CN221057576U - 储能装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种储能装置，包括具有电池舱和电气舱的柜体，以及设于柜体顶部的风冷装置；电池舱内收容有多个电池包，各电池包的壳体上均设有连通至壳体内部的通风口和抽风装置；柜体内设有位于电池舱后部的第一风道，以及位于各电池包前端的第二风道，第一风道的一端与风冷装置的内循环出风口相连通，第一风道的另一端与各电池包上的通风口相连通，第二风道的一端与抽风装置的出风口相连通，第二风道的另一端与风冷装置的内循环回风口相连通。本实用新型所述的储能装置通过在顶部设置风冷装置，减少了地面空间占用，利于提升面积能量密度，同时能够对电池包内的电芯进行换热，而利于降低电芯温差。

Description

储能装置

技术领域

本实用新型涉及能源技术领域，特别涉及一种储能装置。

背景技术

能源的变革直接影响着社会的发展，绿色能源已经成为当下的最热议题，为了充分利用能源，多采用储能装置进行能源储存，以在需要的时候将储存的能源利用起来，增加能源的利用效率。

但是，现有的储能装置仅在储能柜内设置有空调，散热效果一般，导致电芯温差较大，久而久之会造成电芯压差，进而会影响储能电池系统的循环寿命。另外，由于空调的设置位置不合理，导致目前市场产品占地面积大，面积能量密度低，在特殊场景许多储能柜不能排布放置。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种储能装置，以利于提升面积能量密度，同时能够对电池包内的电芯进行换热，而利于降低电芯温差。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种储能装置，包括具有电池舱和电气舱的柜体，以及设于所述柜体顶部的风冷装置；

所述电池舱内收容有多个电池包，各所述电池包的壳体上均设有连通至所述壳体内部的通风口和抽风装置；

所述柜体内设有位于所述电池舱后部的第一风道，以及位于各所述电池包前端的第二风道，所述第一风道的一端与所述风冷装置的内循环出风口相连通，所述第一风道的另一端与各所述电池包上的通风口相连通，所述第二风道的一端与所述抽风装置的出风口相连通，所述第二风道的另一端与所述风冷装置的内循环回风口相连通。

进一步的，所述柜体上设有用于分隔所述电池舱和所述电气舱的隔板。

进一步的，所述柜体上设有风道板，所述风道板上设有对应各所述电池包设置的多个通孔，各所述通孔与各所述壳体上的所述通风口相连通；所述风道板、所述隔板和所述柜体侧板之间围构形成第一腔体，所述第一腔体的顶部敞口，并与所述内循环出风口相连通，且所述腔体构成所述第一风道。

进一步的，对应所述电池舱和所述电气舱，所述柜体上设有第一舱门和第二舱门。

进一步的，所述第一舱门、所述隔板和各所述电池包前端部及所述柜体侧板限定出第二腔体，所述第二腔体的顶部敞口，并与所述内循环回风口相连通，且所述第二腔体构成所述第二风道。

进一步的，第一舱门上设有用于对所述电池舱内部环境状态进行检测的消防探测器，以及用于灭火的消防灭火剂；所述第一舱门上设有消防控制器，所述消防控制器与所述消防探测器、所述消防灭火剂及所述电气舱内的能量管路控制器均相连。

进一步的，所述第一舱门的内侧设有隔热材料层。

进一步的，所述通风口为设于所述壳体侧部的多个；和/或，所述抽风装置包括设于所述壳体前端的抽风机。

进一步的，所述电池舱为并排布置的多个，各所述电池舱内均收容有多个所述电池包；和/或，所述壳体的前端设有手持部。

进一步的，所述风冷装置具有位于所述柜体前部的外循环进风口，以及位于所述柜体后部的外循环出风口，所述外循环进风口和/或所述外循环出风口处设有百叶窗。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的储能装置包括具有电池舱和电气舱的柜体，且在柜体顶部设置有风冷装置，节省了储能装置在地面上的空间占用，提高了面积能量密度，同时，柜体内在电池舱后面和电池舱前面分别设置有第一风道和第二风道，第一风道和第二风道均与风冷装置连通，利于顶置的风冷装置对电池舱内进行风冷降温或者热风升温，且电池舱内的电池包的壳体上均设有与电池包内部连通的通风口和抽风装置，利于将风送入电池包内部对电芯工作的环境温度进行调控，保证电池包处于正常的运行状态，避免了电芯温差大导致的电芯寿命降低。

此外，在柜体上设有用于分隔电池舱和电气舱的隔板，利于保证风冷装置的供风主要作用于电池舱内的电池包，避免了能源浪费，且结构简单，易于设计实施。柜体上设有风道板，风道板、隔板以及柜体侧板之间围构成第一风道，电池舱和电气舱对应位置分别设有第一舱门和第二舱门，第一舱门、隔板、电池包的前端面以及柜体侧板之间围构成第二风道，充分利用了柜体本身的结构，结构简单，利于设计实施。

另外，在第一舱门上设有消防探测器、消防灭火剂以及消防控制器，能够对电池舱内的环境状态进行消防监测，并及时启动消防灭火剂，保障了储能装置的使用安全。第一舱门的内侧设置有隔热材料层，减少了电池包与柜体外侧的热交换，利于保障电池包运行的环境温度稳定。电池舱为并排设置的多个，利于根据实际情况进行电池舱数量的布置，且在壳体的前端设有手持部，便于电池包的拿取。柜体上对应风冷装置的外循环风口位置设有百叶窗，既保证了风冷装置能够与外界进行空气交换，又保障了电池舱内部的防水防尘。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的储能装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的储能装置的第一局部结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的储能装置的第二局部结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的储能装置的主视图；

图5为本实用新型实施例所述的风冷装置的第一结构示意图；

图6为本实用新型实施例所述的风冷装置的第二结构示意图；

图7为本实用新型实施例所述的电池包的结构示意图；

附图标记说明：

1、电池舱；2、电气舱；3、柜体；

4、风冷装置；401、内循环出风口；402、内循环回风口；403、外循环进风口；404、外循环出风口；

5、电池包；6、通风口；7、抽风装置；8、柜体侧板；9、风道板；

10、通孔；11、第一电池舱门；12、第二电池舱门；13、第一电气舱门；

14、手持部；15、百叶窗；16、伸缩吊杠；17、吊环螺栓。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其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，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”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，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实施例涉及一种储能装置，以利于提升面积能量密度，同时能够对电池包内的电芯进行换热，而利于降低电芯温差。

整体结构上，本实施例中的储能装置具体包括具有电池舱1和电气舱2的柜体3，以及设于柜体3顶部的风冷装置4。

电池舱1内收容有多个电池包5，各电池包5的壳体上均设有连通至壳体内部的通风口6和抽风装置7。

柜体3内设有位于电池舱1后部的第一风道，以及位于各电池包5前端的第二风道，第一风道的一端与风冷装置4的内循环出风口401相连通，第一风道的另一端与各电池包5上的通风口6相连通，第二风道的一端与抽风装置7的出风口相连通，第二风道的另一端与风冷装置4的内循环回风口402相连通。

本实用新型所述的储能装置包括具有电池舱1和电气舱2的柜体3，且在柜体3顶部设置有风冷装置4，节省了储能装置在地面上的空间占用，提高了面积能量密度，同时，柜体3内在电池舱1后面和电池舱1前面分别设置有第一风道和第二风道，第一风道和第二风道均与风冷装置4连通，利于顶置的风冷装置4对电池舱1内进行换热，且电池舱1内的电池包5的壳体上均设有与电池包5内部连通的通风口6和抽风装置7，利于将风送入电池包5内部对电芯进行换热，保证电池包5处于正常的运行状态，避免了电芯温差大导致的电芯寿命降低。

基于以上设计思想，本实施例的一种示例性结构如图1至图3所示，包括具有电池舱1和电气舱2的柜体3，以及设于柜体3顶部的风冷装置4，电池舱1内收容有多个电池包5，各电池包5的壳体上均设有连通至壳体内部的通风口6和抽风装置7。

具体的讲，柜体3有多根相互交错的横梁和纵梁组成，柜体3与外界接触的横梁和纵梁之间设置有柜体侧板8，电池舱1内以及电气舱2内部均由横梁限定出多个安装区域用于安装配套设施以及电池包5.

具体参照图2、图3以及图5所示，柜体3内设有位于电池舱1后部的第一风道，以及位于各电池包5前端的第二风道，第一风道的一端与风冷装置4的内循环出风口401相连通，第一风道的另一端与各电池包5上的通风口6相联通，第二风道的一端与抽风装置7的出风口相连通，第二风道的另一端与风冷装置4的内循环回风口402相连通。

可以理解的是，风冷装置4设置在柜体3顶部节省了地面空间，利于布置多个电池舱1，提高了面积能量密度，并且风冷装置4能够直接将风循环至电池包5内部，直接对电芯进行换热，保障了电芯运行时的温度稳定。

具体来讲，作为一种优选的实施形式，如图2所示，柜体3上设有用于分隔电池舱1和电气舱2的隔板，将电池舱1与电气舱2隔开，使得风冷装置4产出的风集中供应电池舱1内部，提高了能源利用率，具体实施时，本实施例中的风冷装置4为具有制热功能的风冷式空调单元，其可以根据设定吹出冷风或热风。

并且，作为一种优选的实施形式，如图3所示，柜体3上设有风道板9，风道板9上设有对应各电池包5设置的多个通孔10，各通孔10与各壳体上的通风口6相连通，具体的讲，风道板9设置在两列电池舱1的中间和两侧，以将风冷装置4产生的风均匀输送至电池舱1内。

此处，于风道板9、隔板和柜体侧板8之间限定出第一腔体，第一腔体的顶部敞口，并与风冷装置4的内循环出风口401相连通，此处所限定的第一腔体即为第一风道。

同时，作为一种优选的实施形式，如图4所示，对应电池舱1和电气舱2，在柜体3上铰接有第一舱门和第二舱门，其中，第一舱门包括第一电池舱门11以及第二电池舱门12，第二舱门包括第一电气舱门13，当然，第一舱门和第二舱门也可以滑动设置在柜体3上，可以理解的是，电池舱门的数量可以根据所设的电池舱的数量而定，只需保证每个电池舱1均有电池舱门即可，同理，电气舱门的数量也是这样。

此处，于第一舱门、隔板、各电池包5前端部及柜体侧板8限定出第二腔体，第二腔体顶部敞口，并与内循环回风口402相联通，此处所限定的第二腔体即为第二风道。

此处，作为一种优选的实施形式，第一舱门上设有用于对电池舱1内部环境状态进行检测的消防探测器，以及用于灭火的消防灭火剂，第一舱门上还设有消防控制器，消防控制器与消防探测器、消防灭火剂以及电气舱内的能量管理控制器均相连。

消防探测器在本实施例中采用集感温、感烟、可燃气体探测功能的复合探测器，消防灭火剂采用气溶胶型灭火剂，当探测器检测到火灾情况时，消防灭火剂可有效灭火。

同时，作为一种优选的实施方式，第一舱门的内侧设有隔热材料层，可以减少电池舱1内部与外界的热交换，保障电池运行的环境温度稳定。

具体的，作为一种优选的实施方式，如图7所示，电池包5表面的通风口6设置有多个，通风口6均设置在电池包5的两侧，抽风装置7包括设于壳体前端的抽风机，以将风冷装置4所产生的风充分导入电池包5内部对电芯进行冷却。

再者，作为一种优选的实施方式，电池舱1为并排布置的多个，各电池舱1内均收容有多个电池包5，且电池包5的壳体前端部均设有手持部14，以便于电池包5的拿取。

可以理解的是，电池舱1的数量和布置方式根据实际能源储存需求进行设定，例如图2中所示，电池舱1为并排布置的两个，同样的，电池包5的数量和布置方式根据实际能源储存需求进行设定，每个电池舱1内的电池包5数量均为八个，也即共设置有十六个电池包5。

需说明的是，电池舱1和电池包5的数量及布置方式只需满足能源储存需求即可，当然，电池舱1的数量可以设定为三个、四个或五个，电池舱1内电池包5的数量也可设定为九个或十个。

具体来讲，作为一种优选的实施形式，如图4至图6所示，风冷装置4具有位于柜体3前部的外循环进风口403，以及位于柜体3后部的外循环出风口404，外循环进风口403和外循环出风口404处均设有百叶窗15，既保证了风冷装置4能够和外界交换气流，又能够防水防尘。具体实施时，本实施例所采用的百叶窗15为IP55等级的百叶窗15，其具有良好的防水和防尘效果。

同时，作为一种优选的实施方式，电气舱2内设置有高压箱、UPS、加热器、互感器、PCS、电路表、显示屏、EMS、熔断器、开关电源、端子排以及断路器，上述电气舱2内设置的部件的连接方式均为现有技术中已知的连接方式，在此不做过多描述。

值得提及的是，本实施例中储能装置的电池舱1的正极连接器和负极连接器均采用IP65防护等级的标准连接器，电池包5的正极输出端口和负极输出端口分别从对应的连接器处引出。

再者，作为一种优选的实施方式，如图4所示，柜体3的底部设置有伸缩吊杠16，用于支撑整个柜体3进行吊装，使用时可将伸缩吊杠16抽出以避免吊绳和柜体3接触，吊装完毕将伸缩吊杠16推回即可，柜体3的上部设置有吊环螺栓17，可将吊绳穿过，以对柜体3进行辅助固定，提高吊装过程中的稳定性。

除此之外，本实施例中，作为一种优选的实施方式，储能装置的第一舱门以及第二舱门上均设置有门锁连杆以及闭合器，以将门打开至最大位置时，对门进行有效固定，便于操作维护，本实施例中的储能装置的第一舱门上设有门锁以及强电危险标识，第二舱门上设有状态指示灯、急停按钮以及百叶窗，上述第一舱门和第二舱门上布置的各部件的连接方式和布置位置均为现有技术中已知的，在此不做详细描述，同时，本实施例中的储能装置的第一舱门及第二舱门上均设置有行程开关，可以感应门的开启和关闭状态。

在使用时，储能装置顶部设置的风冷装置4将风经过内循环出风口401吹向第一风道，经过第一风道流向电池包5，经过电池包5壳体上的通风口6后，从电池包5壳体上设置的抽风装置7流向第二风道，经过第二风道流向风冷装置4的内循环回风口402，以将电芯所产生的热量吸收至风冷装置4，以便于保证电池舱1内的温度稳定，进而保障了电芯的使用寿命，以延长储能装置的使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种储能装置，其特征在于：

包括具有电池舱和电气舱的柜体，以及设于所述柜体顶部的风冷装置；

所述电池舱内收容有多个电池包，各所述电池包的壳体上均设有连通至所述壳体内部的通风口和抽风装置；

所述柜体内设有位于所述电池舱后部的第一风道，以及位于各所述电池包前端的第二风道，所述第一风道的一端与所述风冷装置的内循环出风口相连通，所述第一风道的另一端与各所述电池包上的通风口相连通，所述第二风道的一端与所述抽风装置的出风口相连通，所述第二风道的另一端与所述风冷装置的内循环回风口相连通。

2.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于：

所述柜体上设有用于分隔所述电池舱和所述电气舱的隔板。

3.根据权利要求2所述的储能装置，其特征在于：

所述柜体上设有风道板，所述风道板上设有对应各所述电池包设置的多个通孔，各所述通孔与各所述壳体上的所述通风口相连通；

所述风道板、所述隔板和所述柜体侧板之间限定出第一腔体，所述第一腔体的顶部敞口，并与所述内循环出风口相连通，且所述腔体构成所述第一风道。

4.根据权利要求2所述的储能装置，其特征在于：

对应所述电池舱和所述电气舱，所述柜体上设有第一舱门和第二舱门。

5.根据权利要求4所述的储能装置，其特征在于：

所述第一舱门、所述隔板和各所述电池包前端部及所述柜体侧板限定出第二腔体，所述第二腔体的顶部敞口，并与所述内循环回风口相连通，且所述第二腔体构成所述第二风道。

6.根据权利要求4所述的储能装置，其特征在于：

第一舱门上设有用于对所述电池舱内部环境状态进行检测的消防探测器，以及用于灭火的消防灭火剂；

所述第一舱门上设有消防控制器，所述消防控制器与所述消防探测器、所述消防灭火剂及所述电气舱内的能量管路控制器均相连。

7.根据权利要求4所述的储能装置，其特征在于：

所述第一舱门的内侧设有隔热材料层。

8.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于：

所述通风口为设于所述壳体侧部的多个；和/或，

所述抽风装置包括设于所述壳体前端的抽风机。

9.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于：

所述电池舱为并排布置的多个，各所述电池舱内均收容有多个所述电池包；和/或，

所述壳体的前端设有手持部。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的储能装置，其特征在于：

所述风冷装置具有位于所述柜体前部的外循环进风口，以及位于所述柜体后部的外循环出风口，所述外循环进风口和/或所述外循环出风口处设有百叶窗。