CN220627926U - 一种储能电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及储能设备技术领域，公开了一种储能电源。储能电源包括外壳、电池包和导热板，电池包设于外壳内；导热板与电池包导热连通，导热板内形成有散热风道，散热风道的一端具有进风口，外壳的侧壁上开设有第一通风口，进风口与第一通风口相连通。电池包上的热量能够传递至导热板上，外部空气再通过第一通风口和进风口进入散热风道内，通过气体流动进行散热降温，从而将电池包的热量带走，提高了储能电源的散热效果，避免热失控风险，提高电池包的使用寿命。

Description

一种储能电源

技术领域

本实用新型涉及储能设备技术领域，具体涉及一种储能电源。

背景技术

储能电源是一种常见的供电设备，因其便捷性和可移动性而受到人们不断地青睐。但是，储能电源本质是通过电池包对电能进行储存，而电池包在充放电时会产生一定的热量，导致电池包内热量堆积，严重时甚至可能造成电池包爆炸或自燃。

现有技术中的储能电源考虑到其密封性能，通常会将储能电源的外壳做成全封闭的结构，依靠外壳本身自然向外散热，导致储能电源的整体散热能力较差，电池包内部仍然会有热量堆积，而热量堆积不仅影响电池包的正常充放电功能，还存在安全隐患。因此，亟需提供一种储能电源，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种储能电源，可解决电池包内部积热问题，提高散热效果，避免热失控风险。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种储能电源，包括：

外壳，所述外壳的侧壁上开设有第一通风口；

电池包，设置于所述外壳内；

导热板，与所述电池包导热连通，所述导热板内形成有散热风道，所述散热风道的一端具有进风口，所述进风口与所述第一通风口相连通。

作为一种可选的方案，所述散热风道背离所述进风口的一端还具有出风口，所述外壳背离所述第一通风口的一侧还开设有第二通风口，所述出风口与所述第二通风口相连通。

作为一种可选的方案，所述导热板内设有若干个间隔设置的散热翅片，所述散热翅片的延伸方向平行于所述散热风道的延伸方向，若干个所述散热翅片将所述散热风道划分为若干个子风道，若干个所述子风道与所述进风口相连通。

作为一种可选的方案，所述导热板所覆盖的面积大于等于所述电池包的横截面积。

作为一种可选的方案，所述电池包包括至少两个堆叠设置于所述外壳内的电池模组，所述导热板设置于相邻的所述电池模组之间，且所述导热板相背离的两个表面分别与对应的所述电池模组导热连通。

作为一种可选的方案，所述导热板相背离的两个表面分别设有导热绝缘层，所述导热绝缘层与所述电池模组相接触。

作为一种可选的方案，每个所述电池模组均包括支架和设于所述支架内的若干个电芯；

所述导热板上设有第一定位孔，所述第一定位孔贯穿所述导热板相背离的两个表面，其中一个所述支架靠近所述导热板的一侧设有定位柱，另一个所述支架靠近所述导热板的一侧设有第二定位孔，所述定位柱能依次穿设所述第一定位孔和所述第二定位孔。

作为一种可选的方案，所述导热板上开设有通孔，所述通孔贯穿所述导热板相背离的两个表面。

作为一种可选的方案，所述外壳包括下壳体和上壳体，所述上壳体扣设于所述下壳体上，所述电池包位于所述下壳体内，所述上壳体和所述下壳体之间的间隙内设有通风百叶。

作为一种可选的方案，所述便携式储能电源还包括多个脚轮，所述脚轮转动设置于所述外壳的底部。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的储能电源，通过在电池包上导热连通导热板，电池包上的热量能够传递至导热板上，外部空气可以通过第一通风口和进风口进入导热板的散热风道内，通过气体的流动进行散热降温，从而将电池包的热量更充分的带走，有效提高了储能电源的散热效果，避免热失控风险，提高电池包的使用寿命。

附图说明

为了更明显易懂的说明本实用新型的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做一简单介绍，下面描述的附图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获得其它的附图。

图1是本实用新型实施例提供的储能电源的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图3是本实用新型实施例提供的电池包的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的导热板的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的导热板的局部结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的电池包的爆炸图。

图中：

1、外壳；11、上壳体；111、第一通风口；12、下壳体；13、通风百叶；

2、电池模组；21、支架；211、定位柱；22、顶部镍片；23、底部镍片；24、绝缘防护板；

3、导热板；31、散热风道；311、子风道；32、进风口；33、出风口；34、散热翅片；35、第一定位孔；36、通孔；

4、导热绝缘层；5、脚轮；6、支撑脚。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1所示，本实施例提供一种储能电源，包括外壳1和电池包，其中，外壳1包括上壳体11和下壳体12，上壳体11扣设于下壳体12上以形成容纳空间，电池包位于下壳体12的容纳空间内，电池包的顶部设置有BMS等电子元件，如图3所示，电池包包括电池模组2。上壳体11内的容纳空间设置有其他电子元件，例如逆变器组件等。

在使用过程中，BMS板、逆变器组件等电子元件都会产生大量的热量，从而使得储能电源的内部温度升高，过高的温度会对电子元件造成影响，长时间会影响使用寿命或者产生起火等事故的发生。为了解决上述问题，在本实施例中，上壳体11和下壳体12之间的间隙内设有通风百叶13。通风百叶13具有若干个通风间隙，能够创造良好的通风环境，以将上述电子元件产生的热量排出至储能电源的外部，提高散热性能，保证电子元件的正常使用，提高储能电源的使用寿命。

如图1所示，下壳体12底部设置有多个脚轮5和多个支撑脚6，脚轮5和支撑脚6沿着下壳体12的边缘依次交替设置，脚轮5可转动地设置在下壳体12的底部，脚轮5可以为万向轮，支撑脚6高度可调地设置于下壳体12的底部，在一些实施例中，为了方便用户的操作，上壳体11的顶部可以设置把手。当需要移动储能电源时，将支撑脚6调节至高于脚轮5的位置，使得脚轮5接触地面，而支撑脚6不接触地面，用户可以握住把手拖动储能电源，储能电源在脚轮5的带动下移动。当需要将储能电源放置在某个位置时，将支撑脚6调节至低于脚轮5的位置，使得支撑脚6接触地面，而脚轮5不接触地面，此时在支撑脚6的支撑作用下，储能电源能稳定地立在地面上。在本实施例中，脚轮5设置为五个，其中有两个脚轮5并列排布，支撑脚6设置为四个，在其他实施例中，脚轮5和支撑脚6还可以设置为三个、六个或者更多数量，在此不做具体的限定。

为了实现支撑脚6的高度可调节，在一些实施例中，支撑脚6的杆部为螺纹杆，螺纹杆螺纹连接在下壳体12上，用户通过旋拧螺纹杆来调整支撑脚6的高度。在一些实施例中，支撑脚6的杆部滑动连接于下壳体12的滑槽内，并能在对应位置锁定，用户可以通过向内推动支撑脚6使其高于脚轮5，通过向外拔动支撑脚6使其低于脚轮5。在一些实施例中，支撑脚6的杆部设置为伸缩杆且其一端固定在下壳体12底部，用户可以通过向内推动支撑脚6使得伸缩杆呈回缩状态，从而使支撑脚6高于脚轮5，通过向外拔动支撑脚6使得伸缩杆呈拉伸状态，从而使支撑脚6高于脚轮5。在其他实施例中，还可以采用其他可以调节支撑脚6高度的方式，在此不做具体的限定。

可以理解的是，储能电源的本质是通过电池包对电能进行储存，因此电池包在充放电时会产生一定的热量，严重时甚至可能造成电池包爆炸或自燃。现有技术中，通常将下壳体12做成封闭的结构，依靠下壳体12本身自然向外散热，导致储能电源的整体散热能力较差，即使电池包顶部的位置有通风百叶13，也无法满足散热要求，电池包内部仍然会有热量堆积，而热量堆积不仅影响电池包的正常充放电功能，还存在安全隐患。

为了解决上述问题，如图1至图5所示，在本实施例中，储能电源还包括导热板3，导热板3与电池包导热连通，下壳体12的侧壁上开设有第一通风口111，导热板3设置为中空的框式结构，其内部形成有散热风道31，散热风道31的一端具有进风口32，导热板3的一端插入第一通风口111内，从而使得进风口32与第一通风口111相连通。通过在电池包上导热连通导热板3，使得电池包上的热量能够传递至导热板3上，当在户外通风处使用或者在移动过程中，外部大量的空气通过第一通风口111和进风口32进入导热板3的散热风道31内，通过气体的流动进行散热降温，从而将电池包的热量带走，有效提高了储能电源的散热效果，避免热失控风险，提高电池包的使用寿命。

如图3所示，电池包包括至少两个堆叠设置的电池模组2，在一些实施例中，至少两个电池模组2上下堆叠设置，在一些实施例中，至少两个电池模组2也可以左右堆叠设置。在本实施例中，电池包具体包括两个电池模组2，两个电池模组2采用上下堆叠的方式。

可以理解的是，电池包在充放电时，每个电池模组2均会产生一定的热量，而对于这种堆叠设置的电池模组2来说，尤其是相邻两个电池模组2之间的区域热量最大，导致电池包内积热严重，甚至可能造成电池包爆炸或自燃。为了对电池模组2进行散热，现有技术中，通常会在下壳体12内部一侧增设风机，首先，增加风机会带来噪音，且风机主要对电池模组2的侧面进行散热，无法对两个电池模组2之间的区域进行有效地散热，散热效果欠佳；其次，风机占用空间大，必然会增加储能电源的体积和重量，不便于对其进行携带和移动，降低用户的使用体验。

为了解决上述问题，在本实施例中，导热板3设置于相邻的电池模组2之间，且导热板2相背离的两个表面分别与对应的电池模组2导热连通。通过将导热板3设置在相邻两个电池模组2之间，使得两个电池模组2上的热量均能够传递至导热板3上，当在户外通风处使用或者在移动过程中，外部空气通过第一通风口111和进风口32进入导热板3的散热风道31内，通过气体的流动进行散热降温，从而将堆叠的电池模组2之间的热量带走，进一步提高了储能电源的散热效果，同时提高电池包内的温度一致性，无需增设风机即可解决电池包内部积热问题，避免热失控风险，提高电池包的使用寿命。

其中，导热板3由高导热金属材质制成，例如金属铝板、金属铜板、铜铝合金板或者其他材质的高导热金属板。

由于导热板3本身是金属板，因此为了实现导热板3与电池模组2之间的绝缘，如图6所示，导热板3相背离的两个表面分别设有导热绝缘层4，导热绝缘层4的一侧与电池模组2贴合接触，另一侧与导热板3贴合接触，以实现导热板3与电池模组2之间的绝缘。其中，导热绝缘层4可以选择但不限于硅胶垫，硅胶垫具有良好的导热性，在实现绝缘的同时不会影响热量的传导。

如图4所示，散热风道31背离进风口32的一端还具有出风口33，外壳1背离第一通风口111的一侧还开设有第二通风口(未图示)，出风口33与第二通风口相连通。其中，导热板3构造为两端窄中间宽的形式，两端窄的部分分别凸出于电池模组2的侧面设置，中间宽的部分与导热绝缘层4充分接触，进风口32和出风口33均位于窄端的端部，导热板3的两个窄端分别插入下壳体12的第一通风口111和第二通风口内，从而使得进风口32与第一通风口111对接连通、出风口33与第二通风口对接连通。当在户外通风处使用或者在移动过程中，外部的空气通过第一通风口111和进风口32进入导热板3的散热风道31内，并沿着散热风道31流动进行散热降温，最终热空气从出风口33和第二通风口流到下壳体12的外部(空气的流动方向如图4中的箭头方向)，从而实现了空气的循环，空气循环过程中可以将电池模组2之间的热量更充分的带走，减少留在下壳体12内部的热空气，进一步提高了储能电源的散热效果。需要说明的是，当储能电源沿某一个方向移动时，恰好第二通风口和出风口33的开口方向与气流的流向正好相对，此时则第二通风口和出风口33用于进风，第一通风口111和进风口32用于出风，因此第一通风口111、进风口32与第二通风口、出风口33可以互换使用。

如图5所示，导热板3内设有若干个间隔设置的散热翅片34，散热翅片34的延伸方向平行于散热风道31的延伸方向，若干个散热翅片34将散热风道31划分为若干个子风道311，若干个子风道311与进风口32连通。一方面，散热翅片34能够提高导热板3的结构强度；另一方面，电池模组2工作时产生的热量经过导热绝缘层4传导至导热板3上，随后部分热量传导至散热翅片34上，而若干个子风道311可以供空气流动，空气经过子风道311时，可以将导热板3以及散热翅片34上的热量带走，最终由出风口33和第二通风口排出，从而对电池模组2进行散热，散热翅片34和子风道311的设置有效增大了换热面积，散热效果更好。

优选地，导热板3所覆盖的面积大于等于电池包(电池模组2)的横截面积。由于导热板3构造为两端窄中间宽的形式，因此需要保证导热板3中间较宽的部分所覆盖的面积大于等于电池模组2的横截面积，而导热绝缘层4的面积与导热板3中间较宽的部分的面积相同即可。需要说明的是，由于电池模组2的侧面与下壳体12之间的空间有限，为了避免与下壳体12产生干涉，导热板3中间较宽的部分所覆盖的面积只要稍大于或者等于电池模组2的横截面积即可。通过采用这种设置，使得导热绝缘层4与电池模组2充分接触、导热板3与导热绝缘层4充分接触，增大了接触面积，使得导热效果更好。

如图6所示，两个电池模组2的结构完全相同，以上方的电池模组2为例进行说明，电池模组2包括支架21和设于支架21内的若干个电芯，支架21用于将若干个电芯进行固定安装和防护，支架21的上下表面具有多个镂空，以将电芯的端部露出，支架21的顶端设有顶部镍片22，顶部镍片22穿过支架21上表面的镂空与一部分电芯的顶端电连接，支架21的底部设有底部镍片23，底部镍片23穿过支架21下表面的镂空与剩余部分的电芯底端电连接，顶部镍片22的上方设有绝缘防护板24，底部镍片23的下方设有导热绝缘层4(未图示)。

如图4和图6所示，导热板3上设有第一定位孔35，第一定位孔35贯穿导热板3相背离的两个表面，位于下方的支架21靠近导热板3的一侧设有定位柱211，位于上方的支架21靠近导热板3的一侧设有第二定位孔(未图示)，定位柱211能依次穿设第一定位孔35和第二定位孔，从而起到定位作用，避免导热板3在使用过程中发生位置偏移。其中，导热绝缘层4上也设有与定位柱211配合的孔位，在组装时，先将下方的电池模组2放好，定位柱211朝上，然后将下方的导热绝缘层4穿过定位柱211后安装好，再将导热板3穿过定位柱211后安装好，之后将上方的导热绝缘层4穿设定位柱211后安装好，最后安装上方的电池模组2，安装时，使上方支架21的第二定位孔穿过定位柱211实现配合，便于安装。

需要说明的是，定位柱211、第一定位孔35和第二定位孔的数量均设置为多个，多个定位柱211、多个第一安装孔和多个第二安装孔的排布方式均优选为不规则排布方式，以防止装反。定位柱211、第一定位孔35和第二定位孔的具体数量在此不做具体的限定，根据实际需求灵活设置即可。

如图4所示，导热板3上还开设有若干个通孔36，通孔36贯穿导热板3相背离的两个表面。一方面，通孔36的设置可以起到减重的作用；另一方面，由进风口32进入的部分空气气流可以通过通孔36进入上下两侧的电池模组2内，从而可以对电池模组2进行通风散热，进一步提高了散热效果。优选地，为了起到防呆作用，通孔36和第一定位孔35的形状不相同，比如通孔36为圆形，第一定位孔35为方形，在其他实施中，通孔36和第一定位孔35还可以设置为其他形状，只要保证通孔36和第一定位孔35的形状不相同即可，在此不做具体的限定。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种储能电源，其特征在于，包括：

外壳，所述外壳的侧壁上开设有第一通风口；

电池包，设置于所述外壳内；

导热板，与所述电池包导热连通，所述导热板内形成有散热风道，所述散热风道的一端具有进风口，所述进风口与所述第一通风口相连通。

2.根据权利要求1所述的储能电源，其特征在于，所述散热风道背离所述进风口的一端还具有出风口，所述外壳背离所述第一通风口的一侧还开设有第二通风口，所述出风口与所述第二通风口相连通。

3.根据权利要求1所述的储能电源，其特征在于，所述导热板内设有若干个间隔设置的散热翅片，所述散热翅片的延伸方向平行于所述散热风道的延伸方向，若干个所述散热翅片将所述散热风道划分为若干个子风道，若干个所述子风道与所述进风口相连通。

4.根据权利要求1所述的储能电源，其特征在于，所述导热板所覆盖的面积大于等于所述电池包的横截面积。

5.根据权利要求1所述的储能电源，其特征在于，所述电池包包括至少两个堆叠设置于所述外壳内的电池模组，所述导热板设置于相邻的所述电池模组之间，且所述导热板相背离的两个表面分别与对应的所述电池模组导热连通。

6.根据权利要求5所述的储能电源，其特征在于，所述导热板相背离的两个表面分别设有导热绝缘层，所述导热绝缘层与所述电池模组相接触。

7.根据权利要求5所述的储能电源，其特征在于，每个所述电池模组均包括支架和设于所述支架内的若干个电芯；

所述导热板上设有第一定位孔，所述第一定位孔贯穿所述导热板相背离的两个表面，其中一个所述支架靠近所述导热板的一侧设有定位柱，另一个所述支架靠近所述导热板的一侧设有第二定位孔，所述定位柱能依次穿设所述第一定位孔和所述第二定位孔。

8.根据权利要求1~7任一项所述的储能电源，其特征在于，所述导热板上开设有通孔，所述通孔贯穿所述导热板相背离的两个表面。

9.根据权利要求1~7任一项所述的储能电源，其特征在于，所述外壳包括下壳体和上壳体，所述上壳体扣设于所述下壳体上，所述电池包位于所述下壳体内，所述上壳体和所述下壳体之间的间隙内设有通风百叶。

10.根据权利要求1~7任一项所述的储能电源，其特征在于，所述储能电源还包括多个脚轮，所述脚轮转动设置于所述外壳的底部。