CN220155670U - 一种便携式模块化储能电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电源技术领域，具体公开了一种便携式模块化储能电源，包括壳体组件、电芯组件和控制电路板，壳体组件包括依序连接的底壳、中壳及顶壳，中壳内设有多个螺钉管，每个螺钉管内穿设一根沿中壳高度方向延伸并与底壳固定连接的长螺钉，底壳和中壳合围形成容置空间，且中壳的两相对边侧设有散热孔；电芯组件包括电芯安装架及设于电芯安装架上的若干电芯，电芯安装架底部与底壳螺钉连接，电芯安装架顶部固定有电源支架，电源支架的两相对边侧设有散热风扇；控制电路板固定在电源支架上并分别与电芯和散热风扇电连接。该电源通过中壳与底壳螺钉连接及电芯安装架与底壳螺钉连接，实现对电芯和控制电路板的双重定位，提高了电源结构的稳定性。

Description

一种便携式模块化储能电源

技术领域

本实用新型涉及电源技术领域，特别是涉及一种便携式模块化储能电源。

背景技术

户外电源是一种内置电池、自身可储备电能以用于野外环境下供电的电源装置，其相当于小型便携式充电站，能够为多种电器设备供电，适用于户外露营、户外直播、户外施工、外景拍摄、家庭应急用电等耗电量大的场景。由于户外电源常在户外场景下使用，在单次户外活动的始末，需要对户外电源进行搬运，且活动中不可避免地会出现户外电源受到碰撞或冲击等情况。传统的户外电源是将电芯及控制电路板等收容于外壳内，通过外壳对电芯和控制电路板进行封装保护，但是，这类户外电源的电芯和控制电路板多卡固在外壳的内壁上，随着电源受到的冲击次数增多，电芯及控制电路板与外壳的连接处产生松动，造成户外电源移动过程中其内部的电芯和控制电路板晃动，甚至引发电芯与控制电路板的连接线脱落，影响户外电源的正常供电。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述不足，提供一种结构稳定的便携式模块化储能电源。

一种便携式模块化储能电源，包括：

壳体组件，所述壳体组件包括由下至上依序连接的底壳、中壳以及顶壳，所述中壳的内壁面设有多个螺钉管，每个螺钉管内穿设一根沿中壳高度方向延伸并与底壳固定连接的长螺钉，所述底壳和中壳合围形成容置空间，且中壳的两相对边侧设有散热孔；

电芯组件，所述电芯组件收容于容置空间，包括电芯安装架以及设置在电芯安装架上的若干电芯，所述电芯安装架的底部与底壳螺钉连接，电芯安装架的顶部固定连接有电源支架，所述电源支架的两相对边侧设有对应散热孔的散热风扇；

控制电路板，所述控制电路板固定在电源支架上并分别与电芯和散热风扇电性连接。

在其中一个实施例中，便携式模块化储能电源还包括位于控制电路板上方并与控制电路板电性连接的无线充PCBA板，顶壳上于对应无线充PCBA板的区域形成有无线充电位。

在其中一个实施例中，所述中壳的主面设有操作面板，所述操作面板上设置有分别与控制电路板电性连接的显示屏、开关按键以及多个供电插口，每个供电插口处均盖装有可开合的防水保护面板。

在其中一个实施例中，所述中壳的背面设有与控制电路板电性连接的LED灯以及盖装在LED灯上的灯壳，中壳上于灯壳的上方设有照明按钮。

在其中一个实施例中，中壳顶部的两相对边侧分别背向容置空间方向凸起以形成抓持部，中壳的两侧面于抓持部的下方分别设有第一缺口；顶壳的两相对边侧分别开设有第二缺口，中壳一侧的第一缺口与其邻近的第二缺口之间斜向搭接有斜向面板，并于斜向面板的外侧形成与第一缺口和第二缺口连通的避位缺口。

在其中一个实施例中，中壳的侧面于第一缺口下部区域以及斜向面板上分别开设有所述散热孔。

在其中一个实施例中，所述底壳上设有一一对应各螺钉管并用于螺纹插接长螺钉的多个螺母柱，且底壳的边缘设有卡扣，中壳底部的内表面设有与所述卡扣卡接的卡槽或卡块。

在其中一个实施例中，所述电芯安装架包括相对设置并共同固定电芯的两个子支架，所述子支架上开设有若干安装孔，每个安装孔内对应插装一所述电芯。

在其中一个实施例中，子支架上朝向容置空间的一面设有一一对应与各安装孔连通的若干导向管，每个所述导向管套设于一电芯并与安装孔的边缘固定连接。

在其中一个实施例中，中壳内于第一缺口的下方设有分别与两个子支架固定连接的电芯散热风扇。

实施本实用新型的便携式模块化储能电源，在中壳的内壁面设置螺钉管并穿设长螺钉，实现了中壳与底壳的螺钉连接，提高了中壳与底壳连接的稳定性，保证壳体组件不松散，进而保证中壳对电芯组件和控制电路板的有效限位，实现了对电芯和控制电路板的第一重定位；通过电芯安装架与电源支架的固定连接，实现了电芯与控制电路板的集成设置，在电源的安装过程中，仅需将电芯安装架的底部螺钉固定在底壳上，即可实现电芯和控制电路板在壳体组件内的安装，简化了电源的组装流程，并实现了对电芯和控制电路板的第二重定位，电源集成化程度高、整体性好，结构稳定性提高，保证了电源即使受到多次冲击仍然能够保持结构的完整性以正常供电。

附图说明

图1为本实用新型的一个实施例中便携式模块化储能电源一视角的结构示意图；

图2为本实用新型的一个实施例中便携式模块化储能电源另一视角的结构示意图；

图3为本实用新型的一个实施例中便携式模块化储能电源另一状态的结构示意图；

图4为本实用新型的一个实施例中便携式模块化储能电源的爆炸结构示意图；

图5为本实用新型的一个实施例中底壳一视角的结构示意图；

图6为本实用新型的一个实施例中底壳另一视角的结构示意图；

图7为本实用新型的一个实施例中中壳一视角的结构示意图；

图8为本实用新型的一个实施例中中壳另一视角的结构示意图；

图9为本实用新型的一个实施例中顶壳的结构示意图；

图10为本实用新型的一个实施例中子支架的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

请结合图1-4，本实用新型公开了一种结构稳定的便携式模块化储能电源10，该电源包括壳体组件100、电芯组件200以及控制电路板300，其中，壳体组件100包括由下至上依序连接的底壳110、中壳120以及顶壳130，中壳120一方面卡扣安装在底壳110上，另一方面，中壳120还通过螺钉固定在底壳110上，顶壳130则通过卡扣连接的方式扣装在中壳120的顶部，以便在电源故障或拆卸时快速取下，以利于作业人员对电源内的器件进行检查或装卸。具体的，中壳120的内壁面设有多个螺钉管121，每个螺钉管121内穿设一根沿中壳120高度方向延伸并与底壳110固定连接的长螺钉122，以实现中壳120与底壳110的螺钉连接。底壳110和中壳120合围形成容置空间，该容置空间用于收纳电芯组件200和控制电路板300；中壳120的两相对边侧设有散热孔123，用于提供电源内外热量交换的通道。电芯组件200收容于容置空间，电芯组件200包括电芯安装架210以及设置在电芯安装架210上的若干电芯220，电芯安装架210的底部与底壳110螺钉连接，优选的，电芯安装架210的底部设有用于穿接螺钉的凸脚211，凸脚211上开设有螺纹孔。电芯安装架210的顶部固定连接有电源支架230，电源支架230与电芯安装架210的顶部螺钉连接，如此，通过电芯安装架210与底壳110和电源支架230的固定连接，将电源内部的各器件与底壳110连接为一整体，以提升电源结构的稳定性。电源支架230的两相对边侧设有对应散热孔123的散热风扇400，散热风扇400用于加速电源内外的热量交换进程。控制电路板300固定在电源支架230上并分别与电芯220和散热风扇400电性连接，以驱动电芯220和散热风扇400工作。

请结合图5-9，底壳110上设有一一对应各螺钉管121并用于螺纹插接长螺钉122的多个螺母柱111。优选的，底壳110呈近似四边形结构，底壳110的四个边角部各设有一螺母柱111，中壳120内侧的四个边角部各设有一螺钉管121，螺钉管121内设有内螺纹，每个螺钉管121内穿接的长螺钉122对应插入底壳110的一螺母柱111内，并通过螺纹配合将长螺钉122的末端与底壳110固定，从而实现底壳110与中壳120的螺钉连接。同样的，底壳110上还设有多个螺纹槽112，螺纹槽112用于插入穿过电芯安装架210底部凸脚211的螺钉，以实现底壳110与电芯安装架210的固定。另外，本实施例中，底壳110的边缘设有卡扣113，中壳120底部的内表面设有与卡扣113卡接的卡槽或卡块124，如此，在电源组装前，首先通过底壳110与中壳120的卡扣连接，实现对二者的第一重连接，再锁紧长螺钉122，实现对二者的第二重连接，以提升中壳120与底壳110连接的稳定性。此外，底壳110的上表面设有若干格栅状的加强筋114，以提高底壳110的机械强度，防止底壳110在承接电芯组件200的过程中因局部荷载过大造成的损坏；底壳110的下表面还设有胶垫115，该胶垫115凸出于底壳110的下表面，如此，电源通过胶垫115放置在外部承接面或承接物上，以减小外部承接面或承接物对底壳110底面的磨损。

中壳120与底壳110和顶壳130共同封装电芯组件200及控制电路板300。本实施例中，中壳120顶部的两相对边侧分别背向容置空间方向凸起以形成抓持部125，中壳120的两侧面于抓持部125的下方分别设有第一缺口126；顶壳130的两相对边侧分别开设有第二缺口131，中壳120一侧的第一缺口126与其邻近的第二缺口131之间斜向搭接有斜向面板140，并于斜向面板140的外侧形成与第一缺口126和第二缺口131连通的避位缺口150。如此，在电源的搬运过程中，使用者可将手指穿过避位缺口150并持握抓持部125，以便将电源整体抬起，相较于仅在中壳120边侧设置抓持部125，并仅抓握抓持部125而言，避位缺口150的设置，提高了使用者抓握抓持部125的稳定性和可靠性，可防止电源搬运过程中出现打滑现象，提高了电源搬运的安全性。另外，本实施例中，中壳120底部的两相对边侧分别背向容置空间方向凸起以形成凸起部，如此，在电源组装后，使用者也可通过托起底壳110并抓持凸起部，来抬动电源，以调整电源的位置。

一实施例中，中壳120的主面设有操作面板126，操作面板126上设置有分别与控制电路板300电性连接的显示屏1261、开关按键1262以及多个供电插口1263，每个供电插口1263处均盖装有可开合的防水保护面板1264。进一步的，中壳120上于操作面板126所在侧开设有安装口127，操作面板126嵌装于安装口127处，显示屏1261可以为液晶显示屏1261或LED显示屏1261，开关按键1262可以包括开机按键、功率选择按键以及模式按键，还可以通过对控制电路板300的电路进行优化并设置其他功能按键。本实施例中，操作面板126上的供电插口1263包括分区设置的三孔插口、DC直流插口、AC交流插口、USB插口、type-c插口以及可适应其他电器设备取电的供电插口1263，防水保护面板1264的顶部与供电插口1263的上部边缘铰链连接，防水保护面板1264的底部可相对操作面板126摆动，且防水保护面板1264的底部设有可供使用者抓持的凸部。

中壳120的背面设有与控制电路板300电性连接的LED灯以及盖装在LED灯上的灯壳128，中壳120上于灯壳128的上方设有照明按钮1281。如此，使用者在处于野外光线较差的环境中时，还可通过按动照明按钮1281来启动LED灯，以获得照明。

请结合图4与图9，一实施例中，便携式模块化储能电源10还包括位于控制电路板300上方并与控制电路板300电性连接的无线充PCBA板500，顶壳130上于对应无线充PCBA板500的区域形成有无线充电位132。如此，当使用者未携带充电线时，还可以将内置有无线充电模块的电器设备放置在无线充电位132上，以满足使用者对无线充电的需求，提升其使用体验。

请结合图4与图10，一实施例中，电芯安装架210包括相对设置并共同固定电芯220的两个子支架212，子支架212上开设有若干安装孔213，每个安装孔213内对应插装一电芯220，两个子支架212通过可对插的定位针2121插接以实现限位，从而进一步提升电芯组件结构的稳定性。本实施例中，两个子支架212结构相互对称，一子支架212对各电芯220的头部进行固定，另一子支架212对各电芯220的尾部进行固定，两个子支架212的底部均与底壳110螺钉连接，且两个子支架212的顶部均与电源支架230螺钉连接。进一步的，子支架212上朝向容置空间的一面设有一一对应与各安装孔213连通的若干导向管214，每个导向管214套设于一电芯220并与安装孔213的边缘固定连接，以增大电芯220与电芯安装架210的接触面积，提高电芯220在电芯安装架210上安装的稳定性。另外，子支架212上背向容置空间的一侧还设有连接相邻电芯220的导电片215，使得多个电芯220经电路设计后获得更高的电源电压容量，以满足使用者的用电需求。

一实施例中，中壳120的侧面于第一缺口126下部区域以及斜向面板140上分别开设有散热孔123。进一步的，中壳120内于第一缺口126的下方设有分别与两个子支架212固定连接的电芯散热风扇129。如此，在电源使用的过程中，一方面可以通过仅启动散热风扇400，使散热风扇400对电源支架230上方的控制电路板300进行散热保护，另一方面，也可同时启动散热风扇400和电芯散热风扇129，在对电源支架230上方控制电路板300散热的同时，对电芯安装架210上的电芯220进行散热，实现对电源内部的整体散热，以避免电源过热损坏。

实施本实用新型的便携式模块化储能电源10，在中壳120的内壁面设置螺钉管121并穿设长螺钉122，实现了中壳120与底壳110的螺钉连接，提高了中壳120与底壳110连接的稳定性，保证壳体组件100不松散，进而保证中壳120对电芯组件200和控制电路板300的有效限位，实现了对电芯220和控制电路板300的第一重定位；通过电芯安装架210与电源支架230的固定连接，实现了电芯220与控制电路板300的集成设置，在电源的安装过程中，仅需将电芯安装架210的底部螺钉固定在底壳110上，即可实现电芯220和控制电路板300在壳体组件100内的安装，简化了电源的组装流程，并实现了对电芯220和控制电路板300的第二重定位，电源集成化程度高、整体性好，结构稳定性提高，保证了电源即使受到多次冲击仍然能够保持结构的完整性以正常供电。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种便携式模块化储能电源，其特征在于，包括：

壳体组件，所述壳体组件包括由下至上依序连接的底壳、中壳以及顶壳，所述中壳的内壁面设有多个螺钉管，每个螺钉管内穿设一根沿中壳高度方向延伸并与底壳固定连接的长螺钉，所述底壳和中壳合围形成容置空间，且中壳的两相对边侧设有散热孔；

电芯组件，所述电芯组件收容于容置空间，包括电芯安装架以及设置在电芯安装架上的若干电芯，所述电芯安装架的底部与底壳螺钉连接，电芯安装架的顶部固定连接有电源支架，所述电源支架的两相对边侧设有对应散热孔的散热风扇；

控制电路板，所述控制电路板固定在电源支架上并分别与电芯和散热风扇电性连接。

2.根据权利要求1所述的便携式模块化储能电源，其特征在于，便携式模块化储能电源还包括位于控制电路板上方并与控制电路板电性连接的无线充PCBA板，顶壳上于对应无线充PCBA板的区域形成有无线充电位。

3.根据权利要求2所述的便携式模块化储能电源，其特征在于，所述中壳的主面设有操作面板，所述操作面板上设置有分别与控制电路板电性连接的显示屏、开关按键以及多个供电插口，每个供电插口处均盖装有可开合的防水保护面板。

4.根据权利要求3所述的便携式模块化储能电源，其特征在于，所述中壳的背面设有与控制电路板电性连接的LED灯以及盖装在LED灯上的灯壳，中壳上于灯壳的上方设有照明按钮。

5.根据权利要求4所述的便携式模块化储能电源，其特征在于，中壳顶部的两相对边侧分别背向容置空间方向凸起以形成抓持部，中壳的两侧面于抓持部的下方分别设有第一缺口；顶壳的两相对边侧分别开设有第二缺口，中壳一侧的第一缺口与其邻近的第二缺口之间斜向搭接有斜向面板，并于斜向面板的外侧形成与第一缺口和第二缺口连通的避位缺口。

6.根据权利要求5所述的便携式模块化储能电源，其特征在于，中壳的侧面于第一缺口下部区域以及斜向面板上分别开设有所述散热孔。

7.根据权利要求6所述的便携式模块化储能电源，其特征在于，所述底壳上设有一一对应各螺钉管并用于螺纹插接长螺钉的多个螺母柱，且底壳的边缘设有卡扣，中壳底部的内表面设有与所述卡扣卡接的卡槽或卡块。

8.根据权利要求7所述的便携式模块化储能电源，其特征在于，所述电芯安装架包括相对设置并共同固定电芯的两个子支架，所述子支架上开设有若干安装孔，每个安装孔内对应插装一所述电芯。

9.根据权利要求8所述的便携式模块化储能电源，其特征在于，子支架上朝向容置空间的一面设有一一对应与各安装孔连通的若干导向管，每个所述导向管套设于一电芯并与安装孔的边缘固定连接。

10.根据权利要求9所述的便携式模块化储能电源，其特征在于，中壳内于第一缺口的下方设有分别与两个子支架固定连接的电芯散热风扇。