CN220139225U - 一种基于家用储能的烟雾报警断电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于家用储能的烟雾报警断电系统，包括控制模块、烟雾感应模块、自动报警模块和自动断电模块；烟雾感应模块、自动报警模块和自动断电模块均与控制模块电信号连接；其中，自动断电模块包括相互扣合的上壳体和下壳体，下壳体内设置有至少一对相对设置的接线柱，成对设置的两个接线柱顶端之间通过导电板连通，导电板上连接有驱动组件，驱动组件固定安装在上壳体上，驱动组件驱动导电板与接线柱顶端相贴合或相分离；驱动组件与控制模块电连接；导电板底部于成对设置的两个接线柱之间还设置有电弧隔离组件。控制模块接收到触发信号之后控制自动断电模块对逆变器的输出端进行断路，并控制自动报警模块进行报警。
Description
技术领域
本实用新型涉及家用储能技术领域，具体涉及一种基于家用储能的烟雾报警断电系统。
背景技术
家用储能设备就是把电能储存起来，待需要时使用——也称为电力储能产品或者“电池储能系统”(BESS)，以下简称家储。家用储能电源箱的核心组成是可充电电池，一般为锂离子电池或者铅酸电池，其他组成部分为逆变器，可智能控制充放电的控制系统。随着储能走进普通家庭，可以实现分布式发电理念，缓和电网输电压力，减少使用化石燃料，是实现碳中和或者零中和的必要的去中心化举措。
家用储能电源箱在放电过程中会产生大量热量，若电池内部热失控会导致内部温度升高，电解液汽化，出现外壳膨胀的现象，膨胀力度超过外壳和泄压阀(保护阀)的承受强度，就会发生爆炸燃烧的现象。电池燃烧起火后，需要迅速断电，避免电池内部持续放电升温造成火情进一步加重。
但是，现有的家用储能设备中并不具备自动断电系统，导致家用储能电源箱发生燃烧后不能迅速自动断电，无法及时控制火情。
实用新型内容
针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种基于家用储能的烟雾报警断电系统，以解决背景技术中所提出的技术问题。
一种基于家用储能的烟雾报警断电系统，包括控制模块、烟雾感应模块、自动报警模块和自动断电模块；所述烟雾感应模块、自动报警模块和自动断电模块均与所述控制模块电信号连接；其中，
所述自动断电模块包括相互扣合的上壳体和下壳体，所述下壳体内设置有至少一对相对设置的接线柱，成对设置的两个所述接线柱顶端之间通过导电板连通，所述导电板上连接有驱动组件，所述驱动组件固定安装在所述上壳体上，所述驱动组件驱动所述导电板与所述接线柱顶端相贴合或相分离；所述驱动组件与所述控制模块电连接；
所述导电板底部于成对设置的两个所述接线柱之间还设置有电弧隔离组件。
进一步，所述驱动组件包括顶部密封设置的安装筒和设置在所述安装筒内的断电复位机构；所述安装筒顶部与所述上壳体一体设置；
所述断电复位机构包括第一弹簧、电磁铁和连接件；所述电磁铁固定安装在所述安装筒的内顶部，所述电磁铁与所述控制模块控制连接，所述连接件滑动插设在所述安装筒内，所述连接件与所述导电板中部固定连接；
所述连接件的顶端设置有与所述电磁铁相对的铁块；
所述第一弹簧设置在所述安装筒内，所述第一弹簧的一端与所述安装筒内顶部连接、另一端与所述连接件连接，所述第一弹簧呈压缩状态。
进一步，所述连接件包括延伸杆和底端密封设置的套筒，所述延伸杆沿所述套筒轴向设置在所述套筒内，所述延伸杆的底端与所述套筒底端一体设置，所述套筒滑动插设在所述安装筒内；
所述第一弹簧套设在所述延伸杆上，所述第一弹簧底端抵设在所述套筒内底面上；
所述铁块固定设置在所述延伸杆顶端。
进一步，所述安装筒内壁设置有轴向延伸的滑槽，所述套筒外壁设置有与所述滑槽相配合的棱条，所述棱条滑动插设在所述滑槽内。
进一步，所述电弧隔离组件包括两个分别位于所述导电板两端底部设置的电弧隔离单元；
所述电弧隔离单元包括安装腔和水平可伸缩地插设在所述安装腔内的隔离件，所述安装腔固定设置在所述导电板上，所述隔离件的伸缩端与所述接线柱相对设置。
进一步，所述隔离件插入所述安装腔内的一端与所述安装腔内壁之间设置有第二弹簧，所述第二弹簧呈压缩状态。
进一步，所述隔离件的伸缩端呈楔形块状，所述隔离件伸缩端的斜面朝下设置。
进一步，所述安装腔的开口端上设置有第一限位件，所述隔离件上设置有与所述第一限位件相对应的第二限位件。
进一步，所述导电板底部设置有与所述接线柱顶端相对应的触点。
本实用新型的有益效果体现在：
当烟雾感应模块检测到家用储能电源箱出现烟雾时向控制模块发出触发信号，控制模块接收到触发信号之后控制自动断电模块对逆变器的输出端进行断路，并控制自动报警模块进行报警。逆变器的输出端断路后，电源箱停止放电，避免电源箱内继续升温，及时控制火势。
并且，导电板底部于成对设置的两个接线柱之间还设置有电弧隔离组件，避免在日常正常断电时产生断电电弧，延长自动断电模块的使用寿命，保证自动断电模块性能稳定。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本实用新型实施例提供的一种基于家用储能的烟雾报警断电系统的电气结构框图；
图2为自动断电模块的结构示意图；
图3为驱动组件的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。
在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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”、“第三”等仅用于描述目的，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“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。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实用新型中的具体含义。
如图1-图3所示，本实用新型提供的一种基于家用储能的烟雾报警断电系统，包括控制模块、烟雾感应模块、自动报警模块和自动断电模块。烟雾感应模块、自动报警模块和自动断电模块均与控制模块电信号连接。需要说明的是，本实施例的烟雾报警断电系统独立供电，这样在储能电源箱出现故障时不会对烟雾报警断电系统造成影响。
自动断电模块连接在逆变器的输出端上，当烟雾感应模块检测到家用储能电源箱出现烟雾时向控制模块发出触发信号，控制模块接收到触发信号之后控制自动断电模块对逆变器的输出端进行断路，并控制自动报警模块进行报警。
本实施例中，控制模块可以采用单片机，烟雾感应模块采用烟雾感传感器，自动报警模块可以采用蜂鸣器。单片机通过继电器控制蜂鸣器的通电/断电，当蜂鸣器通电时，发出声音进行报警。
具体的，自动断电模块包括相互扣合的上壳体1和下壳体2，下壳体2内设置有至少一对相对设置的接线柱3，成对设置的两个接线柱3中一根与逆变器的输出端连接、另一根与家用负载供电线路连接。成对设置的两个接线柱3顶端之间通过导电板4连通，导电板4上连接有驱动组件，驱动组件固定安装在上壳体1上，驱动组件驱动导电板4与接线柱3顶端相贴合或相分离。当导电板4与接线柱3顶端相贴合时，两根接线柱3之间通电导通；当导电板4与接线柱3顶端相分离时，两根接线柱3之间断路。
具体的，驱动组件包括顶部密封设置的安装筒5和设置在安装筒5内的断电复位机构。安装筒5顶部与上壳体1一体设置。断电复位机构包括第一弹簧6、电磁铁7和连接件8。电磁铁7固定安装在安装筒5的内顶部，电磁铁7与控制模块控制连接，控制模块通过开关管控制电磁铁7通电或断电。连接件8滑动插设在安装筒5内，连接件8与导电板4中部通过螺钉固定连接。连接件8的顶端设置有与电磁铁7相对的铁块9。电磁铁7通电时具有磁性，吸附铁块9带动连接件8向上滑动，从而使导电板4与接线柱3顶端相分离。
上壳体1、下壳体2、安装筒5和连接件8均采用硬质塑料材质制作，用于绝缘。第一弹簧6设置在安装筒5内，第一弹簧6的一端与安装筒5内顶部连接、另一端与连接件8连接。常态下，第一弹簧6呈压缩状态，使导电板4在第一弹簧6的弹力作用下与接线柱3顶端相贴合，电磁铁7断电，节约电能。
具体的，连接件8包括延伸杆10和底端密封设置的套筒11，延伸杆10沿套筒11轴向设置在套筒11内，延伸杆10的底端与套筒11底端一体设置，套筒11滑动插设在安装筒5内。第一弹簧6套设在延伸杆10上，第一弹簧6底端抵设在套筒11内底面上。铁块9固定设置在延伸杆10顶端。
为防止安装筒5随意转动，安装筒5内壁设置有轴向延伸的滑槽12，套筒11外壁设置有与滑槽12相配合的棱条13，棱条13滑动插设在滑槽12内。
为避免在日常正常断电时产生断电电弧，延长自动断电模块的使用寿命，保证自动断电模块性能稳定，在导电板4底部于成对设置的两个接线柱3之间还设置有电弧隔离组件。电弧隔离组件包括两个分别位于导电板4两端底部设置的电弧隔离单元。电弧隔离单元包括安装腔14和水平可伸缩地插设在安装腔14内的隔离件15，安装腔14固定设置在导电板4上，隔离件15的伸缩端与接线柱3相对设置。安装腔14和隔离件15也采用硬质塑料材质制作，用于绝缘。
具体的，隔离件15插入安装腔14内的一端与安装腔14内壁之间设置有第二弹簧16，第二弹簧16呈压缩状态。隔离件15的伸缩端呈楔形块状，隔离件15伸缩端的斜面朝下设置。为避免隔离件15从安装腔14内脱离，安装腔14的开口端上设置有第一限位件17，隔离件15上设置有与第一限位件17相对应的第二限位件18。
当导电板4与接线柱3顶端相分离时，隔离件15从安装腔14内迅速向外伸出，阻隔在导电板4与接线柱3顶端面之间，避免产生断电电弧；当导电板4向下靠近接线柱3顶端面时，隔离件15伸缩端的斜面与接线柱3顶端面之间发生相对运动，隔离件15被接线柱3向安装腔14内压缩，使隔离件15逐渐缩回安装腔14内，导电板4与接线柱3顶端面重新接触导通。
为保证导电效果，导电板4底部设置有与接线柱3顶端相对应的触点19，通过触点19抵设在接线柱3顶端面上保持接通状态。导电板4和接线柱3均可以采用纯铜制作。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (9)
1.一种基于家用储能的烟雾报警断电系统，其特征在于：包括控制模块、烟雾感应模块、自动报警模块和自动断电模块；所述烟雾感应模块、自动报警模块和自动断电模块均与所述控制模块电信号连接；其中，
所述自动断电模块包括相互扣合的上壳体(1)和下壳体(2)，所述下壳体(2)内设置有至少一对相对设置的接线柱(3)，成对设置的两个所述接线柱(3)顶端之间通过导电板(4)连通，所述导电板(4)上连接有驱动组件，所述驱动组件固定安装在所述上壳体(1)上，所述驱动组件驱动所述导电板(4)与所述接线柱(3)顶端相贴合或相分离；所述驱动组件与所述控制模块电连接；
所述导电板(4)底部于成对设置的两个所述接线柱(3)之间还设置有电弧隔离组件。
2.如权利要求1所述的一种基于家用储能的烟雾报警断电系统，其特征在于：所述驱动组件包括顶部密封设置的安装筒(5)和设置在所述安装筒(5)内的断电复位机构；所述安装筒(5)顶部与所述上壳体(1)一体设置；
所述断电复位机构包括第一弹簧(6)、电磁铁(7)和连接件(8)；所述电磁铁(7)固定安装在所述安装筒(5)的内顶部，所述电磁铁(7)与所述控制模块控制连接，所述连接件(8)滑动插设在所述安装筒(5)内，所述连接件(8)与所述导电板(4)中部固定连接；
所述连接件(8)的顶端设置有与所述电磁铁(7)相对的铁块(9)；
所述第一弹簧(6)设置在所述安装筒(5)内，所述第一弹簧(6)的一端与所述安装筒(5)内顶部连接、另一端与所述连接件(8)连接，所述第一弹簧(6)呈压缩状态。
3.如权利要求2所述的一种基于家用储能的烟雾报警断电系统，其特征在于：所述连接件(8)包括延伸杆(10)和底端密封设置的套筒(11)，所述延伸杆(10)沿所述套筒(11)轴向设置在所述套筒(11)内，所述延伸杆(10)的底端与所述套筒(11)底端一体设置，所述套筒(11)滑动插设在所述安装筒(5)内；
所述第一弹簧(6)套设在所述延伸杆(10)上，所述第一弹簧(6)底端抵设在所述套筒(11)内底面上；
所述铁块(9)固定设置在所述延伸杆(10)顶端。
4.如权利要求3所述的一种基于家用储能的烟雾报警断电系统，其特征在于：所述安装筒(5)内壁设置有轴向延伸的滑槽(12)，所述套筒(11)外壁设置有与所述滑槽(12)相配合的棱条(13)，所述棱条(13)滑动插设在所述滑槽(12)内。
5.如权利要求1所述的一种基于家用储能的烟雾报警断电系统，其特征在于：所述电弧隔离组件包括两个分别位于所述导电板(4)两端底部设置的电弧隔离单元；
所述电弧隔离单元包括安装腔(14)和水平可伸缩地插设在所述安装腔(14)内的隔离件(15)，所述安装腔(14)固定设置在所述导电板(4)上，所述隔离件(15)的伸缩端与所述接线柱(3)相对设置。
6.如权利要求5所述的一种基于家用储能的烟雾报警断电系统，其特征在于：所述隔离件(15)插入所述安装腔(14)内的一端与所述安装腔(14)内壁之间设置有第二弹簧(16)，所述第二弹簧(16)呈压缩状态。
7.如权利要求5所述的一种基于家用储能的烟雾报警断电系统，其特征在于：所述隔离件(15)的伸缩端呈楔形块状，所述隔离件(15)伸缩端的斜面朝下设置。
8.如权利要求5所述的一种基于家用储能的烟雾报警断电系统，其特征在于：所述安装腔(14)的开口端上设置有第一限位件(17)，所述隔离件(15)上设置有与所述第一限位件(17)相对应的第二限位件(18)。
9.如权利要求1所述的一种基于家用储能的烟雾报警断电系统，其特征在于：所述导电板(4)底部设置有与所述接线柱(3)顶端相对应的触点(19)。
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