气口13；第一排风管道61；第一进气口14；第二降温机构70；第二排气口15；第二排风管道71；第二进气口16。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式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方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

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”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所述特征。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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1和图2，本实用新型方式的储能装置100包括箱体10、退役电池模块20和储能逆变器30。箱体10设有相互独立的电池仓11和电气仓12；退役电池模块20设置在电池仓11中；储能逆变器30安装在电气仓12中并与退役电池模块20电连接，储能逆变器30用于控制退役电池模块20。

本实用新型实施方式的储能装置100中，通过将退役电池模块20设置在电池仓11中，并使用储能逆变器30控制退役电池模块20，通过储能逆变器30实现电网能量和退役电池模块20能量之间的双向传递，从而达到利用退役电池模块20的剩余价值和延长退役电池模块20的使用寿命的目的，即对退役电池模块20的梯次利用。

具体地，电池仓11和电气仓12可以是箱体10内的两个容置空间，电池仓11和电气仓12之间可以设置隔离结构，隔离结构可以是单开门、对开门等。可选地，隔离结构是对开门。对开门的尺寸可以大于退役电池模块20或储能逆变器30的外形轮廓尺寸。

进一步地，为了便于对储能装置100内如退役电池模块20和储能逆变器30等器件的安装和维修，储能装置100的其他位置也可以设置对开门结构。例如，对开门结构可以设置于箱体10上，对开门结构可以是多个，多个对开门结构可以设置在靠近储能装置100内所有器件的安装位置，以解决这些器件的安装和维修操作困难的问题。

退役电池模块20指的是达到质保期之后的电池模块，电池模块可以是应用在换电重卡、其他电动车辆上的电池模块，本实用新型实施方式对此不做限定。退役电池模块20可以通过焊接、螺栓连接等方式设置在电池仓11中，其在电池仓11中的位置可以是任意的。

储能逆变器30是用于电能转换的装置，储能逆变器30可以是市场上销售的或者定制的，储能逆变器30可以通过焊接、螺栓连接等方式设置在电气仓12中，其在电气仓12中的位置可以是任意的。储能逆变器30可以连接电网并控制退役电池模块20的电能充放。储能逆变器30对退役电池模块20的控制形式可以是“一对一”也可以是“一对多”。

请参阅图2，在某些实施方式中，储能装置100还包括设置在电气仓12中的并离网切换柜40，并离网切换柜40与退役电池模块20电连接并与储能逆变器30间隔设置。

如此，通过并离网切换柜40，储能逆变器30可以将退役电池模块20中的电能输送至外网，并将外网的电能储存至退役电池模块20。

具体地，并离网切换柜40可以是用于切换并离网状态的装置，并离网切换柜40使得储能逆变器30可以工作在不同的模式下。例如，储能逆变器30可以工作在并网模式和离网模式，在其处于并网模式时，其与并网端和退役电池模块20电连接，退役电池模块20的电能被输送至电网；在其处于离网模式时，其与并网端断开连接并为退役电池模块20供电，电网的电能被储存至退役电池模块20。通过以上方式实现了电网能量和退役电池模块20能量之间的双向传递，从而达到利用退役电池模块20的剩余价值和延长退役电池模块20的使用寿命的目的，即对退役电池模块20的梯次利用。其中，并网端可以是离网切换柜连接电网和储能逆变器30的端口。

并离网切换柜40可以通过焊接、螺栓连接等方式设置在电气仓12中，其在电气仓12中的位置可以是任意的，只需不与储能逆变器30等其他装置发生干涉即可。

请参阅图2，在某些实施方式中，储能装置100还包括设置在电气仓12中的EMS控制柜50，EMS控制柜50与储能逆变器30间隔设置。

如此，通过在电气仓12中设置EMS控制柜50，储能装置100中的退役电池模块20、储能逆变器30等器件的数据可以被实时地采集以及能量可以被实时地调度。

具体地，EMS控制柜50可以包括能量管理系统(Energy Management System,EMS)，能量管理系统用于数据采集、数据分析展示以及能量调度。例如，能量管理系统可以控制退役电池模块20的充电和放电。EMS控制柜50可以通过焊接、螺栓连接等方式设置在电气仓12中，其在电气仓12中的位置可以是任意的，只需不与储能逆变器30、并离网切换柜40等其他装置发生干涉即可。

请参阅图2，在某些实施方式中，退役电池模块20和储能逆变器30的数量均为多个，退役电池模块20和储能逆变器30一一对应电连接。

如此，多个退役电池模块20均可以被储能逆变器30控制，这样使得退役电池模块20的工作效率更高，从而提升储能装置100的运行效率。

具体地，退役电池模块20可以是一个、两个、三个或者更多。类似地，储能逆变器30可以是一个、两个、三个或者更多。例如，退役电池模块20为九个，储能逆变器30也是九个，九个储能逆变器30一一对应九个退役电池模块20，并与九个退役电池模块20电连接，如此便实现了九个储能逆变器30对九个退役电池模块20的控制。相比于一个退役电池模块20和一个储能逆变器30的情形，九个储能逆变器30和九个退役电池模块20的工作效率显然更高。

请参阅图2，在某些实施方式中，储能装置100包括第一降温机构60，第一降温机构60与退役电池模块20连接，用于降低退役电池模块20的温度。

如此，通过将第一降温机构60与退役电池模块20连接，退役电池模块20的温度可以被降低，退役电池模块20的能量转换效率更高，使得储能装置100的整体效率提高。同时，温度的降低有利于退役电池模块20运行的安全性，避免退役电池模块20由于积热而导致安全事故的发生。

具体地，第一降温机构60可以是风冷器件、水冷器件等，第一降温机构60可以通过空气循环、液体循环等原理实现对退役电池模块20的降温。第一降温机构60可以直接连接在退役电池模块20的表面，也可以通过其他导热件与退役电池模块20间接连接，这取决于降温的原理。例如，当第一降温机构60采用液体循环的原理对退役电池模块20进行降温时，第一降温机构60可以是贴设在退役电池模块20上的管路，通过循环流动的液体将退役电池模块20上的热量传递至外部空间，从而实现对退役电池模块20降温的目的。

请参阅图1和图2，在某些实施方式中，箱体10上设有与外界连通的第一排气口13，第一降温机构60包括第一排风管道61，第一排风管道61连通第一排气口13和退役电池模块20，第一排风管道61将退役电池模块20的热量排到箱体10外。

如此，第一排气口13和退役电池模块20通过第一排风管道61连通，使得退役电池模块20的热量可以通过空气循环的方式排到箱体10外，从而使得退役电池模块20的温度降低，提升退役电池模块20的工作效率，进而提升储能装置100的整体效率。

具体地，第一排气口13可以与箱体10的主体结构一体成型，也可以是通过切割等工艺加工而成。第一排气口13的尺寸和形状可以根据需求和箱体10的尺寸设定，本实用新型实施方式对此不做限定。类似地，第一排风管道61的尺寸和形状可以根据需求和箱体10的尺寸设定，本实用新型实施方式对此不做限定。储能装置100还可以包括第一风机，第一风机用于促进第一排风管道61与外界的空气循环，由于第一排风管道61连通第一排气口13和退役电池模块20，因此退役电池模块20的热量可以通过第一排风管道61与外界的空气循环被排到箱外。

请参阅图2，在某些实施方式中，箱体10上设有第一进气口14，第一进气口14连通电池仓11和外界。

如此，第一进气口14的设置使得电池仓11中的气压与外界平衡，从而使得电池仓11内部的器件运行稳定，从而提升电池仓11内部的器件的使用寿命，进而提升储能装置100的使用寿命。

具体地，第一进气口14可以与箱体10的主体结构一体成型，也可以是通过切割等工艺加工而成。第一进气口14的尺寸和形状可以根据需求和电池仓11的尺寸设定，本实用新型实施方式对此不做限定。

请参阅图2，在某些实施方式中，储能装置100包括第二降温机构70，第二降温机构70与储能逆变器30连接，用于降低储能逆变器30的温度。

如此，通过将第二降温机构70与储能逆变器30连接，储能逆变器30的温度可以被降低，储能逆变器30的运行效率更高，使得储能装置100的整体效率提高。同时，温度的降低有利于储能逆变器30运行的安全性，避免储能逆变器30由于积热而导致安全事故的发生。

具体地，第二降温机构70可以是风冷器件、水冷器件等，第二降温机构70可以通过空气循环、液体循环等原理实现对退役电池模块20的降温。第二降温机构70可以直接连接在储能逆变器30的表面，也可以通过其他导热件与储能逆变器30间接连接，这取决于降温的原理。例如，当第二降温机构70采用液体循环的原理对储能逆变器30进行降温时，第二降温机构70可以是贴设在储能逆变器30上的管路，通过循环流动的液体将储能逆变器30上的热量传递至外部空间，从而实现对储能逆变器30降温的目的。

请参阅图1和图2，在某些实施方式中，箱体10上设有与外界连通的第二排气口15，第二降温机构70包括第二排风管道71，第二排风管道71连通第二排气口15和储能逆变器30，第二排风管道71将储能逆变器30的热量排到箱体10外。

如此，第二排气口15和储能逆变器30通过第二排风管道71连通，使得储能逆变器30的热量可以通过空气循环的方式排到箱体10外，从而使得储能逆变器30的温度降低，提升储能逆变器30的工作效率，进而提升储能装置100的整体效率。

具体地，第二排气口15可以与箱体10的主体结构一体成型，也可以是通过切割等工艺加工而成。第二排气口15的尺寸和形状可以根据需求和箱体10的尺寸设定，本实用新型实施方式对此不做限定。类似地，第二排风管道71的尺寸和形状可以根据需求和箱体10的尺寸设定，本实用新型实施方式对此不做限定。储能装置100还可以包括第二风机，第二风机用于促进第二排风管道71与外界的空气循环，由于第二排风管道71连通第二排气口15和储能逆变器30，因此储能逆变器30热量可以通过第二排风管道71与外界的空气循环被排到箱外。

请参阅图2，在某些实施方式中，箱体10上设有第二进气口16，第二进气口16连通电气仓12和外界。

如此，第二进气口16的设置使得电气仓12中的气压与外界平衡，从而使得电气仓12内部的器件运行稳定，从而提升电气仓12内部的器件的使用寿命，进而提升储能装置100的使用寿命。

具体地，第二进气口16可以与箱体10的主体结构一体成型，也可以是通过切割等工艺加工而成。第二进气口16的尺寸和形状可以根据需求和电气仓12的尺寸设定，本实用新型实施方式对此不做限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式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方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，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方式进行多种变化、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)

1.一种储能装置，其特征在于，包括：

箱体，所述箱体设有相互独立的电池仓和电气仓；

退役电池模块，所述退役电池模块设置在所述电池仓中；

储能逆变器，所述储能逆变器安装在所述电气仓中并与所述退役电池模块电连接，所述储能逆变器用于控制所述退役电池模块。

2.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述储能装置还包括设置在所述电气仓中的并离网切换柜，所述并离网切换柜与所述退役电池模块电连接并与所述储能逆变器间隔设置。

3.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述储能装置还包括设置在所述电气仓中的EMS控制柜，所述EMS控制柜与所述储能逆变器间隔设置。

4.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述退役电池模块和所述储能逆变器的数量均为多个，所述退役电池模块和所述储能逆变器一一对应电连接。

5.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述储能装置包括第一降温机构，所述第一降温机构与所述退役电池模块连接，用于降低所述退役电池模块的温度。

6.根据权利要求5所述的储能装置，其特征在于，所述箱体上设有与外界连通的第一排气口，所述第一降温机构包括第一排风管道，所述第一排风管道连通所述第一排气口和所述退役电池模块，所述第一排风管道将所述退役电池模块的热量排到所述箱体外。

7.根据权利要求6所述的储能装置，其特征在于，所述箱体上设有第一进气口，所述第一进气口连通所述电池仓和外界。

8.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述储能装置包括第二降温机构，所述第二降温机构与所述储能逆变器连接，用于降低所述储能逆变器的温度。

9.根据权利要求8所述的储能装置，其特征在于，所述箱体上设有与外界连通的第二排气口，所述第二降温机构包括第二排风管道，所述第二排风管道连通所述第二排气口和所述储能逆变器，所述第二排风管道将所述储能逆变器的热量排到所述箱体外。

10.根据权利要求9所述的储能装置，其特征在于，所述箱体上设有第二进气口，所述第二进气口连通所述电气仓和外界。