CN223261096U - 一种多机并联汇流柜及储能一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种多机并联汇流柜及储能一体机，所述多机并联汇流柜包括：柜体，所述柜体内形成有容纳腔；多个PCS开关，设于所述容纳腔内，所述多个PCS开关沿第一方向设置为至少两排；多个汇流排，每一所述PCS开关对应设置至少两个汇流排，所述多个汇流排沿第一方向或沿第二方向排布，且所述汇流排设于所述柜体的内壁与所述PCS开关之间，所述汇流排与所述PCS开关在所述第二方向的投影至少部分重合；多个连接排，每一所述PCS开关对应设置至少一个连接排，所述连接排与所述汇流排一一对应，所述连接排的一端与所述PCS开关电性连接，另一端与对应的所述汇流排电性连接。本实用新型空间利用率高，铜排路径短，实现了接线缆便利的目的。

Description

一种多机并联汇流柜及储能一体机

技术领域

本实用新型涉及储能机技术领域，特别涉及一种多机并联汇流柜及储能一体机。

背景技术

近年来，全球储能行业发展迅猛，尤其在国内，储能技术已经成为新能源产业的重要支柱。储能技术对于稳定电网，构建新型电力系统提供坚实基础。工商业储能一体机汇流柜是储能一体机的配套产品，主要实现多台储能一体机的交流侧汇流，柜中集成了电能表来计算储能收益。目前，汇流柜存在柜体的空间利用率低的问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种多机并联汇流柜，旨在解决现有汇流柜存在的柜体内空间利用率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出一种多机并联汇流柜，所述多机并联汇流柜包括：

柜体，所述柜体内形成有容纳腔；

多个PCS开关，设于所述容纳腔内，所述多个PCS开关沿第一方向设置为至少两排；

多个汇流排，每一所述PCS开关对应设置至少两个汇流排，所述多个汇流排沿第一方向或沿第二方向排布，且所述至少两个汇流排设于所述柜体的内壁与对应的所述PCS开关之间，所述至少两个汇流排与对应的所述PCS开关在所述第二方向的投影至少部分重合；

多个连接排，每一所述PCS开关对应设置至少一个连接排，所述连接排与所述汇流排一一对应，所述连接排的一端与所述PCS开关电性连接，另一端与对应的所述汇流排电性连接。

可选地，每一所述PCS开关对应设置四个汇流排，包括第一汇流排、第二汇流排、第三汇流排和第四汇流排，所述第一汇流排与所述第二汇流排沿所述第一方向排布，所述第一汇流排与所述第三汇流排沿所述第二方向排布，所述第三汇流排与第四汇流排沿所述第一方向排布，所述第二汇流排与第四汇流排沿所述第二方向排布。

四个汇流排在不同方向上错位设置，最大化利用了两个方向的空间。

可选地，每一所述PCS开关对应设置四个连接排，包括第一连接排、第二连接排、第三连接排和第四连接排；所述第一连接排一端与对应的所述PCS开关电性连接，另一端与所述第一汇流排电性连接；所述第二连接排一端与对应的所述PCS开关电性连接，另一端与所述第二汇流排电性连接；所述第三连接排一端与对应的所述PCS开关电性连接，另一端与所述第三汇流排电性连接；所述第四连接排一端与对应的所述PCS开关电性连接，另一端与所述第四汇流排电性连接。

可选地，所述多机并联汇流柜还包括：电网开关，所述电网开关设于所述多个PCS开关的一侧，所述电网开关对应设置四个电网出线排，所述出线排与所述汇流排一一对应电性连接。

可选地，所述电网开关对应设置的四个电网出线排包括第一电网出线排、第二电网出线排、第三电网出线排和第四电网出线排，每一所述PCS开关的所述第一汇流排均电性连接至所述第一电网出线排，每一所述PCS开关的所述第二汇流排均电性连接至所述第二电网出线排，每一所述PCS开关的所述第三汇流排均电性连接至所述第三电网出线排，每一所述PCS开关的所述第四汇流排均电性连接至所述第四电网出线排。

可选地，所述电网开关对应设置四个电网接线排，包括第一电网接线排、第二电网接线排、第三电网接线排和第四电网接线排，所述第一电网接线排与所述第三电网接线排沿所述第三方向排布，所述第一电网接线排与所述第四电网接线排沿所述第二方向排布，所述第二电网接线排与第四电网接线排沿所述第三方向排布，所述第二电网接线排与第三电网接线排沿所述第二方向排布。

可选地，所述电网开关对应设置四个电网进线排，包括第一电网进线排、第二电网进线排、第三电网进线排和第四电网进线排；所述第一电网进线排一端与对应的所述电网开关电性连接，另一端与所述第一电网接线排电性连接；所述第二电网进线排一端与对应的所述电网开关电性连接，另一端与所述第二电网接线排电性连接；所述第三电网进线排一端与对应的所述电网开关电性连接，另一端与所述第三电网接线排电性连接；所述第四电网进线排一端与对应的所述电网开关电性连接，另一端与所述第四电网接线排电性连接。

四个电网接线排在第一和第二方向上两两排布，四个电网进线排在第二方向上错位设置，最大化利用了两个方向的空间，方便了电网接线排的安装，以此达到最多四孔八线的接线目的。

可选地，所述多机并联汇流柜还包括：

静态转换开关，所述静态转换开关通过铜排与所述电网开关电性连接；

维护旁路开关，所述维护旁路开关通过铜排与所述电网开关电性连接；

负载开关，所述负载开关通过铜排与所述电网开关电性连接。

可选地，所述多机并联汇流柜还包括：柜门，所述柜门可开合地设置至所述柜体。

可选地，所述柜门在靠近所述柜体的底部的位置设置有与所述柜体外空气连通的通风口，所述内壁靠近顶部设有与所述柜体外空气连通的出风口。所述进风口、所述容纳腔和所述出风口依次连通，以形成散热通道。

可选地，所述多机并联汇流柜还包括：第一PCS开关进线排和第二PCS开关进线排，所述第一PCS开关进线排与所述第二PCS开关进线排沿所述第二方向交错设置，每一所述PCS开关通过所述第一PCS开关进线排和所述第二PCS开关进线排接地。

可选地，所述第一PCS开关进线排位于所述汇流排远离所述柜门的一侧。

四个汇流排在第一和第二方向上两两排布，最大化利用了两个方向的空间，以使每一所述PCS开关可以通过所述第一PCS开关进线排和所述第二PCS开关进线排接地，实现了PCS开关在底部接线的便捷性。

本实用新型还提供一种储能一体机，所述储能一体机内设置有上述的多机并联汇流柜。

本实用新型技术方案通过将多个PCS开关沿第一方向设置为至少两排，将每个PCS开关对应设置的多个汇流排沿第一方向或沿第二方向排布，空间利用率高，铜排路径短，实现了接线缆便利的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型多级并联汇流柜安装有柜门时正前方的结构示意图；

图2为本实用新型多机并联汇流柜侧方的结构示意图；

图3为本实用新型多机并联汇流柜的一种整体结构示意图；

图4为本实用新型多机并联汇流柜没有安装柜门时正前方的结构示意图；

图5为本实用新型多机并联汇流柜没有内壁时正后方的结构示意图；

图6为本实用新型多机并联汇流柜内PCS开关的铜排连接示意图；

图7为本实用新型多机并联汇流柜内电网开关的出线排连接示意图；

图8为本实用新型多机并联汇流柜内电网开关的进线排和接线排连接示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”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，除非另有明确的限定。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。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

近年来，全球储能行业发展迅猛，尤其在国内，储能技术已经成为新能源产业的重要支柱。储能技术对于稳定电网，构建新型电力系统提供坚实基础。工商业储能一体机汇流柜是储能一体机的配套产品，主要实现多台储能一体机的交流侧汇流，柜中集成了电能表18来计算储能收益。目前，汇流柜存在以下问题：

(1)功能不全面，常见的多机并联汇流柜100不具备储能一体机和离网负载的并离网切换功能。当电网断电时，负载无法正常运行，功能缺少导致用户使用体验差，影响工商业储能一体机的推广。

(2)传统并离网切换柜，多为室内使用，应用场景单一。目前工商业应用场景多为户外，亟需一种户外使用，且具备并离网切换功能的工商业储能一体机汇流柜。

(3)柜体10的空间利用率低。

本实用新型提出一种多机并联汇流柜100。参照图1至图6，图1为本实用新型多机并联汇流柜100安装有柜门101时正前方的结构示意图；图2为本实用新型多机并联汇流柜100侧方的结构示意图；图3为本实用新型多机并联汇流柜100的一种整体结构示意图；图4为本实用新型多机并联汇流柜100没有安装柜门101时正前方的结构示意图；图5为本实用新型多机并联汇流柜100没有内壁102时正后方的结构示意图；图6为本实用新型多机并联汇流柜100内PCS开关的铜排连接示意图；图7为本实用新型多机并联汇流柜100内电网开关12的出线排连接示意图；图8为本实用新型多机并联汇流柜100内电网开关12的进线排和接线排连接示意图。

在本实用新型实施例中，如图1至图8所示，本实用新型提出的多级并联汇流柜，用于储能一体机，多级并联汇流柜包括：柜体10、柜门101、内壁102。

柜体10内形成有容纳腔，柜门101可开合地设置至柜体10。

柜体10内设置有多个PCS(储能变流器)开关11、电网开关12、开关电源17、电能表18、静态转换开关13、维护旁路开关14、负载开关15、UPS(不间断电源)19、EMS(能量管理系统)21、电网CT(电流互感器)22、负载CT(电流互感器)23、接触器24、交换机25。

多个PCS开关11设于所述容纳腔内，所述多个PCS开关11沿第一方向设置为至少两排。在本实施例中，多级并联汇流柜内设有8个PCS开关11，8个PCS开关11沿第三方向设置为五排，沿第一方向设置为两排。本实施例中，第一方向为高度方向，第二方向为深度方向，第三方向为宽度方向。

每一所述PCS开关11对应设置至少两个汇流排，所述至少两个汇流排沿第一方向或沿第二方向排布，且每一所述汇流排设于所述柜体的内壁102与所述PCS开关之间，所述汇流排与所述PCS开关11在第二方向的投影至少部分重合。

优选地，每一所述PCS开关11对应设置四个汇流排，包括第一汇流排1111、第二汇流排1112、第三汇流排1113和第四汇流排1114，所述第一汇流排1111与所述第二汇流排1112沿所述第一方向排布，所述第一汇流排1111与所述第三汇流排1113沿所述第二方向排布，所述第三汇流排1113与第四汇流排1114沿所述第一方向排布，所述第二汇流排1112与第四汇流排1114沿所述第二方向排布。

四个汇流排在高度和深度方向两两排布，最大化的利用了两个方向的空间。

每一所述PCS开关11对应设置至少一个连接排，所述连接排与所述汇流排一一对应，所述连接排的一端与所述PCS开关电性连接，另一端与对应的所述汇流排电性连接。

优选地，每一所述PCS开关11对应设置四个连接排，包括第一连接排1121、第二连接排1122、第三连接排1123和第四连接排1124；所述第一连接排1121一端与对应的所述PCS开关11电性连接，另一端与所述第一汇流排1111电性连接；所述第二连接排1122一端与对应的所述PCS开关11电性连接，另一端与所述第二汇流排1112电性连接；所述第三连接排1123一端与对应的所述PCS开关11电性连接，另一端与所述第三汇流排1113电性连接；所述第四连接排1124一端与对应的所述PCS开关11电性连接，另一端与所述第四汇流排1114电性连接。

所述多机并联汇流柜100还包括：第一PCS开关进线排1131和第二PCS开关进线排1132，所述第一PCS开关进线排1131与所述第二PCS开关进线排1132沿所述第二方向延伸设置，每一所述PCS开关通过所述第一PCS开关进线排1131和所述第二PCS开关进线排1132接地。

可选地，所述第一PCS开关进线排1131位于所述汇流排远离所述柜门101的一侧。

四个汇流排在第一和第二方向上两两排布，最大化利用了两个方向的空间，以使每一所述PCS开关11可以通过所述第一PCS开关进线排1131和所述第二PCS开关进线排1132接地，实现了PCS开关11在底部接线的便捷性。

电网开关12设于所述多个PCS开关11的一侧，所述电网开关12对应设置四个电网出线排，所述电网出线排与所述汇流排一一对应电性连接。

优选地，所述电网开关12对应设置的四个电网出线排，包括第一电网出线排1211、第二电网出线排1212、第三电网出线排1213和第四电网出线排1214，每一所述PCS开关11的所述第一汇流排1111均电性连接至所述第一电网出线排1211，每一所述PCS开关11的所述第二汇流排1112均电性连接至所述第二电网出线排1212，每一所述PCS开关11的所述第三汇流排1113均电性连接至所述第三电网出线排1213，每一所述PCS开关11的所述第四汇流排1114均电性连接至所述第四电网出线排1214。

优选地，所述电网开关12对应设置四个电网接线排，包括第一电网接线排1221、第二电网接线排1222、第三电网接线排1223和第四电网接线排1224，所述第一电网接线排1221与所述第三电网接线排1223沿所述第三方向排布，所述第一电网接线排1221与所述第四电网接线排1224沿所述第二方向排布，所述第二电网接线排1222与第四电网接线排1224沿所述第三方向排布，所述第二电网接线排1222与第三电网接线排1223沿所述第二方向排布。

优选地，所述电网开关12对应设置四个电网进线排，包括第一电网进线排1231、第二电网进线排1232、第三电网进线排1233和第四电网进线排1234；所述第一电网进线排1231一端与对应的所述电网开关12电性连接，另一端与所述第一电网接线排1221电性连接；所述第二电网进线排1232一端与对应的所述电网开关12电性连接，另一端与所述第二电网接线排1222电性连接；所述第三电网进线排1233一端与对应的所述电网开关12电性连接，另一端与所述第三电网接线排1223电性连接；所述第四电网进线排1234一端与对应的所述电网开关12电性连接，另一端与所述第四电网接线排1224电性连接。

四个电网接线排在高度和深度方向错位排布，最大化利用了两个方向的空间，方便了电网接线排的安装，以此达到最多四孔八线的接线目的。

负载开关15位于PCS开关11一侧，所述负载开关15通过铜排与所述电网开关12电性连接；维护旁路开关14位于负载开关15的上方，所述维护旁路开关14通过铜排与所述电网开关12电性连接；静态转换开关13位于维护旁路开关14的上方，所述静态转换开关13通过铜排与所述电网开关12电性连接；UPS19位于静态转换开关13的一侧，电能表18位于UPS19远离静态转换开关13的一侧，开关电源17位于UPS19的上方。

EMS21设于柜门101内侧；交换机25位于PCS开关远离柜门101的一侧，即交换机25位于PCS开关与内壁102之间；接触器24位于交换机25上方，负载CT23位于接触器24上方，电网CT22位于负载CT23一侧。

本实用新型的多机并联汇流柜100将静态转换开关13集成于柜内，使得汇流柜具备并离网切换功能，当电网断电时，负载还能正常运行，提高用户使用体验。

本实用新型的多机并联汇流柜100将8个PCS开关以及静态转换开关13集成到柜内，虽然同时实现了八并机功能以及并离网切换功能，但是PCS开关以及静态转换开关13换热需求高。

柜门101在靠近所述柜体10的底部的位置设置有与所述柜体10外空气连通的通风口1011，所述内壁102靠近顶部设有与所述柜体10外空气连通的出风口1012。所述进风口、所述容纳腔和所述出风口1012连通，从而形成散热通道。本实施例中，出风口1012处可设置所述风机16，当冷风由进风口进入机柜内部时，在风机16的抽吸作用下，冷风可依次经过柜内的各部件，经由出风口1012排出机柜。由此，冷风在柜体10内流通时，由下往上，能够尽可能多地经过发热设备，这样有利于提升柜体10内部的散热效果，防止柜体10内的设备过热产生故障或被烧坏，解决了汇流柜换热需求高的问题。

本实施例中，所述通风口1011上设有通风百叶以及45PPI聚氨酯过滤棉，通风百叶采用防水功能的百叶窗，45PPI聚氨酯过滤棉具有防尘功能，满足户外使用的需求。

本实用新型技术方案具有以下技术效果：

(1)本实用新型的多机并联汇流柜100将静态转换开关13集成于柜内，使得汇流柜具备并离网切换功能，当电网断电时，负载还能正常运行，提高用户使用体验，推进工商业储能一体机的推广；

(2)本实用新型的多机并联汇流柜100的通风口1011上设有通风百叶以及45PPI聚氨酯过滤棉，通风百叶采用防水功能的百叶窗，45PPI聚氨酯过滤棉具有防尘功能，满足户外使用的需求；

(3)通过将8个PCS开关沿第一方向设置五排，沿第三方向设置为两排，将每个PCS开关对应设置的四个汇流排在第一方向和第二方向两两排布，空间利用率高，铜排路径短，实现了接线缆便利的目的。

本实用新型还提供一种储能一体机，所述储能一体机内设置有上述的多机并联汇流柜。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种多机并联汇流柜，其特征在于，包括：

柜体，所述柜体内形成有容纳腔；

多个PCS开关，设于所述容纳腔内，所述多个PCS开关沿第一方向设置为至少两排；

多个汇流排，每一所述PCS开关对应设置至少两个汇流排，所述汇流排沿第一方向或沿第二方向排布，且所述至少两个汇流排设于所述柜体的内壁与对应的所述PCS开关之间，所述至少两个汇流排与对应的所述PCS开关在所述第二方向的投影至少部分重合；

多个连接排，每一所述PCS开关对应设置至少两个连接排，所述连接排与所述汇流排一一对应，所述连接排的一端与对应的所述PCS开关电性连接，另一端与对应的所述汇流排电性连接。

2.如权利要求1所述的多机并联汇流柜，其特征在于，每一所述PCS开关对应设置四个汇流排，包括第一汇流排、第二汇流排、第三汇流排和第四汇流排，所述第一汇流排与所述第二汇流排沿所述第一方向排布，所述第一汇流排与所述第三汇流排沿所述第二方向排布，所述第三汇流排与第四汇流排沿所述第一方向排布。

3.如权利要求2所述的多机并联汇流柜，其特征在于，每一所述PCS开关对应设置四个连接排，包括第一连接排、第二连接排、第三连接排和第四连接排，所述第一连接排与所述第一汇流排电性连接，所述第二连接排与所述第二汇流排电性连接，所述第三连接排与所述第三汇流排电性连接，所述第四连接排与所述第四汇流排电性连接。

4.如权利要求3所述的多机并联汇流柜，其特征在于，所述多机并联汇流柜还包括：电网开关，所述电网开关设于所述多个PCS开关的一侧，所述电网开关对应设置四个电网出线排，所述电网出线排与所述汇流排一一对应电性连接。

5.如权利要求4所述的多机并联汇流柜，其特征在于，所述电网开关对应设置的四个电网出线排包括第一电网出线排、第二电网出线排、第三电网出线排和第四电网出线排，每一所述PCS开关的所述第一汇流排均电性连接至所述第一电网出线排，每一所述PCS开关的所述第二汇流排均电性连接至所述第二电网出线排，每一所述PCS开关的所述第三汇流排均电性连接至所述第三电网出线排，每一所述PCS开关的所述第四汇流排均电性连接至所述第四电网出线排。

6.如权利要求5所述的多机并联汇流柜，其特征在于，所述多机并联汇流柜还包括：

静态转换开关，所述静态转换开关通过铜排与所述电网开关电性连接；

维护旁路开关，所述维护旁路开关通过铜排与所述电网开关电性连接；

负载开关，所述负载开关通过铜排与所述电网开关电性连接。

7.如权利要求1所述的多机并联汇流柜，其特征在于，所述多机并联汇流柜还包括：柜门，所述柜门可开合地设置至所述柜体。

8.如权利要求7所述的多机并联汇流柜，其特征在于，所述柜门在靠近所述柜体的底部的位置设置有与所述柜体外空气连通的通风口，所述内壁靠近顶部设有与所述柜体外空气连通的出风口。

9.如权利要求1所述的多机并联汇流柜，其特征在于，所述多机并联汇流柜还包括：第一PCS开关进线排和第二PCS开关进线排，所述第一PCS开关进线排与所述第二PCS开关进线排沿所述第二方向交错设置，每一所述PCS开关通过所述第一PCS开关进线排和所述第二PCS开关进线排接地。

10.一种储能一体机，其特征在于，所述储能一体机内设置有如权利要求1-9任一项所述的多机并联汇流柜。