CN220138623U - 储能模组及电源 - Google Patents

Abstract

本申请涉及新能源技术领域，尤其是涉及一种储能模组及电源，储能模组包括：储能组件，储能组件的数量为多个；汇流组件，汇流组件包括汇流支架，多个储能组件均设置于汇流支架，汇流支架具有导热性；封装组件，储能组件和汇流支架均设置于封装组件内；封装组件的部分具有导热性，汇流支架与封装组件接触。本申请提供的储能模组，每一个电芯均与具有导热性的汇流支架和封装组件的部分结构近距离接触，对于多个电芯同步起到散热作用，且散热效果均匀，有利于保持各个电芯之间的一致性，降低电芯之间产生明显温差的概率，从而提高本储能模组的安全性和使用寿命。

Description

储能模组及电源

技术领域

本申请涉及新能源技术领域，尤其是涉及一种储能模组及电源。

背景技术

目前，锂离子电池的应用越来越广泛，户用储能领域的发展越来越快，电池组的安全性、尺寸、功能及整体外观逐渐成为决定用户端选择的关键因素。现在户用储能产品主要有以下缺陷：(1)电池组无有效散热措施，易导致电芯温差大，可能进一步导致电池组压差大、容量低及电芯失效等风险；(2)电池组系统尺寸大，占用空间较多，对小户型家庭不友好。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种储能模组及电源，以在一定程度上解决现有技术中存在的现有的电池组散热效果差，易导致电芯温差大，可能进一步导致电池组压差大、容量低及电芯失效等风险的技术问题。

本申请提供了一种储能模组，包括：储能组件，所述储能组件的数量为多个；

汇流组件，所述汇流组件包括汇流支架，多个所述储能组件均设置于所述汇流支架，所述汇流支架具有导热性；

封装组件，所述储能组件和所述汇流支架均设置于所述封装组件内；所述封装组件的部分具有导热性，所述汇流支架与所述封装组件接触。

在上述技术方案中，进一步地，所述汇流支架包括支撑板和支撑架，所述支撑板和所述支撑架围设成框架结构；

所述框架结构具有多个彼此独立的容仓，每一个所述容仓内均设置有所述储能组件。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述储能组件包括至少一个电芯，当所述储能组件包括的所述电芯数量多于一个时，每一个所述容仓内的所述电芯沿所述电芯的厚度方向叠放，两个所述电芯的大面相互面对设置。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述汇流组件还包括汇流构件，所述汇流构件设置于所述汇流支架，每一个所述电芯的极柱均与所述汇流构件连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述汇流支架设置有多个透气孔，每一个所述电芯均设置有防爆阀，每一个所述防爆阀对应一个所述透气孔设置。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述封装组件包括：

上盖板，所述上盖板设置于所述汇流支架的一侧，所述上盖板面对所述电芯的一侧大面设置；

下盖板，所述下盖板设置于所述汇流支架的另一侧，所述下盖板面对所述电芯的另一侧大面设置；

第一端板以及与所述第一端板相互面对设置的第二端板，所述第一端板和所述第二端板均位于所述上盖板与所述下盖板之间；

防护盖板，所述防护盖板具有绝缘性，所述防护盖板面对所述电芯设置有所述极柱的端面设置。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述储能模组还包括绝缘垫片，所述绝缘垫片的数量为多个，每一个所述电芯与所述上盖板和所述下盖板之间均设置有所述绝缘垫片。

本申请还提供了一种电源，包括上述任一技术方案所述的储能模组，因而，具有该储能模组的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

在上述技术方案中，进一步地，所述电源还包括：

防护壳，所述储能模组设置于所述防护壳内；所述封装组件与所述防护壳连接；

封盖，所述防护壳的一端形成有开口，所述封盖盖设于所述开口；

保护板总成，所述保护板总成设置于所述防护壳内，所述保护板总成位于所述封盖与所述储能模组之间。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述电源还包括：

显示屏，所述显示屏设置于所述防护壳；

动力接头，所述动力接头设置于所述封盖，所述动力接头与所述保护板总成电连接。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请提供的储能模组包括：储能组件，储能组件的数量为多个；汇流组件，汇流组件包括汇流支架，多个储能组件均设置于汇流支架，汇流支架具有导热性；封装组件，储能组件和汇流支架均设置于封装组件内；封装组件的部分具有导热性，汇流支架与封装组件接触。

本申请提供的储能模组，每一个电芯均与具有导热性的汇流支架和封装组件的部分结构近距离接触，对于多个电芯同步起到散热作用，且散热效果均匀，有利于保持各个电芯之间的一致性，降低电芯之间产生明显温差的概率，从而提高本储能模组的安全性和使用寿命。

本申请提供的电源，包括上述所述的储能模组，防护壳能够与储能模组紧密贴合，通过防护壳对储能模组进行散热，达到良好的散热效果，并且加强对储能模组的防护效果，降低储能模组两侧面积最大的大面受到挤压、碰撞时损伤电芯的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的储能模组的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的电源的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的电源的结构爆炸示意图。

附图标记：

1-储能组件，101-电芯，2-汇流支架，201-支撑板，202-支撑架，203-透气孔，3-汇流构件，401-上盖板，402-下盖板，403-第一端板，404-第二端板，405-防护盖板，5-绝缘垫片，6-防护壳，7-封盖，8-防护支架，9-保护板总成，10-动力接头，11-显示屏，12-固定架。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。

基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，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；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面参照图1至图3描述根据本申请一些实施例所述的储能模组及电源。

参见图1至图3所示，本申请的实施例提供了一种储能模组，本储能模组包括：储能组件1、汇流组件和封装组件，其中储能组件1的数量为多个，汇流组件包括汇流支架2，汇流支架2形成有多个容仓，多个储能组件1分布在多个容仓中，多个储能组件1和汇流支架2均封装于封装组件内。每一个储能组件1的外壳均与汇流支架2直接接触，优选地，储能组件1呈长方体状，储能组件1的两个大面面对封装组件的两个大面的内壁面设置，储能组件1的大面与封装组件的内壁面之间形成较小的间距，并且储能组件1与汇流支架2接触，而汇流支架2与封装组件接触，封装组件中的部分部件以及汇流支架2均由具有导热性的材料制成，当储能组件1产生的热量能够传递至汇流支架2和封装组件，进而将热量疏散至封装组件以外，从而有效确保储能组件1的散热效果，降低储能组件1之间产生较大温差而导致电池组压差大、容量低及电芯101失效等风险。

进一步地，汇流支架2包括：支撑板201和支撑架202，其中，支撑板201的数量为多个，多个支撑板201顺次间隔排布，并且多个支撑板201平行设置，任意相邻两个支撑板201之间的距离相同。支撑架202呈长条状，支撑架202的数量为两个，两个支撑架202平行设置，每一个支撑板201均与支撑架202垂直设置，具体地，一个支撑架202设置于支撑板201的一端，支撑板201的一端与该支撑架202的内壁面相连接，另一个支撑架202设置于支撑板201的另一端，支撑板201的另一端与该支撑架202的内壁面相连接，多个支撑板201以及两个支撑架202共同形成框架结构，在任意两个支撑板201之间以及两个支撑架202共同限定的空间即为用于容纳储能组件1的容仓。

需要说明的是，任意两个支撑板201之间均设置有储能组件1，支撑板201的数量为多个，并且支撑板201的数量比储能组件1的数量多一个，以确保形成足够多的容仓以容纳储能组件1，优选地，支撑板201的数量可以为五个，储能组件1的数量可以为四个，当然并不仅限于，具体可根据用电量决定储能组件1的数量。

进一步地，储能组件1包括电芯101，电芯101的数量可以为一个、两个或者更多个，支撑板201的高度和支撑架202的高度与电芯101的叠放厚度相适配，优选地，每一个储能组件1包括两个电芯101，也就是说，每一个容仓内设置有两个电芯101，优选地，在每一个容仓内，两个电芯101上下叠放设置，两个电芯101之间可以通过缓冲泡棉胶粘固定，缓冲泡棉一方面能够起到固定两电芯101的作用，另一方面，还能够起到绝缘防护、隔热吸收同一容仓内电芯101的装配公差以及充放电过程中的膨胀量的作用。本实施例提供的储能模组，各个容仓独立设置，每一个容仓内均设置有电芯101，并且电芯101的外壳与容仓的侧壁也就是支撑板201和支撑架202接触，而支撑板201和支撑架202均具有良好的导热性，从而使得电芯101产生的热量能够传递至支撑板201和/或支撑架202，多个电芯101均是如此，从而确保对电芯101的散热效果以及散热均匀性，避免本储能模组发生电芯101之间产生较大温差的情况。

优选地，电芯101与支撑板201之间、以及电芯101与支撑架202之间设置有绝缘片，绝缘片将电芯101与支撑板201和支撑架202分隔以进行绝缘防护。

进一步地，每一个电芯101均具有防爆阀，防爆阀正对支撑架202设置，优选地，支撑架202对应防爆阀的位置设置有透气孔203，在电芯101失效喷发时透气孔203可作为气流、压力的喷发通道，释放发生失效电芯101的内部压力，降低发生热失控甚至起火、爆炸等情况，提高本储能模组整体的安全性。

进一步地，支撑架202和/或两个位于最外侧的支撑板201设置有固定孔，固定孔用于穿设并固定连接扎带，连接扎带用于固定采样线束以及其他的一些线路、部件等。

进一步地，支撑架202和两个位于最外侧的支撑板201还设置有安装孔，安装孔用于与封装组件和/或下述的防护壳6等以穿设紧固件的方式进行固定，紧固件可以铆钉、螺钉等。

进一步地，汇流组件还包括汇流构件3，汇流构件3设置于支撑架202的外壁面，并且汇流构件3与支撑架202之间通过绝缘垫片5或者其他形式的绝缘件分隔。汇流构件3的数量为多个，多个电芯101通过多个汇流构件3进行串联。

进一步地，封装组件包括：上盖板401、下盖板402、第一端板403、第二端板404和两个防护盖板405，其中，在如图1所示的状态下，电芯101的两个大面沿竖直方向分布，上盖板401盖设于汇流支架2的上方，上盖板401与汇流支架2连接并固定，连接方式可以但不限于为螺栓连接或拉铆铆接，并且上盖板401面对电芯101的其中一个大面设置，使得上盖板401与电芯101的大面近距离设置，电芯101产生的热量能够经汇流支架2和上盖板401进行疏散，而汇流支架2也与上盖板401接触，使得传递至汇流支架2的热量也能够经上盖板401进行疏散，避免汇流支架2产生热量堆积，影响电芯101与汇流支架2之间的热量传递。

同理，下盖板402设置在汇流支架2的下方，下盖板402与汇流支架2相连接，并且下盖板402面对每一个电芯101的另一个大面设置，下盖板402同样能够起到提高对电芯101的散热效率的作用。优选地，上盖板401和下盖板402分别开设有多个散热孔。

进一步地，在上盖板401与电芯101大面之间设置有绝缘垫片5，具体地，绝缘垫片5的数量为多个，每一个电芯101的大面上均设置有绝缘垫片5，绝缘垫片5分隔上盖板401与电芯101，绝缘垫片5在电芯101与上盖板401之间起到绝缘防护作用。

同理，下盖板402与电芯101之间设置有另外多个绝缘垫片5，本领域技术人员能理解，不再赘述。

第一端板403设置于顺次排布的多个支撑板201中最外侧两个支撑板201其中的其中一者，第二端板404设置于最外侧两个支撑板201中另一者，具体地，第一端板403和第二端板404均盖设于支撑板201的外壁面，并且第一端板403与支撑板201相连接，连接方式可以但不限于为螺栓连接或拉铆铆接。

优选地，第一端板403和第二端板404两者中的至少一者设置有连接接口，连接接口与汇流构件3连接。

优选地，汇流支架2以及上盖板401、下盖板402、第一端板403、第二端板404均为铝合金件，具有良好的导热性。

更优选地，第一端板403和第二端板404的内壁面均设置有多个加强梁，加强梁的材质与第一端板403和第二端板404的材质相同，通过设置多个加强梁，不仅能够增强第一端板403和第二端板404的结构强度，防止第一端板403、第二端板404发生变形，还能够以类似散热鳍片的方式进一步加强散热效果。

两个防护盖板405的结构相同，其中一个防护盖板405设置于一个支撑架202的外表面，防护盖板405与支撑架202相连接，另一个防护盖板405设置于另一个支撑架202的外表面，防护盖板405与支撑架202的连接方式优选为卡扣卡接，连接方便、可靠，防护盖板405由绝缘材料制成，两个防护盖板405设置在电芯101设置有极柱的端部，防护盖板405能够在极柱与下述的防护壳6之间起到绝缘防护的作用，还可用于采样线束或者其他部件的绝缘防护。

综上所述，本申请提供的储能模组，每一个电芯101均与具有导热性的汇流支架2和封装组件的部分结构近距离接触，对于多个电芯101同步起到散热作用，且散热效果均匀，有利于保持各个电芯101之间的一致性，降低电芯101之间产生明显温差的概率，从而提高本储能模组的安全性和使用寿命。

此外，通过对多个电芯101以独立分仓的设置方式进行组装，有效隔断电芯101之间的热蔓延，进一步提高本储能模组的安全性。而通过将多个电芯101按照电芯101的厚度方向堆叠、按照电芯101的宽度方向排布的设置方式，使得本储能模组整体具有较薄的厚度，便于控制本储能模组的厚度和尺寸，减小本储能模组的空间占用，有利于空间排布，扩大了本储能模组的适用范围。

本申请的实施例还提供一种电源，包括上述任一实施例所述的储能模组，因而，具有该储能模组的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

本电源还包括：防护壳6和封盖7，防护壳6内部空间的形状与上述的储能模组的外形形状相适配，且防护壳6的一端形成有开口，使得上述储能模组能够经开口被装配至防护壳6内，优选地，防护壳6具体为铝壳，防护壳6具有导热性，使得传递至封装组件的热量能够及时传递至防护壳6并疏散至防护壳6意外，确保对电芯101的散热效果和效率。

封盖7的形状与防护壳6开口的形状相适配，封盖7盖设于防护壳6端部的开口，以将储能模组封装于防护壳6内。

进一步地，防护壳6面积最大的两个侧壁面中，至少一个侧壁面设置有多个铆接孔，储能模组的上盖板401和下盖板402两者中的至少一者设置有多个拉铆螺母，拉铆螺母与铆接孔相适配，且多个拉铆螺母与多个铆接孔一一对应，使得将储能模组封装至防护壳6后可通过铆接的方式将储能模组与防护壳6固定，确保储能模组相对防护壳6的稳定性。

进一步地，本电源还包括保护板总成9，保护板总成9设置于储能模组的端部与封盖7之间，优选地，保护板总成9设置有防护支架8，封盖7与防护支架8相连接。保护板总成9与第一端板403或第二端板404上的连接接口电连接。

进一步地，本电源还包括动力接头10，动力接头10设置于封盖7，动力接头10与保护板总成9电连接，动力接头10至少包括总正接头和总负接头，总正接头和总负接头各有两个，可进行电源与电源之间的拓展应用，实现多个电源件的串联或者并联。

动力接头10还包括充电接口和放电接口，充电接口用于对储能模组充电，放电接口用于使储能模组对外供电。

进一步地，本电源还包括显示屏11，显示屏11与保护板总成9相连接，优选地，显示屏11设置于防护壳6两个面积最大的侧壁面中的一者上，显示屏11用于电量及储能模组的状态信息，便于用户端轻松直观的了解掌握储能模组的状态信息。

进一步地，本电源还包括固定架12，固定架12设置于防护壳6两个面积最大的侧壁面中未设置有显示屏11的一者上，固定架12用于将本电源固定或挂设至指定位置。

综上所述，本申请提供的电源，防护壳6能够与储能模组紧密贴合，通过防护壳6对储能模组进行散热，达到良好的散热效果，并且加强对储能模组的防护效果，降低储能模组两侧面积最大的大面受到挤压、碰撞时损伤电芯101的风险。

此外，本电源采用电芯101与保护板总成9分离安装的设计，做到了热电分离，从而大大提高了电池系统的安全性，同时也提高了安装与售后的便利性，降低了售后维护成本。本电源采用超薄设计，节省了应用至客户端的安装空间，应用场景更为广泛。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种储能模组，其特征在于，包括：

储能组件，所述储能组件的数量为多个；

汇流组件，所述汇流组件包括汇流支架，多个所述储能组件均设置于所述汇流支架，所述汇流支架具有导热性；

封装组件，所述储能组件和所述汇流支架均设置于所述封装组件内；所述封装组件的部分具有导热性，所述汇流支架与所述封装组件接触。

2.根据权利要求1所述的储能模组，其特征在于，所述汇流支架包括支撑板和支撑架，所述支撑板和所述支撑架围设成框架结构；

所述框架结构具有多个彼此独立的容仓，每一个所述容仓内均设置有所述储能组件。

3.根据权利要求2所述的储能模组，其特征在于，所述储能组件包括至少一个电芯，当所述储能组件包括的所述电芯数量多于一个时，每一个所述容仓内的所述电芯沿所述电芯的厚度方向叠放，两个所述电芯的大面相互面对设置。

4.根据权利要求3所述的储能模组，其特征在于，所述汇流组件还包括汇流构件，所述汇流构件设置于所述汇流支架，每一个所述电芯的极柱均与所述汇流构件连接。

5.根据权利要求3所述的储能模组，其特征在于，所述汇流支架设置有多个透气孔，每一个所述电芯均设置有防爆阀，每一个所述防爆阀对应一个所述透气孔设置。

6.根据权利要求4所述的储能模组，其特征在于，所述封装组件包括：

上盖板，所述上盖板设置于所述汇流支架的一侧，所述上盖板面对所述电芯的一侧大面设置；

下盖板，所述下盖板设置于所述汇流支架的另一侧，所述下盖板面对所述电芯的另一侧大面设置；

第一端板以及与所述第一端板相互面对设置的第二端板，所述第一端板和所述第二端板均位于所述上盖板与所述下盖板之间；

防护盖板，所述防护盖板具有绝缘性，所述防护盖板面对所述电芯设置有所述极柱的端面设置。

7.根据权利要求6所述的储能模组，其特征在于，所述储能模组还包括绝缘垫片，所述绝缘垫片的数量为多个，每一个所述电芯与所述上盖板和所述下盖板之间均设置有所述绝缘垫片。

8.一种电源，其特征在于，包括权利要求1至7中任一项所述的储能模组。

9.根据权利要求8所述的电源，其特征在于，所述电源还包括：

防护壳，所述储能模组设置于所述防护壳内；所述封装组件与所述防护壳连接；

封盖，所述防护壳的一端形成有开口，所述封盖盖设于所述开口；

保护板总成，所述保护板总成设置于所述防护壳内，所述保护板总成位于所述封盖与所述储能模组之间。

10.根据权利要求9所述的电源，其特征在于，所述电源还包括：

显示屏，所述显示屏设置于所述防护壳；

动力接头，所述动力接头设置于所述封盖，所述动力接头与所述保护板总成电连接。