CN219535711U - 能量管理装置和储能系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种能量管理装置和储能系统，其中，能量管理装置包括多个电子设备、箱体和盖体，多个电子设备包括控制模块与辅助模块，所述控制模块包括控制器；所述箱体内形成有一侧开口的容置腔，所述盖体盖合所述开口，所述容置腔包括依次设置的第一安装空间与第二安装空间，所述控制模块安装于所述第一安装空间，所述辅助模块安装于所述第二安装空间，且所述箱体具有与所述盖体相对的底壁，所述控制器的一侧贴合于所述底壁的内侧，另一侧与所述盖体间隔设置。本实用新型技术方案方便能量管理装置内电子设备的散热。

Description

能量管理装置和储能系统

技术领域

本实用新型涉及新能源技术领域，特别涉及一种能量管理装置和储能系统。

背景技术

随着新能源技术的发展，储能系统内的电子设备越来越趋于集成化，系统集成能力是新能源业务的关键，能量管理则是其中的大脑。故能量管理装置内往往集成安装有多个电子设备，以控制能量收集，并管理收集后的能量，但随着电子设备的集成化安装，引发了能量管理装置内的电子设备的散热问题，尤其多个电子设备中的控制器，若其散热问题无法得到解决，易影响控制器高效稳定的运行，且热量堆积易引起热害，热害具有导致控制器降额运行的风险。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出能量管理装置，旨在方便能量管理装置内电子设备的散热。

为实现上述目的，本实用新型提出的能量管理装置，包括：

多个电子设备，包括控制模块与辅助模块，所述控制模块包括控制器；

箱体和盖体，所述箱体内形成有一侧开口的容置腔，所述盖体盖合所述开口，所述容置腔包括依次设置的第一安装空间与第二安装空间，所述控制模块安装于所述第一安装空间，所述辅助模块安装于所述第二安装空间，且所述箱体具有与所述盖体相对的底壁，所述控制器的一侧贴合于所述底壁的内侧，另一侧与所述盖体间隔设置。

可选地，所述控制模块还包括终端盒和工控机，所述第一安装空间具有沿远离所述盖体方向依次排布的第一层与第二层，所述终端盒与所述工控机均设于所述第一层，所述控制器设于所述第二层。

可选地，所述辅助模块至少包括信号传输设备、防雷器、插座、空气开关、转换模块和交换机中的一个。

可选地，所述第二安装空间内设置有安装垫板、及安装于所述安装垫板上的安装导轨，所述辅助模块中的部分安装于所述安装垫板上，另一部分安装于所述安装导轨上。

可选地，所述容置腔还包括第三安装空间，所述第三安装空间设于所述箱体的底部，且位于所述第二安装空间远离所述第一安装空间的一侧，所述第三安装空间内排布有端子排，所述端子排用于与外部电路电连接。

可选地，所述端子排具有第一电压区与第二电压区，所述端子排沿所述底壁的宽度方向排布，且所述第一电压区与第二电压区位于所述端子排的相对两端。

可选地，所述容置腔具有相对设置的第一内侧与第二内侧，所述第一内侧与所述第二内侧均沿所述底壁的长度方向延伸，所述第一电压区靠近所述第一内侧设置，所述第二电压区靠近所述第二内侧设置，所述控制模块具有第一工作电压，所述辅助模块具有第二工作电压，第一连接导线的一端连接所述第一电压区，另一端经过所述第一内侧连接所述控制模块，第二连接导线的一端连接所述第二电压区，另一端经过所述第二内侧连接所述辅助模块。

可选地，所述端子排与所述控制模块之间还连接有信号线，所述信号线的一端连接所述端子排，另一端经过所述第一内侧或所述第二内侧连接所述控制模块。

可选地，所述能量管理装置的外部可拆卸安装有挂接件，所述挂接件用于安装所述能量管理装置。

可选地，所述挂接件包括呈夹角设置的固定部与挂接部，所述箱体包括围合于所述底壁周缘的侧壁，所述固定部固定于所述侧壁的外侧。

可选地，所述容置腔内还具有方向转换件，所述方向转换件具有呈夹角设置的第一安装部与第二安装部，所述第一安装部安装于所述箱体，且与所述底壁平行设置，多个所述电子设备中的至少一者的底部安装于所述第二安装部，以改变所述电子设备的安装方向。

本实用新型还提出一种储能系统包括如上所述的能量管理装置。

本实用新型技术方案设置箱体与盖体，箱体内形成有一侧开口的容置腔，盖体盖合开口，容置腔包括依次设置的第一安装空间与第二安装空间，多个电子设备均安装于容置腔内，从而实现能量管理系统的集成化安装。多个电子设备包括控制模块与辅助模块，控制模块安装于第一安装空间，辅助模块安装于第二安装空间，从而将容置腔内的多个电子设备进行分类安装，一方面方便后期进行布线，减少导线乱象，另一方面将不同电压的电子设备分隔开，从而实现强弱电分离，避免了不同电子设备之间的相互干扰，降低集成化安装对电子设备的影响。控制模块包括控制器，箱体具有与盖体相对的底壁，控制器的一侧贴合于底壁的内侧，另一侧与盖体间隔设置，从而实现双侧散热，快速将控制器内的热量辐射至能量管理装置外，减少热量堆积引起热害，导致控制器降额运行的可能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型能量管理装置一实施例的结构示意图；

图2为图1中能量管理装置中的控制器与箱体的安装结构图；

图3为图1中能量管理装置中的交换机与箱体的安装结构图；

图4为图3中A处的局部放大图；

图5为图1中能量管理装置中的箱体的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	能量管理装置	143	第二安装空间
110	电子设备	143a	安装垫板
				120	控制模块	143b	安装导轨
121	控制器	144	底壁
				122	终端盒	145	第三安装空间
123	工控机	146	端子排
				130	辅助模块	146a	防水端子
131	信号传输设备	146b	第一电压区
				132	防雷器	146c	第二电压区
133	插座	147	第一内侧
				134	空气开关	148	第二内侧
135	转换模块	149	方向转换件
				136	交换机	149a	第一安装部
140	箱体	149b	第二安装部
				141	容置腔	150	盖体
142	第一安装空间	160	挂接件
				142a	第一层	161	固定部
142b	第二层	162	挂接部
				142c	支撑隔板

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种能量管理装置100，用于储能系统，如光伏系统中，用于控制并管理光伏板收集到的能量。

在本实用新型实施例中，如图1与图2所示，该能量管理装置100包括多个电子设备110、箱体140和盖体150，多个电子设备110包括控制模块120与辅助模块130，控制模块120包括控制器121；箱体140内形成有一侧开口的容置腔141，盖体150盖合开口，容置腔141包括依次设置的第一安装空间142与第二安装空间143，控制模块120安装于第一安装空间142，辅助模块130安装于第二安装空间143，且箱体140具有与盖体150相对的底壁144，控制器121的一侧贴合于底壁144的内侧，另一侧与盖体150间隔设置。

具体地，箱体140内形成有一侧开口的容置腔141，多个电子设备110均安装于容置腔141内，从而实现能量管理系统的集成化安装，且容置腔141内具有第一安装空间142与第二安装空间143，多个电子设备110按照其使用电压与功能，划分为控制模块120与辅助模块130，控制模块120安装于第一安装空间142，辅助模块130安装于第二安装空间143，从而将容置腔141内的多个电子设备110进行分类安装，一方面方便后期进行布线，减少导线乱象，另一方面将不同电压的电子设备110分隔开，从而实现强弱电分离，避免了不同电子设备110之间的相互干扰，降低集成化安装对电子设备110的影响。其中，控制模块120包括控制器121，控制器121的一侧贴合于底壁144的内侧，从而利用传导的方式散热，因该能量管理装置100通常采用金属材料，故控制器121贴合于底壁144能有效快速的将热量传导至外部；另一侧与盖体150间隔设置，控制器121另一侧与箱体140内部空气接触，采用辐射方式散热，从而实现双侧散热，快速将控制器121内的热量辐射至能量管理装置100外，减少热量堆积引起热害，导致控制器121降额运行的可能。

本实用新型技术方案设置箱体140与盖体150，箱体140内形成有一侧开口的容置腔141，盖体150盖合开口，容置腔141包括依次设置的第一安装空间142与第二安装空间143，多个电子设备110均安装于容置腔141内，从而实现能量管理系统的集成化安装。多个电子设备110包括控制模块120与辅助模块130，控制模块120安装于第一安装空间142，辅助模块130安装于第二安装空间143，从而将容置腔141内的多个电子设备110进行分类安装，一方面方便后期进行布线，减少导线乱象，另一方面将不同电压的电子设备110分隔开，从而实现强弱电分离，避免了不同电子设备110之间的相互干扰，降低集成化安装对电子设备110的影响。控制模块120包括控制器121，箱体140具有与盖体150相对的底壁144，控制器121的一侧贴合于底壁144的内侧，另一侧与盖体150间隔设置，从而实现双侧散热，快速将控制器121内的热量辐射至能量管理装置100外，减少热量堆积引起热害，导致控制器121降额运行的可能。

在一实施例中，控制模块120还包括终端盒122和工控机123，第一安装空间142具有沿远离盖体150方向依次排布的第一层142a与第二层142b，终端盒122与工控机123均设于第一层142a，控制器121设于第二层142b。具体地，第一安装空间142内具有支撑隔板142c，支撑隔板142c与底壁144大致平行设置，从而将第一安装空间142分隔形成第一层142a与第二层142b，终端盒122与工控机123均设于第一层142a，该终端盒122与工控机123均安装在支撑隔板142c上，使得支撑隔板142c一方面将终端盒122、工控机123与控制器121分隔开，另一方面承担终端盒122与工控机123的安装。控制器121设于第二层142b，且控制器121与支撑隔板142c间隔设置，形成间隙，一方面保证控制器121的散热，另一方面实现了终端盒122、工控机123与控制器121的合理布设，从而节约第一安装空间142的体积，进而减少能量管理装置100的体积，也能减少终端盒122与工控机123安装在控制器121上的可能，从而降低终端盒122、工控机123与控制器121的相互影响。

再次参照图1，在一实施例中，辅助模块130至少包括信号传输设备131、防雷器132、插座133、空气开关134、转换模块135和交换机136中的一个。具体地，辅助模块130用于辅助控制器121进行能量管理，故而辅助模块130至少包括信号传输设备131、防雷器132、插座133、空气开关134、转换模块135和交换机136中的一个。该信号传输设备131、防雷器132、插座133、空气开关134、转换模块135和交换机136，可以根据能量管理实际需要安装于第二安装空间143，从而实现辅助模块130的集成化安装。

进一步的，第二安装空间143内设置有安装垫板143a、及安装于安装垫板143a上的安装导轨143b，辅助模块130中的部分安装于所述安装垫板143a上，另一部分安装于所述安装导轨143b上。具体地，安装垫板143a固定于第二安装空间143内，且与底壁144平行设置，安装垫板143a与底壁144所形成的空间，也能用于导线布设，从而避免导线乱象。且辅助模块130中的部分安装于所述安装垫板143a上，另一部分安装于所述安装导轨143b上，因辅助模块130包括信号传输设备131、防雷器132、插座133、空气开关134、转换模块135、交换机136。故而信号传输设备131、防雷器132、插座133、空气开关134、转换模块135、交换机136的其中至少一者不能采用安装导轨143b安装，剩余部分需要安装导轨143b安装，需要导轨式安装的电子设备110依次排列在安装导轨143b上，从而使得导轨式安装的电子设备110布置在同一阵列，非导轨式安装的电子设备110固定在另外一个阵列。该固定方式使得内部器件布局紧凑有序，空间占比小。本实施例中，信号传输设备131、防雷器132、插座133、空气开关134和转换模块135依次排列在安装导轨143b上，交换机136安装于安装垫板143a上。

再次参照图1，在一实施例中，容置腔141还包括第三安装空间145，第三安装空间145设于箱体140的底部，且位于第二安装空间143远离第一安装空间142的一侧，第三安装空间145内排布有端子排146，端子排146用于与外部电路电连接。具体地，在容置腔141内由上至下可以分为三层，依次为第一安装空间142、第二安装空间143和第三安装空间145。第三安装空间145内排布有端子排146，端子排146用于使内部电路与外部电路电连接起来，且箱体140的侧壁上设置有防水端子146a，用于连接外部电路，端子排146用于连接内部电路，从而实现内部电路与外部电路电连接。

在其它实施例中，第三安装空间145设于箱体140的顶部，且位于第二安装空间143远离第一安装空间142的一侧，或者第三安装空间145设于箱体140的顶部，且位于第一安装空间142远离第二安装空间143的一侧，级所述第一安装空间142、第二安装空间143和第三安装空间145的位置可以相互转换。

在一实施例中，端子排146具有第一电压区146b与第二电压区146c，端子排146沿底壁144的宽度方向排布，且第一电压区146b与第二电压区146c位于端子排146的相对两端。从而将端子排146进行分区，第一电压区146b与第二电压区146c分别用于承载不同的电压，从而实现箱体140内的强弱电分离。

进一步的，容置腔141具有相对设置的第一内侧147与第二内侧148，第一内侧147与第二内侧148均沿底壁144的长度方向延伸，第一电压区146b靠近第一内侧147设置，第二电压区146c靠近第二内侧148设置，控制模块120具有第一工作电压，辅助模块130具有第二工作电压，第一连接导线的一端连接第一电压区146b，另一端经过第一内侧147连接控制模块120，第二连接导线的一端连接第二电压区146c，另一端经过第二内侧148连接辅助模块130。具体地，第一连接导线用于连接控制模块120与外部电路，故而第一连接导线的一端连接第一电压区146b，而后由第一内侧147走线，经过第二安装空间143向延伸至第一安装空间142，并与第一安装空间142内的终端盒122、工控机123与控制器121电连接，从而完成控制模块120的布线；第二连接导线用于连接辅助模块130与外部电路，故而第一连接导线的一端连接第一电压区146b，而后由第二内侧148走线延伸至第二安装空间143，并与第二安装空间143内的信号传输设备131、防雷器132、插座133、空气开关134和转换模块135电连接，从而完成辅助模块130的布线。其中，第一内侧147与第二内侧148之间均设有线槽用于固定第一连接导线与第二连接导线。从而实现箱体140内的强弱电分离，避免不同电子设备110之间的相互干扰，降低集成化安装对电子设备110的影响。

更进一步的，端子排146与控制模块120之间还连接有信号线，信号线的一端连接端子排146，另一端经过第一内侧147或第二内侧148连接控制模块120。具体地，该信号线连接在控制模块120与端子排146之间，从而实现信号传输，故而信号线的一端连接端子排146，另一端经过第一内侧147或第二内侧148连接控制模块120，从而实现信号连接，而且减少导线乱象的可能。

参照图1、图3和图5，在一实施例中，能量管理装置100的外部可拆卸安装有挂接件160，挂接件160用于安装能量管理装置100。具体地，挂接件160用于将能量管理装置100挂接在光伏支架或者墙壁上，从而实现能量管理装置100的安装固定。能量管理装置100的外部可拆卸安装有挂接件160，采用可拆卸安装的方式，既减小了能量管理装置100的整体尺寸，又提高了挂接件160更换返修的便捷性。运输时将挂接件160拆除，另外放入收纳箱中，也能缩小了该能量管理装置100的整体尺寸，节约能量管理装置100包装的耗材及运输成本。本实施例中，挂接件160与箱体140采用螺钉或螺栓连接。当然，在其它实施例中，挂接件160与箱体140也可采用粘接或者卡接的方式安装。

进一步的，挂接件160包括呈夹角设置的固定部161与挂接部162，箱体140包括围合于底壁144周缘的侧壁，固定部161固定于侧壁的外侧。具体地，固定部161与挂接部162呈夹角设置，固定部161固定于侧壁的外侧，使得挂接部162与箱体140底壁144大致平行设置，相较于现有技术中，采用常规平面造型，挂接件160焊接在箱体140底壁144，本方案中的挂接件160更不易发生变形，而且还减少了箱体140的整体厚度，现设计折弯的挂耳。

参照图3与图4，在一实施例中，容置腔141内还具有方向转换件149，方向转换件149具有呈夹角设置的第一安装部149a与第二安装部149b，第一安装部149a安装于箱体140，且与底壁144平行设置，多个电子设备110中的一者的底部安装于第二安装部149b，以改变电子设备110的安装方向。具体地，由于多个电子设备110的内部结构不同，故而多个电子设备110的尺寸并不统一，多个电子设备110中的某些电子设备110可能存在安装高度过高的情况，如转换机，导致电子设备110在实际集成安装时，往往由于某一个或者某几个的电子设备110尺寸，使得整个能量管理装置100的厚度大大增加，不利于实现能量管理装置100的均安装集成，及小型化发展。暂设安装高度大于安装强度的电子设备110设为待转换设备，故而设置方向转换件149，向转换件具有呈夹角设置的第一安装部149a与第二安装部149b，方向转换件149整体呈“L”型，第一安装部149a安装于箱体140，且与底壁144平行设置，待转换设备的底部安装于第二安装部149b，以改变电子设备110的安装方向，使得待转换设备的面积最大面与底壁144大致平行设置，也即将待转换设备平躺放置在容置腔141内，从而减少能量管理装置100的整体厚度。其中，需要进行说明的是，因该能量管理装置100内部电子设备110排布的方式决定本方案中能量管理装置100的平行于底壁144方向的安装空间较大，故而主要控制该能量管理装置100的整体厚度，但并不能代表该方向转换件149仅能够用来减少能量管理装置100的整体厚度，只要需要改变电子设备110的安装方向的情况均可适用。

本实用新型还提出一种储能系统，该储能系统包括能量管理装置100，该能量管理装置100的具体结构参照上述实施例，由于本储能系统采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种能量管理装置，其特征在于，包括：

多个电子设备，包括控制模块与辅助模块，所述控制模块包括控制器；

箱体和盖体，所述箱体内形成有一侧开口的容置腔，所述盖体盖合所述开口，所述容置腔包括依次设置的第一安装空间与第二安装空间，所述控制模块安装于所述第一安装空间，所述辅助模块安装于所述第二安装空间，且所述箱体具有与所述盖体相对的底壁，所述控制器的一侧贴合于所述底壁的内侧，另一侧与所述盖体间隔设置。

2.如权利要求1所述的能量管理装置，其特征在于，所述控制模块还包括终端盒和工控机，所述第一安装空间具有沿远离所述盖体方向依次排布的第一层与第二层，所述终端盒与所述工控机均设于所述第一层，所述控制器设于所述第二层。

3.如权利要求1所述的能量管理装置，其特征在于，所述辅助模块至少包括信号传输设备、防雷器、插座、空气开关、转换模块和交换机中的一个。

4.如权利要求1所述的能量管理装置，其特征在于，所述第二安装空间内设置有安装垫板、及安装于所述安装垫板上的安装导轨，所述辅助模块中的部分安装于所述安装垫板上，另一部分安装于所述安装导轨上。

5.如权利要求1所述的能量管理装置，其特征在于，所述容置腔还包括第三安装空间，所述第三安装空间设于所述箱体的底部，且位于所述第二安装空间远离所述第一安装空间的一侧，所述第三安装空间内排布有端子排，所述端子排用于与外部电路电连接。

6.如权利要求5所述的能量管理装置，其特征在于，所述端子排具有第一电压区与第二电压区，所述端子排沿所述底壁的宽度方向排布，且所述第一电压区与第二电压区位于所述端子排的相对两端。

7.如权利要求6所述的能量管理装置，其特征在于，所述容置腔具有相对设置的第一内侧与第二内侧，所述第一内侧与所述第二内侧均沿所述底壁的长度方向延伸，所述第一电压区靠近所述第一内侧设置，所述第二电压区靠近所述第二内侧设置，所述控制模块具有第一工作电压，所述辅助模块具有第二工作电压，第一连接导线的一端连接所述第一电压区，另一端经过所述第一内侧连接所述控制模块，第二连接导线的一端连接所述第二电压区，另一端经过所述第二内侧连接所述辅助模块。

8.如权利要求7所述的能量管理装置，其特征在于，所述端子排与所述控制模块之间还连接有信号线，所述信号线的一端连接所述端子排，另一端经过所述第一内侧或所述第二内侧连接所述控制模块。

9.如权利要求1所述的能量管理装置，其特征在于，所述能量管理装置的外部可拆卸安装有挂接件，所述挂接件用于安装所述能量管理装置。

10.如权利要求9所述的能量管理装置，其特征在于，所述挂接件包括呈夹角设置的固定部与挂接部，所述箱体包括围合于所述底壁周缘的侧壁，所述固定部固定于所述侧壁的外侧。

11.如权利要求1至10中任意一项所述的能量管理装置，其特征在于，所述容置腔内还具有方向转换件，所述方向转换件具有呈夹角设置的第一安装部与第二安装部，所述第一安装部安装于所述箱体，且与所述底壁平行设置，多个所述电子设备中的至少一者的底部安装于所述第二安装部，以改变所述电子设备的安装方向。

12.一种储能系统，其特征在于，包括如权利要求1至11中任意一项所述的能量管理装置。