CN222582081U - 电池簇的簇控制盒及储能装置 - Google Patents

电池簇的簇控制盒及储能装置 Download PDF

Info

Publication number
CN222582081U
CN222582081U CN202420526070.XU CN202420526070U CN222582081U CN 222582081 U CN222582081 U CN 222582081U CN 202420526070 U CN202420526070 U CN 202420526070U CN 222582081 U CN222582081 U CN 222582081U
Authority
CN
China
Prior art keywords
housing
wire
input
output
battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202420526070.XU
Other languages
English (en)
Inventor
盛任
吕全绪
张岙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Digital Power Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Digital Power Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Digital Power Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Digital Power Technologies Co Ltd
Priority to CN202420526070.XU priority Critical patent/CN222582081U/zh
Priority to PCT/CN2025/076442 priority patent/WO2025189991A1/zh
Priority to CN202580003932.8A priority patent/CN121794864A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN222582081U publication Critical patent/CN222582081U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J15/00Systems for storing electric energy specially adapted for power networks
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

本申请提供一种电池簇的簇控制盒及储能装置,簇控制盒包括壳体、位于壳体内的开关组件、设在壳体上的输入接口和输出接口、用于连接输入接口和开关组件的输入导线以及用于连接输出接口和开关组件的输出导线;在壳体的高度方向上,输入接口和输出接口各自相对壳体的底壁的高度不同,输入导线和输出导线层叠设置;输入导线或输出导线沿壳体的深度方向延伸,开关组件设置在延伸方向上。本方案中,采用了一种新型电池簇控制盒布局方案,该方案按照功率回路呈“口”字型布局,充分利用高度空间,立体重叠,空间利用率高,使得布局紧凑。相对于现有方案,使得功率路径/回路大幅减短,减少了铜排的使用长度,降低了成本,并且提升了系统效率。

Description

电池簇的簇控制盒及储能装置
技术领域
本申请涉及储能技术领域,尤其涉及一种电池簇的簇控制盒及储能装置。
背景技术
相关技术中,簇控制盒用于连接在电池簇和PCS(power conversion system)之间,用于控制电池簇的充放电以及保障电池簇充放电的安全性能。簇控制盒内设有开关组件,比如熔断器、接触器、隔离开关等,然而相关技术中的簇控制盒,由于设计的不合理,开关组件占用了簇控制盒的大部分空间,致使簇控制盒体积大且功能单一,无法在簇控制盒内集成更多功能器件,使得簇控制盒的空间利用率低。
实用新型内容
本申请的实施例提供一种电池簇的簇控制盒及储能装置,以提高簇控制盒的空间利用率。
第一方面,本申请实施例提供一种电池簇的簇控制盒,簇控制盒包括壳体、设在壳体上的输入接口和输出接口、位于壳体内的开关组件、输入导线以及输出导线;输入接口用于与电池簇的接口电连接,输出接口用于与功率变换器电连接,电池簇为串联或并联的多个电池包;开关组件用于断开输入接口和输出接口之间的线路;输入导线用于连接输入接口和开关组件,输出导线用于连接输出接口和开关组件;在壳体的高度方向上,输入接口和输出接口各自相对壳体的底壁的高度不同,输入导线和输出导线层叠设置;输入导线或输出导线沿壳体的深度方向延伸,开关组件设置在延伸方向上。
本实施例中,由于在壳体的高度方向上,输入接口和输出接口各自相对壳体的底壁的高度不同,且输入导线和输出导线层叠设置,从而可以在壳体的高度方向上充分利用壳体的空间,提高对壳体的高度方向上的空间的利用率,从而可以在壳体的宽度方向上预留出更多的空间以安装其它功能部件。同样,由于输入导线或输出导线沿壳体的深度方向延伸,开关组件设置在延伸方向上,从而将开关组件集中在输入导线或输出导线沿壳体的深度方向延伸方向,同样能够在壳体的宽度方向上节约出更多的空间,以安装其它功能部件,丰富簇控制盒的功能。
一些实施例中,开关组件包括隔离开关;输出导线或者输入导线和隔离开关在壳体的高度方向上间隔设置且至少部分重叠。本实施例中,输出导线或者输入导线和隔离开关在壳体的高度方向上间隔设置且至少部分重叠,从而在壳体的高度方向上,壳体内的位于隔离开关的上方或下方的空间,可以被充分的利用,以提高布局的紧凑性,从而在壳体的宽度方向上,可以节约出更多的空间以布置其它部件,增加功能的多样性。
一些实施例中,输出导线和输入导线的一个与隔离开关在壳体的高度方向上间隔设置且至少部分重叠,输出导线和输入导线的另一个与隔离开关在壳体的宽度方向上间隔设置且至少部分重叠。本实施例中,由于输出导线和输入导线的一个与隔离开关在壳体的高度方向上间隔设置且至少部分重叠,可以在壳体的高度方向上充分利用壳体的空间,通过输出导线和输入导线的另一个与隔离开关在壳体的宽度方向上间隔设置且至少部分重叠,从而又可以有效的避免在壳体的高度方向上增加壳体的厚度。此外,对于标准件的隔离开关,隔离开关的连接端通常位于壳体的宽度方向的两端,将输出导线和输入导线的另一个设在隔离开关在壳体的宽度方向的一侧,能够方便与导线的连接,以有效降低导线的长度。
一些实施例中,输入导线包括正极输入导线和负极输入导线,输出导线包括正极输出导线和负极输出导线,正极输入导线和负极输入导线的一个与隔离开关在壳体的高度方向上间隔设置且至少部分重叠,正极输入导线和负极输入导线的另一个、正极输出导线和负极输出导线在壳体的高度方向上间隔设置且至少部分重叠。本实施例中,由于正极输入导线和负极输入导线的一个与隔离开关在壳体的高度方向上间隔设置且至少部分重叠,从而可以提高对壳体的高度方向上的空间的利用率,同样,由于正极输入导线和负极输入导线的另一个、正极输出导线和负极输出导线在壳体的高度方向上间隔设置且至少部分重叠。从而同样能够提高对壳体的高度方向上的空间的利用率。从而可以节约更多的空间,以在壳体内布局更多的部件。
一些实施例中,在壳体的深度方向上,壳体包括相对的前面板和后背板,隔离开关位于前面板和后背板之间且靠近前面板。本实施例中,由于簇控制盒在装配在储能柜的机柜内后,通常仅壳体的前面板外露不被遮挡,从而将隔离开关位于前面板和后背板之间且靠近前面板,可以降低隔离开关的用于安装旋钮的转轴的长度,还为合理的布局比如熔断器、接触器等开关组件的其它部件时提供了更高的可能性,以便于能够在开关组件布局更为紧凑的同时,降低连接开关组件的各部件的导线的长度。
一些实施例中,开关组件还包括接触器,接触器在壳体的深度方向上位于隔离开关和后背板之间。本实施例中,由于接触器在壳体的深度方向上位于隔离开关和后背板之间,而且输入导线或输出导线的延伸方向也是壳体的深度方向,从而不仅可以充分利用壳体的深度方向上的空间,以在壳体的宽度方向上节约出更多的空间,以提高布局的合理性。而且,用于连接接触和隔离开关的导线的延伸方向也可以朝向壳体的深度方向,而无需做过多的折弯,从而可以有效的降低连接开关组件的各部件的导线的总长度。
一些实施例中,开关组件还包括漏电流传感器,簇控制盒还包括电路板,电路板和隔离开关间隔设在壳体的底壁,漏电流传感器连接至电路板,电路板上的信号处理电路用于处理漏电流传感器反馈的信号,漏电流传感器在壳体的深度方向上位于隔离开关和后背板之间。本实施例中,通过电路板和漏电流传感器的配合,可以有效的提高对电流的检测的精度。而用于处理漏电流传感器的信号的电路板与隔离开关间隔设置,由于隔离开关、漏电流传感器沿壳体的深度方向排布,且在隔离的壳体的高度方向上,输入导线和输出导线在壳体的高度方向上层叠设置,从而使得开关组件能够紧凑布局在壳体内,占据壳体更小的空间,以为电路板的安装提供了可能,以为采用漏电流传感器提供了可能。从而实现了在簇控制盒的整体体积不变大的情况下提高了对流过开关组件的电流的检测精度。
一些实施例中,簇控制盒还包括设在壳体内的电池控制模块,电池控制模块用于采集电池包的信息,电池控制模块和隔离开关沿壳体的宽度方向排布。本实施例中,由于电池控制模块和开关组件沿壳体的宽度方向排布,而开关组件布置于输入导线或输出导向朝向壳体的深度方向的延伸方向,从而可以有效隔离开开关组件和电池控制模块,以有效避免开关组件对电池控制模块的信号干涉。
一些实施例中,输入接口和输出接口在壳体的高度方向上间隔设置,输入导线沿壳体的深度方向延伸,输出导线的部分沿壳体的深度方向延伸,输出导线的部分与输入导线在壳体的高度方向上间隔且重叠设置。本实施例中,由于输出导线的部分沿壳体的深度方向延伸,输出导线的部分与输入导线在壳体的高度方向上间隔且重叠设置,从而可以有效提高在壳体的高度方向的空间的利用效率,以节约在壳体的宽度方向上的空间,以用于布局其它功能部件。
一些实施例中,输入导线包括正极输入导线和负极输入导线,输出导线包括正极输出导线和负极输出导线,正极输入导线和正极输出导线的沿壳体的深度方向延伸的部分在壳体的高度方向上间隔且重叠设置,负极输入导线和负极输出导线的沿壳体的深度方向延伸的部分在壳体的高度方向上间隔且重叠设置。本实施例中,首先,由于正极输入导线和正极输出导线的沿壳体的深度方向延伸的部分在壳体的高度方向上间隔且重叠设置,负极输入导线和负极输出导线的沿壳体的深度方向延伸的部分在壳体的高度方向上间隔且重叠设置。可以有效提高在壳体的高度方向的空间的利用效率,以节约在壳体的宽度方向上的空间。另外,由于正极输入导线和正极输出导线在壳体的高度方向上排布,负极输入导线和负极输出导线在壳体的高度方向上排布,从而可以合理增加正极输入导线和负极输出导线之间的距离,以及合理增加负极输入导线和正极输出导线之间的距离,以降低发生短路的风险。
一些实施例中,开关组件包括熔断器和接触器,熔断器和接触器设置在延伸方向上,且熔断器和接触器沿壳体的深度方向排布。本实施例中,由于熔断器和接触器设置在延伸方向上,且熔断器和接触器沿壳体的深度方向排布,从而可以充分利用壳体在其深度方向上的空间,以在壳体的宽度方向上节约出更多的空间。
一些实施例中,开关组件包括接触器;沿壳体的深度方向,接触器位设置在延伸方向上,在延伸方向上,接触器与壳体的前面板间隔设置并形成预留空间,预留空间用于安装隔离开关。本实施例中,通过设置预留空间,用户或下游生产商可以根据需求自己决定是否安装隔离开关,需要安装隔离开关时,可以自行安装,而不需要时,也可以直接使用。从而增加了本实施例中的簇控制盒的改造空间,提高用户的使用体验。
一些实施例中,壳体的前面板包括相互平行的第一板件和第二板件以及连接第一板件和第二板件的连接板,其中,第一板件沿壳体的宽度方向向壳体外侧凸出于第二板件,输出接口设在第一板件上,输入接口设在第二板件上,且输入接口和输出接口在壳体的高度方向上间隔设置。本实施例中,第一板件沿壳体的宽度方向向壳体外侧凸出于第二板件,可以增加输入接口和输出接口之间的爬电距离,提高簇控制盒的安全性能。
一些实施例中,输入导线和输出导线均为硬铜排。本实施例中,由于输入导线和输出导线均为硬铜排,具有一定的强度,从而在壳体的高度方向上层叠排布输入导线和输出导线时,在充分利用壳体的高度方向的空间同时,可以避免输入导线和输出导线与开关组件的部件发生接触而发生短路,以保证安全性。
第二方面,本申请实施例提供一种储能装置,储能装置包括箱体、位于箱体内的电池簇、功率变换器以及如上第一方面中任一项的簇控制盒,簇控制盒电的输入接口用于与电池簇电连接,簇控制盒的输出接口用于功率变换器电连接。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种储能装置的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的一种簇控制盒的结构示意图;
图3为图2中的簇控制盒隐藏顶壁后的部分结构示意图;
图4为图3中的簇控制盒的俯视图;
图5为图3中簇控制盒中的隔离开关与输出导线之间的位置关系示意图;
图6为本申请实施例提供的另一种簇控制盒的简示图;
图7为图6实施例中的簇控制盒的正视图;
图8为本申请实施例提供的又一种簇控制盒的简示图;
图9为图8实施例中的簇控制盒的正视图。
附图说明:
X、壳体的宽度方向;Y、壳体的深度方向;Z、壳体的高度方向;1000、储能装置;
11、柜体;101、电池仓;102、电气仓;
20、电池簇;21、电池包;
30、簇控制盒;31、电池控制模块;32、电路板;321、第一部分;322、第二部分;33、电源模块;
40、壳体;41、底壁;411、第一区域;412、第二区域;413、预留空间;42、顶壁;43、侧壁;431、前面板;432、第一板件;433、第二板件;434、连接板;435、后背板;
51、输入接口;511、正极输入接口;512、负极输入接口;
52、输出接口;521、正极输出接口;522、负极输出接口;
53、输入导线;531、正极输入导线;532、负极输入导线;
54、输出导线;541、第一段;542、第二段;543、中间段;544、正极输出导线;545、负极输出导线;
55、弱电接口;
56、接头;
60、开关组件;61、熔断器;62、接触器;63、漏电流传感器;64、分流器;65、隔离开关;651、电流输入端;652、电流输出端;653、旋钮;654、转轴;
80、功率变换器;81、PCS变换器;82、DCDC变换器。
具体实施方式
以下首先对本申请实施例涉及的部分术语进行解释说明。
本申请实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例,例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本说明书中,“垂直”、“平行”等术语的解释。
垂直:本申请所定义的垂直不限定为绝对的垂直相交(夹角为90度)的关系,允许在组装公差、设计公差、结构平面度的影响等因素所带来的不是绝对的垂直相交的关系,允许存在小角度范围的误差,例如80度至100度的范围的组装误差范围内,都可以被理解为是垂直的关系。
平行:本申请所定义的平行不限定为绝对平行,此平行的定义可以理解为基本平行,允许在组装公差、设计公差、结构平面度的影响等因素所带来的不是绝对平行的情况,这些情况会导到滑动配合部和第一门板之间不是绝对的平行,但是本申请也定义为这种情况是平行的。
为便于理解本申请实施例提供的储能装置,下面首先介绍一下其应用场景。储能装置为可通过一定介质存储电能,并在需要时将所存能量释放发电的系统,其可作为负荷平衡装置和备用电源应用于工商业园区、地面大型供电站或者光储系统等场景中。以光储系统场景为例对储能装置的应用进行简单说明。光储系统中通常可以包括光伏组件、储能变流器、储能装置和并网逆变器。其中,光伏组件可以将光能转换为直流电形式的电能,并输出给并网逆变器;并网逆变器可以将直流电形式的电能为交流电形式的电能,将该交流电形式的电能传输至电网,从而实现光储系统并网。储能装置可以在光伏组件产生的电能超出电网对电能的需求时,将光伏逆变器输出电能的一部分进行存储,以及在光伏组件输出的电能无法满足电网对电能的需求时,将存储的电能输出给电网,以为电网提供更加稳定的直流源。储能变流器可以将电网电压转换为储能装置的供电电压,或者将储能装置存储的电压转换为电网电压,并输出给电网。
另外,根据储能装置的应用场景对用电量的要求的不同,储能装置还可分为机柜级储能装置以及集装箱级储能装置。
相关技术中的储能装置,电池控制模块(Battery Control Unit、BCU)等功能器件设在电气仓内的某个位置,不仅没有得到很好的防护,而且占用电气仓的空间,影响储能装置的空间利用效率。为方便理解本申请实施例提供的储能装置,下面结合附图对其具体结构进行详细的说明。
图1为本申请实施例提供的一种储能装置1000的结构示意图。
参照图1,储能装置包括柜体11,柜体11包括电池仓101和电气仓102,电池仓101和电气仓102沿柜体11的高度方向层叠排布,且电气仓102位于电池仓101的下方。
储能装置1000还包括设在电池仓101内的电池簇20,电池簇20包括多个层叠设置的电池包21、设在电气仓102内的簇控制盒30和功率变换器80。
一些实施例中,功率变换器80包括PCS(power conversion system)变换器,簇控制盒30连接在PCS变换器81和电池簇20之间,如此设计,可以通过PCS变换器81将电池簇20的直流电变换为交流电向外部负载供电。此外,当电池簇20与PCS变换器81之间的电流过大时,通过簇控制盒30又能够及时将PCS变换器81与电池簇20之间断开,以防止电池簇20或外部的负载发生火灾等事故。
一些实施方式中,当电池簇20输出的电压低于额定电压时,为了保证储能装置1000输出电压的稳定性,功率变换器80还包括DC/DC(direct current/direct current)变换器,DCDC变换器82连接在PCS变换器81与簇控制盒30之间,簇控制盒30连接在DCDC变换器82和电池簇20之间,通过DCDC变换器82对电池簇20输出的电压升压或降压,从而保证输送至在PCS变换器81的电压保持稳定,以保证储能装置1000输出电压的稳定性。而且在电池簇20与PCS变换器81之间的电流过大时,可以通过簇控制盒30及时将PCS变换器81与电池簇20之间的电流断开,以防止电池簇20或外部的负载发生火灾等事故。
可以理解的是,本实施例中的簇控制盒30与电池簇20之间通过导线连接,基于合理的布线需求,液冷侧的管路和与电池簇20连接的导线分别设在柜体11的两端,以避免相互干涉带来的布线难度和布线风险。可知,与电池簇20连接的导线应尽量减少折弯的情况,且要尽量减短导线的长度,这也是本领域技术人员所需要克服的难题。
图2为本申请实施例提供的一种簇控制盒30的结构示意图;图2实施例中的簇控制盒30不仅可以用于图1中的储能装置1000中,还可以是应用于其它储能设备中。
参照图2,簇控制盒30包括壳体40以及设在壳体40上的输入接口51和输出接口52。
输入接口51用于连接电池簇20,具体而言,输入接口51的数量至少为两个,其中一个输入接口51为正极输入接口,其中另一个输入接口51为负极输入接口。
输出接口52用于连接前文中的DCDC变换器82或PCS变换器81,具体而言,输出接口52的数量也至少为两个,其中一个输出接口52为正极输出接口,其中另一个输出接口52为负极输出接口。
壳体40包括底壁41、顶壁42以及连接顶壁42和底壁41的侧壁43,侧壁43包括前面板431和后背板435,前面板431和后背板435相对设置。
一些实施方式中,底壁41和顶壁42相对且平行设置。
一些实施方式中,壳体40大致呈长方体状,壳体40具有宽度方向X、深度方向Y和高度方向Z,其中,壳体40的宽度方向X设为前面板431的长度方向或前面板431的长边的延伸方向,壳体40的高度方向Z为底壁41和顶壁42相对的方向,壳体40的深度方向Y是壳体40的前面板431和后背板435相对的方向,其中后背板435为与前面板431相对的侧壁43。
可以理解的是,壳体40的形状不限于长方体,壳体40还可以是其它形状,比如圆柱状、棱柱状结构等,比如在壳体40为圆柱状时,壳体40具有高度方向,且高度方向依旧为底壁41和顶壁42相对的方向。再比如,在前面板431的形状为曲面板状结构时,则壳体40的宽度方向X也应当理解为前面板431的长边的延伸方向。
一些实施方式中,输入接口51和输出接口52均设在前面板431上,以便于将簇控制盒30装配至柜体11内后,输入接口51和输出接口52均露在外侧,以方便与功率变换器80和电池簇20通过导线连接。
图3为图2中的簇控制盒30隐藏顶壁42后的部分结构示意图。
参照图3,簇控制盒30还包括位于壳体40内的开关组件60以及用于连接开关组件60与输入接口51和输出接口52的输入导线53和输出导线54。本实施例中的开关组件60连接在输入接口51和输出接口52之间,而输入接口51与电池簇20连接,输出接口52与DCDC变换器82或PCS变换器81连接,在电池簇20与PCS变换器81之间的电流过大时,可以通过开关组件60断开,以能够及时将PCS变换器81与电池簇20之间的电流断开,以防止电池簇20或外部的负载发生火灾等事故。从而可以通过开关组件60起到保护储能装置1000的作用,防止储能装置1000发生电气火灾。
一些实施方式中,输入接口51通过接头56用于连接与电池簇20连接的导线,输出接口52通过接头56用于连接前文中的DCDC变换器82或PCS变换器81。
输入导线53为铜排,通过铜排不仅便于开关组件60与输入接口51的连接,而且铜排的导电性能好,可以降低损耗。同样,输出导线54也为铜排,通过铜排不仅便于开关组件60与输出接口52的连接,而且铜排的导电性能好,可以降低损耗。
一些实施方式中,输入导线53和输出导线54为硬铜排,以保证输入导线53和输出导线54的强度,使得输入导线53和输出导线54能够维持所需的初始设置形状,以避免输入导线53和输出导线54与开关组件60的部分器件接触,而发生电气问题。
可以理解的是,其它一些实施方式中,输入导线53和输出导线54还可以是软铜排或其它导体材质制成。
一些实施例中,开关组件60包括熔断器61和接触器62,熔断器61与接触器62串联连接,熔断器61和接触器62能够实现开关组件60的断电。例如,熔断器61可以在支路电流大于或等于电流阈值时,以本身产生的热量使熔体熔断,使得支路断开。接触器62可以基于控制快速断开支路,例如接触器62可以响应控制信号而关断。本实施例中,通过熔断器61和接触器62可以在电池簇20与PCS变换器81之间的电流过大时,可以通过熔断器61或接触器62断开,以能够及时将PCS变换器81与电池簇20之间的电流断开,以防止电池簇20或外部的负载发生火灾等事故。从而可以通过开关组件60起到保护储能装置1000的作用,防止储能装置1000发生电气火灾。可以理解的是,熔断器61与接触器62可以同时设在本申请中的簇控制盒30内,也可以是仅设置其中的一个。
一些实施例中,开关组件60还可以包括漏电流传感器63,簇控制盒30内还设有电路板32,电路板32上集成有信号处理电路。电路板32设在壳体40内,漏电流传感器63通过检测与漏电流传感器63连接的多个电流导线中流过的电流的相位差是否发生变化,在多条电流导线中流过的电流的相位差变化时,即产生感应信号并反馈至信号处理电路,通过信号处理电路处理得知漏电流的大小。如此即可检测电路中是否出现漏电流。在漏电流较大并超过阈值时,可以通过信号处理电路向接触器62的控制模块反馈信号,以控制接触器62断开,如此即可根据漏电流传感器63的检测信息主动控制接触器62的通断,以实现主动保护,提高安全性能。而且漏电流传感器63的检测精度高,误判率低,可有效保证储能装置1000的使用安全。
一些实施方式中,电路板32上还集成有其它电气元件,比如集成在电路板32上的电源模块33,该电源模块33可以是交流电源模块33,也可以是直流电源模块33,电源模块33用于与外部的市电或不间断电源连接,然后通过电源模块33对簇控制盒30内的部分器件供电,比如为簇控制盒30内的接触器62供电。可以理解的是,在储能装置1000正常工作时,可以是通过电池簇20向簇控制盒30内的部分器件供电,在储能装置1000出现故障时,通过市电或不间断电源作为紧急电源向簇控制盒30内的部分器件供电。
需要说明的是,在其它一些实施方式中,还可以是通过电流传感器替换前文实施例中的漏电流传感器63,以减小电路板32的体积。
一些实施例中,开关组件60还可以包括分流器64,通过分流器64可以检测分流器64所在支路的电流大小。本实施例中,用于电连接漏电流传感器63和接触器62的火线和零线的其中之一上设有分流器64,进而可以检测流经漏电流传感器63和接触器62的电流的大小。
在其它一些实施方式中,还可以是通过霍尔传感器替换前文中的分流器64。
一些实施例中,开关组件60还可以包括隔离开关65,隔离开关65与前文中的熔断器61和接触器62串联连接,在电池簇20向开关组件60输送的电流过大时,隔离开关65或熔断器61或接触器62可以断开,以防止电池簇20或用户端发生电气事故,本实施例中的储能装置1000在电池簇20输出大电流或小电流时均能够有效的提高安全性能。而且,通过隔离开关65的设置,在修护时,只需要将隔离开关65断开,用户即可安全的进行维护,从而可以降低用户的运维成本。通过熔断器61的设置,又可以被动断开,进一步提高储能装置1000的安全性能。
一些实施方式中,隔离开关65包括电流输入端651、电流输出端652、转轴654以及旋钮653,旋钮653连接在转轴654上,其中电流输入端651和电流输出端652位于隔离开关65相对的两侧,而旋钮653则位于隔离开关65的与电流输入端651和电流输出端652相对的方向垂直的侧面上。转轴654穿过前面板431延伸出壳体40,旋钮653位于壳体40的外侧,以方便转动。为了方便旋钮653自壳体40的前面板431延伸出壳体40,可以使电流输入端651和电流输出端652分别位于隔离开关65在壳体40的宽度方向X相对的两侧。
一些实施方式中,隔离开关65、熔断器61和接触器62依次串联连接。输入导线53连接在输入接口51和隔离开关65的电流输入端651,输出导线54连接在输出接口52和接触器62的输出端。本实施方式中,由于电池簇20输出的电流先通过隔离开关65,然后再通过熔断器61和接触器62,从而在电池簇20输出的电流过大并超过阈值时,通过将隔离开关65断开,即可保证电流不再经过熔断器61、接触器62等,从而可以防止熔断器61和接触器62损坏。
可以理解的是,在其它一些实施方式中,熔断器61和接触器62的位置可以调换,比如隔离开关65、接触器62和熔断器61依次串联连接,但是,依旧是输入导线53连接在输入接口51和隔离开关65的电流输入端651。
可以理解的是,在一些实施方式中,开关组件60可以包括熔断器61和接触器62。在一些实施方式中,开关组件60可以包括熔断器61、接触器62和隔离开关65。在一些实施方式中,开关组件60可以包括熔断器61、接触器62和漏电流传感器63。在一些实施方式中,开关组件60可以包括熔断器61、接触器62、分流器64和漏电流传感器63。在一些实施方式中,开关组件60可以包括隔离开关65、熔断器61、接触器62、分流器64和漏电流传感器63。当然,在其它一些实施方式中,开关组件60可以包括等其他电路保护器件,比如电流表、电压表等。
可以理解的是,熔断器61、接触器62、隔离开关65、分流器64以及漏电流传感器63之间均可以通过导线连接,比如可以通过硬铜排连接,还可以是通过软铜排或其它导体材质制成的导线连接。
一些实施例中,簇控制盒30还包括电池控制模块31,电池控制模块31集成在壳体40内,以可以通过壳体40对电池控制模块31加以防护,比如降低灰尘、漏液等落到电池控制模块的几率。其中电池控制模块31可以是通过电池簇20为其供电,也可以是通过电路板32上集成的电源模块33为其供电,也可以是在正常工作情况下,通过电池簇20为其供电,在紧急情况下,通过电路板32上集成的电源模块33为其供电,而电路板32上的电源模块33与不间断电源或市电连接。本实施例中,通过将电池控制模块31集成在壳体40内,而电路板32以及电路板32上的电源模块33也是位于簇控制盒30内,从而电源模块33与电池控制模块31通过导线连接,而无需将与电源模块33的导线延伸出壳体40外与壳体40外的电池控制模块31连接,不仅无需在壳体40上开孔,而且降低了电源模块33与电池控制模块31通过导线连接的布局难度。
可以理解的是,每个电池包21又包括多个电芯。每个电池包21内设有电池采样单元BMU(Battery Monitor Unit),电池采样单元BMU可以采集到电池单元的电压、温度、电流等电池数据。电池控制模块31与各电池采样单元BMU通讯连接,比如可以通过信号线连接,各电池采样单元BMU可以将采集到的电池单元的电压、温度、电流等电池数据上报至电池控制模块31。电池控制模块31可以基于各电池采样单元BMU上报的各电池包21的信息,找出需要处理的电池包21,而且可以通过电池控制模块31向这些电池包21内的BMU下发控制命令,以使电池采样单元BMU关闭相关的控制开关。
图4为图3中的簇控制盒30的俯视图。图4实施例示出了簇控制盒30内的各器件的位置关系。
参照图3和图4,一些实施例中,在壳体40的高度方向Z上,输入接口51和输出接口52各自相对壳体40的底壁41的高度不同,输入导线53和输出导线54层叠设置,由于在壳体40的高度方向Z上,输入接口51和输出接口52各自相对壳体40的底壁41的高度不同,且输入导线53和输出导线54层叠设置,从而可以在壳体40的高度方向Z上充分利用壳体40的空间,提高对壳体40的高度方向Z上的空间的利用率,从而可以在壳体40的宽度方向X上预留出更多的空间以安装其它功能部件。需要说明的是,本实施例例中的输入导线53和输出导线54层叠设置指的是在壳体40的高度方向Z上,输入导线53和输出导线54至少部分重叠。
输入导线53或输出导线54沿壳体40的深度方向Y延伸,开关组件60设置在延伸方向上。由于输入导线53或输出导线54沿壳体40的深度方向Y延伸,开关组件60设置在延伸方向上,从而将开关组件60集中在输入导线53或输出导线54沿壳体40的深度方向Y延伸方向,同样能够在壳体40的宽度方向X上节约出更多的空间,以安装其它功能部件,丰富簇控制盒30的功能。
在其它一些实施方式中,输入导线53和输出导线54的其中之一在壳体40的高度方向Z上与开关组件60的部分器件层叠设置,由于输入导线53和输出导线54的其中之一在壳体40的高度方向Z上开关组件60的部分器件层叠设置。从而在壳体40的高度方向Z上,充分利用了壳体40的空间,使得输入导线53、输出导线54以及开关组件60在整体上布局紧凑,可以有效降低对壳体40的底壁41的面积的占比,也就是说在壳体40的宽度方向X用于布局输入导线53、输出导线54以及开关组件60的区域的长度占比有效降低,从而使得簇控制盒30内可以集成更多的功能器件,提高对壳体40的空间利用率。
输入接口51和输出接口52均设在壳体40的前面板431上。以便于在簇控制盒30装配至柜体11内时,保证输入接口51和输出接口52均露在外,以便于方便与电池簇20和功率变换器80进行连接。此外,由于输入接口51和输出接口52相对壳体40的底壁41具有高度差,从而可以在壳体40的高度方向Z上利用前面板431的有效面积,也就可以在壳体40的宽度方向X上降低前面板431用于设输入接口51和输出接口52的区域的长度占比,以便于在壳体40的前面板431上设更多的布局在壳体内的其它功能部件的接口。
可以理解的是,簇控制盒30通常是插设在某一装配腔室内,比如在壳体40呈长方体状时,在簇控制盒30插设在某腔室后,仅将前面板431外漏,如此以提高布局的紧凑性和外观的美观性。而外漏的侧壁43上需要设簇控制盒30的大部分接口,在簇控制盒30的集成的器件越多,功能越复杂时,则需要在外漏的侧壁43设置的接口的数量也就越多,从而在外漏侧壁43面积不变的情况下,如何将大量的接口设在外漏的侧壁43上是亟需解决的一大难题,同样,在壳体40内集成大量的功能器件后,大量的功能器件在壳体40内的紧凑布局也是亟需解决的一大难题。而本实施例中,可以在壳体40的宽度方向X上降低外漏的前面板431用于设输入接口51和输出接口52的区域的长度占比,从而可以在壳体40的前面板431上设更多的接口。而且在壳体40的宽度方向X用于布局输入导线53、输出导线54以及开关组件60的区域的长度占比有效降低,从而使得簇控制盒30内可以集成更多的功能器件,提高对壳体40的空间利用率。
可以理解的是,外漏的壳体40的前面板431可以是大致呈平面板状结构,也可以是大致呈曲面板状结构。
一些实施方式中,输入接口51在壳体40的高度方向Z上相较于输出接口52更靠近壳体40的底壁41。
图5为图3中簇控制盒30中的隔离开关65与输出导线54之间的位置关系示意图。
参照图4和图5,一些实施例中,输出导线54或者输入导线53和隔离开关65在壳体40的高度方向Z上间隔设置且至少部分重叠。本实施例中,输出导线54或者输入导线53和隔离开关65在壳体40的高度方向Z上间隔设置且至少部分重叠,从而在壳体40的高度方向Z上,壳体40内的位于隔离开关65的上方或下方的空间,可以被充分的利用,以提高布局的紧凑性,从而在壳体40的宽度方向X上,可以节约出更多的空间以布置其它部件,增加功能的多样性。
一些实施方式中,输出导线54和输入导线53的一个与隔离开关65在壳体40的高度方向Z上间隔设置且至少部分重叠,输出导线54和输入导线53的另一个与隔离开关65在壳体40的宽度方向X上间隔设置且至少部分重叠。本实施方式中,由于输出导线54和输入导线53的一个与隔离开关65在壳体40的高度方向Z上间隔设置且至少部分重叠,可以在壳体40的高度方向Z上充分利用壳体40的空间,通过输出导线54和输入导线53的另一个与隔离开关65在壳体40的宽度方向X上间隔设置且至少部分重叠,从而又可以有效的避免在壳体40的高度方向Z上增加壳体40的厚度。此外,对于标准件的隔离开关65,隔离开关65的连接端通常位于壳体40的宽度方向X的两端,将输出导线54和输入导线53的另一个设在隔离开关65在壳体40的宽度方向X的一侧,能够方便与导线的连接,以有效降低导线的长度。
一些实施方式中,正极输入导线531和负极输入导线532的一个与隔离开关65在壳体40的高度方向Z上间隔设置且至少部分重叠,正极输入导线531和负极输入导线532的另一个、正极输出导线544和负极输出导线545在壳体40的高度方向Z上间隔设置且至少部分重叠。本实施例中,由于正极输入导线531和负极输入导线532的一个与隔离开关65在壳体40的高度方向Z上间隔设置且至少部分重叠,从而可以提高对壳体40的高度方向Z上的空间的利用率,同样,由于正极输入导线531和负极输入导线532的另一个、正极输出导线544和负极输出导线545在壳体40的高度方向Z上间隔设置且至少部分重叠。从而同样能够提高对壳体40的高度方向Z上的空间的利用率。从而可以节约更多的空间,以在壳体40内布局更多的部件。
参照图5,一些实施方式中,由于输入导线53和输出导线54均为硬铜排,具有一定的强度,从而当输入导线53或输出导线54和隔离开关65之间间隔设置时,可以避免输出导线54和隔离开关65发生接触,进而可以避免输入导线53和输出导线54经隔离开关65的表面发生短路,进而可以在输出导线54和隔离开关65在壳体40的高度方向Z上层叠设置时,保证安全性能。
一些实施方式中,隔离开关65位于前面板431和后背板之间且靠近前面板431。本实施例中,由于簇控制盒30在装配在储能柜的机柜内后,通常仅壳体40的前面板431外露不被遮挡,从而将隔离开关65位于前面板431和后背板之间且靠近前面板431,可以降低隔离开关65的用于安装旋钮653的转轴654的长度,还为合理的布局比如熔断器61、接触器62等开关组件60的其它部件时提供了更高的可能性,以便于能够在开关组件60布局更为紧凑的同时,降低连接开关组件60的各部件的导线的长度。
一些实施方式中,输入接口51位于隔离开关65设有电流输入端651的一侧,输出接口位于隔离开关65设有电流输出端652的一侧,如此设计,可以有效减小连接在电流输入端651和连接在电流输出端652的导线的长度。
一些实施方式中,输入导线53或输出导线54的其中之一与隔离开关65直接连接,比如将输入导线53直接连接在于隔离开关65的电流输入端651,从而可以有效降低输入导线53的长度。
一些实施方式中,输入接口51位于前面板431朝向设有与电池簇连接的导线的一侧,以方便与电池簇连接的导线与输入接口51连接,且能够有效减少与电池簇连接的导线的长度,和对与电池簇连接的导线的布线的难度。
参照图4,一些实施例中,接触器62在壳体40的深度方向Y上位于隔离开关65和后背板之间。由于接触器62在壳体40的深度方向Y上位于隔离开关65和后背板之间,而且输入导线53或输出导线54的延伸方向也是壳体40的深度方向Y,从而不仅可以充分利用壳体40的深度方向Y上的空间,以在壳体40的宽度方向X上节约出更多的空间,以提高布局的合理性。而且,用于连接接触和隔离开关65的导线的延伸方向也可以朝向壳体40的深度方向Y,而无需做过多的折弯,从而可以有效的降低连接开关组件60的各部件的导线的总长度。
一些实施方式中,电路板32和隔离开关65间隔设在壳体40的底壁41,漏电流传感器63连接至电路板32,漏电流传感器63在壳体40的深度方向Y上位于隔离开关65和后背板之间。本实施例中,通过电路板32和漏电流传感器63的配合,可以有效的提高对电流的检测的精度。而用于处理漏电流传感器63的信号的电路板32与隔离开关65间隔设置,由于隔离开关65、漏电流传感器63沿壳体40的深度方向Y排布,且在隔离的壳体40的高度方向Z上,输入导线53和输出导线54在壳体40的高度方向Z上层叠设置,从而使得开关组件60能够紧凑布局在壳体40内,占据壳体40更小的空间,以为电路板32的安装提供了可能,以为采用漏电流传感器63提供了可能。从而实现了在簇控制盒30的整体体积不变大的情况下提高了对流过开关组件60的电流的检测精度。
一些实施方式中,漏电流传感器63串联在熔断器61和接触器62之间,漏电流传感器63和隔离开关65在壳体40的深度方向Y上至少部分重叠,漏电流传感器63在壳体40的宽度方向X位于熔断器61和接触器62之间。本实施例中,由于漏电流传感器63和隔离开关65在壳体40的深度方向Y上至少部分重叠,而且漏电流传感器63在壳体40的宽度方向X位于熔断器61和接触器62之间,从而使得熔断器61、漏电流传感器63和接触器62之间的布局更为紧凑,用于连接熔断器61、漏电流传感器63和接触器62的导线的长度也可以有效减小。
一些实施方式中,电池控制模块31用于采集电池包21的信息,电池控制模块31和隔离开关65沿壳体40的宽度方向X排布。本实施例中,由于电池控制模块31和开关组件60沿壳体40的宽度方向X排布,而开关组件60布置于输入导线53或输出导向朝向壳体40的深度方向Y的延伸方向,从而可以有效隔离开开关组件60和电池控制模块31,以有效避免开关组件60对电池控制模块31的信号干涉。
由于本实施例中的电路板32上集成较多电气元件,从而电路板32需要占据壳体40的底壁41较大的面积,因此需要对电路板32的形状及在壳体40内的排布合理设计。一些实施方式中,底壁41包括沿壳体40的宽度方向X排布的第一区域411和第二区域412,其中第一区域411用于排布电路板32以及其它功能器件(比如前文实施例中的电池控制模块31),第二区域412用于布置隔离开关65、熔断器61、接触器62、分流器64等过流保护器件以及输入导线53和输出导线54等。如此设计可以使使用弱电的功能器件以及电路板32上的电气元件等与流过强电流的隔离开关65、熔断器61、接触器62、分流器64以及输入导线53和输出导线54等分开设置,以避免第二区域412的强电流对第一区域411的弱电功能器件的影响。
一些实施方式中,电路板32包括长方体状的第一部分321和第二部分322,第一部分321和第二部分322一体成型,第一部分321和第二部分322沿壳体40的深度方向Y排布,且第一部分321在壳体40的宽度方向X的长度小于第二部分322的长度,电池控制模块31和电路板32则沿壳体40的深度方向Y排布在壳体40的底壁41上,且电池控制模块31更靠近壳体40的前面板431。
一些实施方式中,隔离开关65位于和电池控制模块31均靠近前面板431设置,电路板32的第一部分321、熔断器61和接触器62则沿壳体40的宽度方向X排布,而漏电流传感器63集成在电路板32的第二部分322上。
一些实施方式中,分流器64和接触器62在壳体40的深度方向Y上至少部分重叠,分流器64和漏电流传感器63在壳体40的宽度方向X上至少部分重叠。本实施方式中,由于分流器64和漏电流传感器63在壳体40的宽度方向X上至少部分重叠,而分流器64又与漏电流传感器63直接连接,从而可以减少漏电流传感器63与分流器64之间的导线的长度。同样,基于分流器64和接触器62在壳体40的深度方向Y上至少部分重叠,从而可以减少接触器62与分流器64之间的导线的长度。
具体而言,分流器64设在第二区域412与电路板32的第二部分322在壳体40的长度发那个像对应的位置,以便于与漏电器传感器方便连接。
一些实施例中,簇控制盒30还包括用于传输弱电信息的多个弱电接口55,多个弱电接口55设在壳体40的设有输出接口52的侧壁43,多个弱电接口55在壳体40的深度方向Y上与电池控制模块31正对。可以理解的是,多个弱电接口55可以包括信号线接口,比如与电池控制模块31连接的信号线,低压电接口,比如与不间断电源和市电连接的接口,can线接口等。由于多个弱电接口55被分布在与电池控制模块31正对的位置,从而可以与强电接口(比如输入接口51和输出接口52)隔开,以满足强绝缘的安规需求。
本申请实施例中的簇控制盒30,通过对输入接口51、输出接口52、隔离开关65、熔断器61、漏电流传感器63、分流器64、接触器62以及输入导线53和输出导线54的合理布局,可以有效减少输入导线53、输出导线54以及连接在隔离开关65、熔断器61、漏电流传感器63、分流器64和接触器62之间的导线的长度,从而可以降低自输入接口51到输出接口52之间的导线的长度,从而可以减少大电流回路的长度,降低能耗,对提升储能装置1000的系统性能、效率以及降低制造使用成本起到至关重要的作用。
参照图3-图5,一些实施例中,前面板431包括相互平行的第一板件432和第二板件433以及连接第一板件432和第二板件433的连接板434,其中,第一板件432沿壳体40的深度方向Y向壳体40外侧凸出于第二板件433,输出接口52设在第一板件432上,输入接口51设在第二板件433上,多个弱电接口55设在第二板件433上。如此设计,可以增加输入接口51和输出接口52之间的爬电距离,提高簇控制盒30的安全性能。
一些实施方式中,转轴654穿过第二板件433,旋钮653安装在转轴654上且与第二板件433间隔设置,且输入接口51位于第二板件433的外侧的部分位于第二板件433和旋钮653之间,如此设计可以避免旋钮653转动时被输入接口51和输出接口52的干涉。
前面板431在垂直于壳体40宽度方向的投影大致呈长方形。
一些实施方式中,簇控制盒30还包括封盖,封盖盖设在第二板件433上,并与第二板件433围成一个容纳腔,多个弱电接口55以及输入接口51均位于容纳腔内,以提高弱电接口55和输入接口51的防水性能。
可以理解的是,封盖的底壁设有通孔以便于导线穿入容纳腔与弱电接口55连接。
图6为本申请实施例提供的另一种簇控制盒30的简示图;图7为图6实施例中的簇控制盒30的正视图。图6实施例中的簇控制盒30相较于图3中的簇控制盒30而言,图6实施例中的簇控制盒30未设有隔离开关65,但是留有预设隔离开关65的位置。
参照图6和图7,簇控制盒30包括壳体40、位于壳体40内熔断器61、漏电流传感器63和接触器62、位于壳体40的侧壁43上的输入接口51和输出接口52、以及输入导线53和输出导线54。
沿壳体40的深度方向Y,熔断器61和接触器62位于漏电流传感器63朝向壳体40的设有输入接口51的侧壁43的一侧,熔断器61和接触器62与壳体40的设有输入接口51的侧壁43间隔设置并形成预留空间413,预留空间413用于安装隔离开关65。本实施例中的预留空间413可以参照图4中的簇控制盒30中用于安装隔离开关65的区域,通过设置预留空间413,用户或下游生产商可以根据需求自己决定是否安装隔离开关65,需要安装隔离开关65时,可以自行安装,而不需要时,也可以直接使用。从而增加了本实施例中的簇控制盒30的改造空间,提高用户的使用体验。
需要说明的是,本实施例中提到的壳体40、熔断器61、漏电流传感器63和接触器62、位于壳体40的侧壁43上的输入接口51和输出接口52、以及输入导线53和输出导线54、壳体40的宽度方向X、壳体40的深度方向Y等均可以参照前文实施例,在此不再赘述。
图8为本申请实施例提供的又一种簇控制盒30的简示图;图9为图8实施例中的簇控制盒30的正视图。图8实施例中的簇控制盒30相较于图3中的簇控制盒30而言,图8实施例中的簇控制盒30未设有隔离开关65,且未留有预设隔离开关65的位置。
参照图8和图9,簇控制盒30包括壳体40、位于壳体40内的熔断器61、漏电流传感器63和接触器62、位于壳体40的侧壁43上的输入接口51和输出接口52、以及输入导线53和输出导线54。
一些实施例中,输入导线53包括正极输入导线531和负极输入导线532,输出导线54包括正极输出导线544和负极输出导线545,正极输入导线531和正极输出导线544的沿壳体40的深度方向Y延伸的部分在壳体40的高度方向Z上间隔且重叠设置,负极输入导线532和负极输出导线545的沿壳体40的深度方向Y延伸的部分在壳体40的高度方向Z上间隔且重叠设置。本实施例中,首先,由于正极输入导线531和正极输出导线544的沿壳体40的深度方向Y延伸的部分在壳体40的高度方向Z上间隔且重叠设置,负极输入导线532和负极输出导线545的沿壳体40的深度方向Y延伸的部分在壳体40的高度方向Z上间隔且重叠设置。可以有效提高在壳体40的高度方向Z的空间的利用效率,以节约在壳体40的宽度方向X上的空间。另外,由于正极输入导线531和正极输出导线544在壳体40的高度方向Z上排布,负极输入导线532和负极输出导线545在壳体40的高度方向Z上排布,从而可以合理增加正极输入导线531和负极输出导线545之间的距离,以及合理增加负极输入导线532和正极输出导线544之间的距离,以降低发生短路的风险。
一些实施方式中,输入接口51包括正极输入接口511和负极输入接口512,输出接口52包括正极输出接口521和负极输出接口522,正极输入接口511和正极输出接口521在壳体40的高度方向Z上间隔且重叠设置,负极输入接口512和负极输出接口522在壳体40的高度方向Z上间隔且重叠设置。本实施方式中,首先,正极输入接口511和正极输出接口521在壳体40的高度方向Z上间隔且重叠设置,负极输入接口512和负极输出接口522在壳体40的高度方向Z上间隔且重叠设置。可以有效提高在壳体40的高度方向Z对前面板431的空间的利用效率,以节约在壳体40的宽度方向X上前面板431的空间。另外,可以合理提高正极输入接口511和负极输出接口522之间的距离以及正极输出接口521和负极输入接口512之间的距离,以降低发生短路的风险。
一些实施方式中,开关组件60包括熔断器61和接触器62,熔断器61和接触器62设置在延伸方向上,且熔断器61和接触器62沿壳体40的深度方向Y排布。本实施例中,由于熔断器61和接触器62设置在延伸方向上,且熔断器61和接触器62沿壳体40的深度方向Y排布,从而可以充分利用壳体40在其深度方向上的空间,以在壳体40的宽度方向X上节约出更多的空间。
一些实施方式中,开关组件60还包括漏电流传感器63,漏电流传感器63与接触器62沿壳体40的宽度方向X排布。
一些实施方式中,输入导线53的延伸方向与壳体40的深度方向Y相同,输出导线54包括延伸方向与壳体40的深度方向Y相同的第一段541和第二段542以及连接第一段541第二段542的中间段543,第一段541和第二段542沿壳体40的宽度方向X间隔设置,第一段541和输入导线53在壳体40的高度方向Z重叠,第一段541用于与输出接口52连接,第二段542用于与漏电流传感器63连接。
本实施例中,可以不用再配置除熔断器61和接触器62以外的开关器件(比如隔离开关65),实现供电设备的体积减小。此外,由于输出导线54包括延伸方向与壳体40的深度方向Y相同的第一段541和第二段542以及连接第一段541第二段542的中间段543,而第一段541和输入导线53在壳体40的高度方向Z重叠,从而可以在壳体40的高度方向Z上,充分利用了壳体40的空间,使得簇控制盒30在整体上布局紧凑,可以有效降低输出导线54对壳体40的底壁41的面积的占比,也就是说在壳体40的宽度方向X节约了簇控制盒30的使用空间,从而使得簇控制盒30内可以集成更多的功能器件,提高对壳体40的空间利用率。
可以理解的是,输出导线54和输入导线53在壳体40的高度方向Z上层叠的部分越多,则可节约的壳体40的内部空间也越多,可放置在簇控制盒30内的功能器件的数量也就越多。
需要说明的是,本实施例中提到的壳体40、熔断器61、漏电流传感器63和接触器62、位于壳体40的侧壁43上的输入接口51、正极输入接口511、负极输入接口512、输出接口52、正极输出接口521、负极输出接口522、输入导线53、正极输入导线531、负极输入导线532、输出导线54、正极输出导线544、负极输出导线545、壳体40的宽度方向X、壳体40的深度方向Y等均可以参照前文实施例,在此不再赘述。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种电池簇的簇控制盒,其特征在于,所述簇控制盒包括壳体、设在所述壳体上的输入接口和输出接口、位于壳体内的开关组件、输入导线以及输出导线;
所述输入接口用于与电池簇的接口电连接,所述输出接口用于与功率变换器电连接,所述电池簇为串联或并联的多个电池包;所述开关组件用于断开所述输入接口和所述输出接口之间的线路;所述输入导线用于连接所述输入接口和所述开关组件,所述输出导线用于连接所述输出接口和所述开关组件;
在所述壳体的高度方向上,所述输入接口和所述输出接口各自相对所述壳体的底壁的高度不同,所述输入导线和所述输出导线层叠设置;所述输入导线或所述输出导线沿所述壳体的深度方向延伸,所述开关组件设置在所述延伸方向上。
2.根据权利要求1所述的电池簇的簇控制盒,其特征在于,所述开关组件包括隔离开关;所述输出导线或者所述输入导线和所述隔离开关在所述壳体的高度方向上间隔设置且至少部分重叠。
3.根据权利要求2所述的电池簇的簇控制盒,其特征在于,所述输出导线和输入导线的一个与所述隔离开关在所述壳体的高度方向上间隔设置且至少部分重叠,所述输出导线和所述输入导线的另一个与所述隔离开关在所述壳体的宽度方向上间隔设置且至少部分重叠。
4.根据权利要求2或3所述的电池簇的簇控制盒,其特征在于,所述输入导线包括正极输入导线和负极输入导线,所述输出导线包括正极输出导线和负极输出导线,所述正极输入导线和负极输入导线的一个与所述隔离开关在所述壳体的高度方向上间隔设置且至少部分重叠,所述正极输入导线和负极输入导线的另一个、所述正极输出导线和所述负极输出导线在所述壳体的高度方向上间隔设置且至少部分重叠。
5.根据权利要求2所述的电池簇的簇控制盒,其特征在于,在所述壳体的深度方向上,所述壳体包括相对的前面板和后背板,所述隔离开关位于所述前面板和所述后背板之间且靠近所述前面板。
6.根据权利要求5所述的电池簇的簇控制盒,其特征在于,所述开关组件还包括接触器,所述接触器在所述壳体的深度方向上位于所述隔离开关和所述后背板之间。
7.根据权利要求5或6所述的电池簇的簇控制盒,其特征在于,所述开关组件还包括漏电流传感器,所述簇控制盒还包括电路板,所述电路板和所述隔离开关间隔设在所述壳体的底壁,所述漏电流传感器连接至所述电路板,所述电路板上的信号处理电路用于处理所述漏电流传感器反馈的信号,所述漏电流传感器在所述壳体的深度方向上位于所述隔离开关和所述后背板之间。
8.根据权利要求2所述的电池簇的簇控制盒,其特征在于,所述簇控制盒还包括设在所述壳体内的电池控制模块,所述电池控制模块用于采集所述电池包的信息,所述电池控制模块和所述隔离开关沿所述壳体的宽度方向排布。
9.根据权利要求1所述的电池簇的簇控制盒,其特征在于,所述输入接口和所述输出接口在所述壳体的高度方向上间隔设置,所述输入导线沿所述壳体的深度方向延伸,所述输出导线的部分沿所述壳体的深度方向延伸,所述输出导线的所述部分与所述输入导线在所述壳体的高度方向上间隔且重叠设置。
10.根据权利要求9所述的电池簇的簇控制盒,其特征在于,所述输入导线包括正极输入导线和负极输入导线,所述输出导线包括正极输出导线和负极输出导线,所述正极输入导线和所述正极输出导线的沿所述壳体的深度方向延伸的部分在所述壳体的高度方向上间隔且重叠设置,所述负极输入导线和所述负极输出导线的沿所述壳体的深度方向延伸的部分在所述壳体的高度方向上间隔且重叠设置。
11.根据权利要求9或10所述的电池簇的簇控制盒,其特征在于,所述开关组件包括熔断器和接触器,所述熔断器和所述接触器设置在所述延伸方向上,且所述熔断器和所述接触器沿所述壳体的深度方向排布。
12.根据权利要求1所述的电池簇的簇控制盒,其特征在于,所述开关组件包括接触器;沿所述壳体的深度方向,所述接触器位设置在所述延伸方向上,在所述延伸方向上,所述接触器与所述壳体的前面板间隔设置并形成预留空间,所述预留空间用于安装隔离开关。
13.根据权利要求1-3任一项所述的电池簇的簇控制盒,其特征在于,所述壳体的前面板包括相互平行的第一板件和第二板件以及连接所述第一板件和所述第二板件的连接板,其中,所述第一板件沿所述壳体的宽度方向向壳体外侧凸出于所述第二板件,所述输出接口设在所述第一板件上,所述输入接口设在所述第二板件上。
14.根据权利要求1-3任一项所述的电池簇的簇控制盒,其特征在于,所述输入导线和所述输出导线均为硬铜排。
15.一种储能装置,其特征在于,所述储能装置包括箱体、位于箱体内的电池簇、功率变换器以及如上权利要求1-14任一项所述的簇控制盒,所述簇控制盒电的输入接口用于与所述电池簇电连接,所述簇控制盒的输出接口用于所述功率变换器电连接。
CN202420526070.XU 2024-03-15 2024-03-15 电池簇的簇控制盒及储能装置 Active CN222582081U (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202420526070.XU CN222582081U (zh) 2024-03-15 2024-03-15 电池簇的簇控制盒及储能装置
PCT/CN2025/076442 WO2025189991A1 (zh) 2024-03-15 2025-02-08 电池簇的簇控制盒及储能装置
CN202580003932.8A CN121794864A (zh) 2024-03-15 2025-02-08 电池簇的簇控制盒及储能装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202420526070.XU CN222582081U (zh) 2024-03-15 2024-03-15 电池簇的簇控制盒及储能装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN222582081U true CN222582081U (zh) 2025-03-07

Family

ID=94784233

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202420526070.XU Active CN222582081U (zh) 2024-03-15 2024-03-15 电池簇的簇控制盒及储能装置
CN202580003932.8A Pending CN121794864A (zh) 2024-03-15 2025-02-08 电池簇的簇控制盒及储能装置

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202580003932.8A Pending CN121794864A (zh) 2024-03-15 2025-02-08 电池簇的簇控制盒及储能装置

Country Status (2)

Country Link
CN (2) CN222582081U (zh)
WO (1) WO2025189991A1 (zh)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101223534B1 (ko) * 2012-07-09 2013-01-17 (주)더선테크 배터리 제어용 장치
CN219513807U (zh) * 2022-09-27 2023-08-11 上海航天电源技术有限责任公司 一种高压控制箱
CN218632191U (zh) * 2022-10-27 2023-03-14 江苏天合储能有限公司 一种锂电池储能系统用高压控制箱
CN116581420A (zh) * 2023-02-15 2023-08-11 华为数字能源技术有限公司 一种储能系统
CN116317035A (zh) * 2023-05-19 2023-06-23 深圳市首航新能源股份有限公司 高压控制电路、高压箱及储能系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN121794864A (zh) 2026-04-03
WO2025189991A1 (zh) 2025-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11316471B2 (en) Manual transfer switch for onsite energy generation and storage systems
CN103460438B (zh) 机架型的电源装置及具备拆装连接器的电池封装体
JP7740285B2 (ja) 全負荷用分電盤及び全負荷用分電盤を含む電力供給システム
US12255482B2 (en) Plug-in type energy storage system
US9214832B2 (en) Parallel electric service system and method using meter socket and load center combination
WO2013099499A1 (ja) 電源装置、回路基板、及び電源装置を備える車両並びに蓄電装置
US20130099574A1 (en) System and method for multiple power supplies
CN110140275A (zh) 用于数据中心的机架安装的ups装置
JP2012156043A (ja) 配線用遮断器および直流電力システム
US11251568B2 (en) Storage battery unit and connector that can be connected to each other
CN222582081U (zh) 电池簇的簇控制盒及储能装置
CN110911610A (zh) 储能电源设备及其组装方法
CN213990161U (zh) 一种自动同期装置
CN210984819U (zh) 储能电源设备
CN211930585U (zh) 一种集中式光伏逆变系统
CN209822717U (zh) 一种适用于双备份磷酸铁锂电池组系统的电池开关盒
CN119627348B (zh) 一种储能柜以及储能系统
KR101541367B1 (ko) 안전성을 위한 스위치를 포함하고 있는 에너지 저장 시스템
JP7072989B2 (ja) 蓄電システム
CN223194266U (zh) 一种用于储能系统的配电箱
CN222814252U (zh) 一种高压控制箱
CN223230494U (zh) 一种家用储能系统
CN223273688U (zh) 储能系统、储能柜及其高压配电盒
CN217159358U (zh) 一种变频器直流支撑系统
CN221978779U (zh) 一种功率单元、变流柜、储能变频器、矿井应急电源系统

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant