CN220400749U - 电池架以及储能集装模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电池架以及储能集装模块，其中，电池架包括：电池架主体以及多个电池包放置组件。电池架主体设有安装空间；多个电池包放置组件沿第一方向间隔设置于安装空间内，以限定出多个放置空间，每个放置空间均用于供电池包放置，每个电池包放置组件均包括隔热件，每个隔热件均设置在任意两个相邻的电池包之间。本申请的电池架能够有效隔离起火源。

Description

电池架以及储能集装模块

技术领域

本实用新型涉及储能集装技术领域，尤其涉及一种电池架以及储能集装模块。

背景技术

在储能系统中，储能集装箱由于集灵活性、经济性、高效性、安全性于一体，主要应用于风、光、储及微网项目。由于储能集装箱系统能量密度高、占地面积小、安装方便、建设周期短，移动运输方便；标准化组件、系统容量灵活配置可满足大多数客户需求，因此广泛使用。在储能集装箱内，通常是将电池包放置于电池架上，以实现对电池包的固定，目前的储能集装箱存在很多问题，其中最重要的就是电芯热失控问题，当储能集装箱内部的电芯热失控导致整体的温度升高难以控制时，或由于电芯内部短路导致各项储能项目起火时，传统的电池架很难阻挡某个电池包起火后不影响到下一层或者旁边的电池包，在着火后储能集装箱整体的消防系统也很难在很短的时间内扑灭明火。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种电池架，能够有效隔离起火源。

本实用新型还提供一种储能集装模块。

本实用新型提供如下技术方案：

根据本实用新型第一方面实施例的电池架，包括：电池架主体，所述电池架主体设有安装空间；多个电池包放置组件，多个所述电池包放置组件沿第一方向间隔设置于所述安装空间内，以限定出多个放置空间，每个所述放置空间均用于供电池包放置，每个所述电池包放置组件均包括隔热件，每个所述隔热件均设置在任意两个相邻的所述电池包之间。

本实用新型的电池架具有如下优点：

在上述的电池架中，能够将电池包放置于多个放置空间内，以此来实现上述的电池架对电池包的固定，在这个过程中，设置于任意两个相邻的电池包之间的隔热件能够起到热隔离的作用，当某一个电池包由于热失控或内部短路而出现起火的情况时，隔热件能够防止火势蔓延至与该电池包相邻的其他电池包上，从而起到隔离起火源的作用，避免引起更大的火灾，同时能够将明火控制在小范围内，便于对明火的扑灭，从而提高储能集装模块整体的安全性能。

根据本实用新型实施例的电池架，每个所述电池包放置组件还均包括电池包放置件，每个所述电池包放置件沿第二方向的两端均连接在所述电池架主体上，每个所述电池包放置件上均放置有至少一个所述电池包；

其中，在每个所述电池包放置件与放置于所述电池包放置件上的所述电池包中，所述电池包放置件沿所述第一方向靠近所述电池包的一侧覆盖有所述隔热件。

根据本实用新型实施例的电池架，每个所述电池包放置件上均放置有多个所述电池包，且每个所述电池包均与所述电池包放置件接触，在每个所述放置空间内，任意两个相邻的所述电池包之间均设置有一个所述隔热件。

根据本实用新型实施例的电池架，每个所述隔热件均为气凝胶隔热板，每个所述气凝胶隔热板均覆盖于一个所述电池包放置件上。

根据本实用新型实施例的电池架，每个所述电池包放置组件还均包括加强件，每个所述电池包放置件沿所述第二方向的两端均设置有一个所述加强件，且每个所述加强件均设置在所述电池包放置件沿所述第一方向远离所述隔热件的一侧。

根据本实用新型实施例的电池架，所述电池架还包括多个固定组件，每个所述固定组件均连接在所述电池架主体上，并设置于任意两个相邻的所述电池包放置组件之间，且每个所述固定组件均设置于一个放置空间内，每个所述固定组件均与一个所述电池包相抵。

根据本实用新型实施例的电池架，所述电池架还包括消防组件，所述消防组件包括灭火剂储存件、灭火管道以及灭火件，所述灭火剂储存件以及所述灭火管道均设置在所述电池架主体上，且所述灭火管道沿所述第一方向延伸设置，所述灭火管道上设置有多个所述灭火件，且每个所述灭火件均设置在任意两个所述电池包放置组件之间。

根据本实用新型实施例的电池架，所述灭火剂储存件内所储存的灭火剂为全氟己酮灭火剂。

根据本实用新型实施例的电池架，所述消防组件还包括温度传感器，每个所述放置空间内均设置有一个所述温度传感器，每个所述温度传感器均与所述灭火剂储存件电性连接，且在每个所述放置空间内，所述温度传感器均与所述灭火件电性连接。

根据本实用新型第二方面实施例的储能集装模块，包括：如上所述的电池架；多个电池包，多个所述电池包沿第一方向间隔放置于所述电池架上。

本实用新型的储能集装模块具有如下优点：

在上述的储能集装模块中，由于电池架具有隔离起火源的作用，因此，当放置于电池架上的某个电池包发生火灾时，能够有效避免火势扩大，以便于对火势进行扑灭，从而提高了上述的储能集装模块的安全性能。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例的储能集装模块的结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例的电池架的结构示意图一；

图3示出了本实用新型实施例的电池架的结构示意图二；

图4示出了图3中A处的放大结构示意图。

主要元件符号说明：

10-电池架；

100-电池架主体；110-安装空间；111-放置空间；

200-电池包放置组件；210-隔热件；220-电池包放置件；230-加强件；

300-固定组件；310-第一固定件；320-第二固定件；

400-消防组件；410-灭火剂储存件；420-灭火管道；430-灭火件；440-温度传感器；

20-电池包。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例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例是示例性的，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。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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。

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该特征。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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在模板的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参照图1以及图2所示，本实用新型实施例所涉及的电池架10，包括：电池架主体100以及多个电池包放置组件200。

具体地，电池架主体100设有安装空间110；多个电池包放置组件200沿第一方向间隔设置于安装空间110内，以限定出多个放置空间111，每个放置空间111均用于供电池包20放置，每个电池包放置组件200均包括隔热件210，每个隔热件210均设置在任意两个相邻的电池包20之间。

需要说明的是，第一方向为图2中x所指的方向，即电池架10的高度方向。

在上述的电池架10中，能够将电池包20放置于多个放置空间111内，以此来实现上述的电池架10对电池包20的固定，在这个过程中，设置于任意两个相邻的电池包20之间的隔热件210能够起到热隔离的作用，当某一个电池包20由于热失控或内部短路而出现起火的情况时，隔热件210能够防止火势蔓延至与该电池包20相邻的其他电池包20上，从而起到隔离起火源的作用，避免引起更大的火灾，同时能够将明火控制在小范围内，便于对明火的扑灭，从而提高储能集装模块整体的安全性能。

继续参照图1以及图2所示，每个电池包放置组件200还均包括电池包放置件220，每个电池包放置件220沿第二方向的两端均连接在电池架主体100上，每个电池包放置件220上均放置有至少一个电池包20；其中，在每个电池包放置件220与放置于电池包放置件220上的电池包20中，电池包放置件220沿第一方向靠近电池包20的一侧覆盖有隔热件210。

需要说明的是，第二方向为图2中y所指的方向，即电池架10的长度方向或宽度方向。

可以理解的是，当放置空间111内的电池包20放置于电池包放置件220上时，电池包20沿第一方向靠近电池包放置件220的一侧与隔热件210接触，如此，当该放置空间111内的电池包20由于热失控或内部短路而出现起火的情况时，隔热件210能够防止火势蔓延至与该放置空间111相邻的其他放置空间111内的电池包20上，从而起到隔离起火源的作用，避免其他放置空间111内的电池包20出现火灾，同时能够将明火控制在该放置空间111内，便于对明火进行扑灭，从而提高储能集装模块整体的安全性能。

具体地，每个电池包放置件220上均放置有多个电池包20，且每个电池包20均与电池包放置件220接触，在每个放置空间111内，任意两个相邻的电池包20之间均设置有一个隔热件210。

可以理解的是，当一个放置空间111内放置有多个电池包20时，能够通过设置于任意两个相邻的电池包20之间的隔热件210起到对单个电池包20进行热隔离的作用，当该放置空间111内的某一个电池包20由于热失控或内部短路而出现起火的情况时，隔热件210能够防止火势蔓延该放置空间111内的其他电池包20上，同时还能够防止火势蔓延至其他的放置空间111内，从而起到进一步地隔离起火源的作用，避免引起更大的火灾，同时能够将明火控制在单个电池包20内，便于对明火的扑灭，从而提高储能集装模块整体的安全性能。

具体地，每个隔热件210均为气凝胶隔热板，每个气凝胶隔热板均覆盖于一个电池包放置件220上。

需要说明的是，传统的钢材质的电池包放置件220的耐受温度在350℃-500℃之间，气凝胶隔热板当温度达到1200℃时才会熔化，提高了电池架10的隔热性。同时，气凝胶隔热板的绝缘能力比最好的玻璃纤维还要强39倍，但是现有的钢材质在绝缘能力还不如最好的玻璃纤维，甚至钢是一种导电的材质，当电池架10上装有气凝胶隔热板时，提高了电池架10的绝缘性能，并且气凝胶隔热板还具有较低的导热性能。除此之外，气凝胶隔热板还可以起到保温的作用，磷酸铁锂电池受温度影响很大，并且不耐低温，需要对电池进行热管理才能提高电池的使用效率，气凝胶隔热板能够保证电池包20外部环境的温度。

参照图2、图3以及图4所示，每个电池包放置组件200还均包括加强件230，每个电池包放置件220沿第二方向的两端均设置有一个加强件230，且每个加强件230均设置在电池包放置件220沿第一方向远离隔热件210的一侧。

具体地，在上述的实施例中，加强件230为L型加强件230，L型加强件230的一侧壁连接在电池架主体100上，另一侧壁连接在电池包放置件220沿第一方向远离隔热件210的一侧。

更具体地，L型加强件230沿垂直于第二方向间隔设置有多个加强筋(未示出)，以此来加强L型加强件230的结构强度。

可以理解的是，由于每个电池包放置件220沿第二方向的两端均设置有一个加强件230，且每个加强件230均设置在电池包放置件220沿第一方向远离隔热件210的一侧，因此，能够通过加强件230加强每个电池包放置件220的结构强度，当每个电池包放置件220上均放置有电池包20时，加强件230能够为电池包放置件220提供支撑力，以使得电池包20能够更稳固地放置于电池包放置件220上，以提高上述的电池架10的安全性能。

参照图1所示，电池架10还包括多个固定组件300，每个固定组件300均连接在电池架主体100上，并设置于任意两个相邻的电池包放置组件200之间，且每个固定组件300均设置于一个放置空间111内，每个固定组件300均与一个电池包20相抵。

具体地，在上述的实施例中，每个固定组件300均包括两个第一固定件310以及两个第二固定件320；其中，两个第一固定件310均设置在电池架主体100沿垂直于第二方向的同一侧，且两个第一固定件310沿第二方向分别设置于电池包20的两端，两个第二固定件320均设置在电池架主体100沿垂直于第二方向且远离第一固定件310的另一侧，且两个第二固定件320沿第二方向分别设置于电池包20的两端。

更具体地，每个第一固定件310均通过螺栓与电池包20固定连接，每个第二固定件320分别与电池包20沿第二方向的两端相抵。

可以理解的是，由于每个固定组件300均设置于一个放置空间111内，且每个固定组件300均与一个电池包20相抵，则能够通过固定组件300对放置空间111内的电池包20进行固定，以此来提高电池包20在上述的电池架10上的稳定性。

参照图2、图3以及图4所示，电池架10还包括消防组件400，消防组件400包括灭火剂储存件410、灭火管道420以及灭火件430，灭火剂储存件410以及灭火管道420均设置在电池架主体100上，且灭火管道420沿第一方向延伸设置，灭火管道420上设置有多个灭火件430，且每个灭火件430均设置在任意两个电池包放置组件200之间。

可以理解的是，由于每个灭火件430均设置在任意两个电池包放置组件200之间，因此，当任意放置空间111内的电池包20发生火灾时，灭火剂储存件410内的灭火剂能够通过灭火管道420达到至位于该放置空间111内的灭火件430内，以通过灭火件430喷射灭火剂而实现对该放置空间111内的电池包20进行灭火的目的，如此，便能够实现精准灭火的目的，且能够节约灭火剂。

具体地，灭火剂储存件410内所储存的灭火剂为全氟己酮灭火剂。可以理解的是，全氟己酮灭火剂是一种高效的灭火剂，可以快速灭火，有效控制火势；相比其他灭火剂，全氟己酮灭火器具有较好的清洁性，不会留下残留物或产生二次污染；全氟己酮灭火器操作简单方便，不会产生有毒气体，对人体无害。

参照图2以及图3所示，消防组件400还包括温度传感器440，每个放置空间111内均设置有一个温度传感器440，每个温度传感器440均与灭火剂储存件410电性连接，且在每个放置空间111内，温度传感器440均与灭火件430电性连接。

具体地，上述的电池架10还包括控制系统(未示出)，灭火剂储存件410以及每个灭火件430均具有阀门，控制系统与灭火剂储存件410的阀门以及每个灭火件430均的阀门电性连接，且控制系统用于接收每个温度传感器440所发送的温度信号，并控制灭火剂储存件410的阀门以及每个灭火件430均的阀门的启闭。

可以理解的是，当某个放置空间111内的温度传感器440检测到温度异常信号时，该温度传感器440能够将温度异常信号发送给控制系统，控制系统控制灭火剂储存件410的阀门以及与该温度传感器440电性连接的灭火件430的阀门开启，以使灭火剂储存件410内的灭火剂能够通过灭火管道420到达指定的灭火件430，再通过灭火件430喷射至该放置空间111的起火源，以实现精准灭火的目的。

参照图1所示，本实用新型实施例所涉及的储能集装模块，包括：上述的电池架10以及多个电池包20。

具体地，多个电池包20沿第一方向间隔放置于电池架10上。

在上述的储能集装模块中，由于电池架10具有隔离起火源的作用，因此，当放置于电池架10上的某个电池包20发生火灾时，能够有效避免火势扩大，以便于对火势进行扑灭，从而提高了上述的储能集装模块的安全性能。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

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本实用新型范围的限制。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。

Claims (10)

1.一种电池架，其特征在于，包括：

电池架主体，所述电池架主体设有安装空间；

多个电池包放置组件，多个所述电池包放置组件沿第一方向间隔设置于所述安装空间内，以限定出多个放置空间，每个所述放置空间均用于供电池包放置，每个所述电池包放置组件均包括隔热件，每个所述隔热件均设置在任意两个相邻的所述电池包之间。

2.根据权利要求1所述的电池架，其特征在于，每个所述电池包放置组件还均包括电池包放置件，每个所述电池包放置件沿第二方向的两端均连接在所述电池架主体上，每个所述电池包放置件上均放置有至少一个所述电池包；

其中，在每个所述电池包放置件与放置于所述电池包放置件上的所述电池包中，所述电池包放置件沿所述第一方向靠近所述电池包的一侧覆盖有所述隔热件。

3.根据权利要求2所述的电池架，其特征在于，每个所述电池包放置件上均放置有多个所述电池包，且每个所述电池包均与所述电池包放置件接触，在每个所述放置空间内，任意两个相邻的所述电池包之间均设置有一个所述隔热件。

4.根据权利要求2所述的电池架，其特征在于，每个所述隔热件均为气凝胶隔热板，每个所述气凝胶隔热板均覆盖于一个所述电池包放置件上。

5.根据权利要求2所述的电池架，其特征在于，每个所述电池包放置组件还均包括加强件，每个所述电池包放置件沿所述第二方向的两端均设置有一个所述加强件，且每个所述加强件均设置在所述电池包放置件沿所述第一方向远离所述隔热件的一侧。

6.根据权利要求1-5任一项所述的电池架，其特征在于，所述电池架还包括多个固定组件，每个所述固定组件均连接在所述电池架主体上，并设置于任意两个相邻的所述电池包放置组件之间，且每个所述固定组件均设置于一个放置空间内，每个所述固定组件均与一个所述电池包相抵。

7.根据权利要求1-5任一项所述的电池架，其特征在于，所述电池架还包括消防组件，所述消防组件包括灭火剂储存件、灭火管道以及灭火件，所述灭火剂储存件以及所述灭火管道均设置在所述电池架主体上，且所述灭火管道沿所述第一方向延伸设置，所述灭火管道上设置有多个所述灭火件，且每个所述灭火件均设置在任意两个所述电池包放置组件之间。

8.根据权利要求7所述的电池架，其特征在于，所述灭火剂储存件内所储存的灭火剂为全氟己酮灭火剂。

9.根据权利要求7所述的电池架，其特征在于，所述消防组件还包括温度传感器，每个所述放置空间内均设置有一个所述温度传感器，每个所述温度传感器均与所述灭火剂储存件电性连接，且在每个所述放置空间内，所述温度传感器均与所述灭火件电性连接。

10.一种储能集装模块，其特征在于，包括：

如上述权利要求1-9任一项所述的电池架；

多个电池包，多个所述电池包沿第一方向间隔放置于所述电池架上。