UPS电源电池快速布线机构的制作方法

本发明涉及电池布线领域，具体而言，涉及ups电源电池快速布线机构。

背景技术：

ups电源，需要在ups断电的15分钟内，用蓄电池替代供电。这就需要15分钟内用几十节158ah的蓄电池直接串联供电。应急电站上常用2节直流12v蓄电池串联供电给控制器件电源，在直流回路里那是安全电源，但因ups电源布置在舱内控制室内，控制室内除去ups电源柜外，留给几十节蓄电池的安装和布线的位置及上下空间相当有限，几十节12v蓄电池串联后线路到处缠绕，增大了线路连接的危险性。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种ups电源电池快速布线机构，以解决舱内控制室留给ups电源布置的空间十分有限，无法实现多节蓄电池快速串联的问题。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明实施例提供ups电源电池快速布线机构，

包括布线层，布线层包括电池组；

电池组包括至少两个依次设置的电池，所有电池的正极和负极的排列方向相同，位于最外侧的两个电池中的一个电池的正极电连接正极接线，另一个电池的负极电连接负极接线，相邻的两个电池之间的正极和负极通过第一线缆依次连接，使得电池组内的至少两个电池依次串联。

在本实施例的一种实施方式中：

布线层设置至少两层；

位于顶端和位于底端的两个布线层中，其中一个布线层的正极接线作为正极总接线，另外一个布线层的负极接线作为负极总接线，相邻的两层布线层之间的负极接线与正极接线连接，使得多层布线层的电池组依次串联。

在本实施例的一种实施方式中：

布线层还包括布线安装板；

布线安装板设置有接线组，接线组包括依次间隔设置的正极桩头和负极桩头；

正极接线与正极桩头连接，负极接线与负极桩头连接。

在本实施例的一种实施方式中：

正极桩头和负极桩头沿着预设方向间隔设置，预设方向平行于电池组的电池的正极和负极的排列方向；

电池组的正极朝向与接线组的正极桩头朝向一致，电池组的负极朝向与接线组的负极桩头朝向一致。

在本实施例的一种实施方式中：

接线组设置至少两组，两组接线组沿着预设方向设置，相邻两组接线组的相邻的正极桩头和负极桩头连接；

电池组设置至少两组，两组电池组的正负极朝向一致；

每组电池组的正极接线与一组接线组的正极桩头连接，每组电池组的负极接线与同一组接线组的负极桩头连接。

在本实施例的一种实施方式中：

布线层设置至少两层；

位于顶端和位于底端的两个布线安装板中，位于其中一个布线安装板末端的负极桩头电连接负极总线，位于另一个布线安装板末端的正极桩头电连接正极总线，相邻的两层布线安装板末端的正极桩头和负极桩头连接，实现两层布线安装板依次串联。

在本实施例的一种实施方式中：

相邻两层布线安装板上的正极桩头和负极桩头一一对应。

在本实施例的一种实施方式中：

每组电池组的总和电压小于36v。

在本实施例的一种实施方式中：

每组电池组包括两个依次设置的电池。

在本实施例的一种实施方式中：

ups电源电池快速布线机构包括两个对称设置的分体结构，每个分体结构包括四层布线层，每层布线层设置两组电池组。

本发明的有益效果是：

ups电源电池快速布线机构，电池组内的电池依次设置，实现合理布局，缩小整体占用空间，电池的正负极摆放方向一致，依次串联后，线缆交叉缠绕点最少，当ups断电后，正极接线和负极接线与控制屏内连通，快速完成ups电源电池的布线。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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发明的某些实施例，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为本发明实施例提供的方舱内的局部结构示意图；

图2为本发明实施例提供的ups电源电池快速布线机构中的布线层的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的ups电源电池快速布线机构中的分体结构的结构示意图。

图标：100-分体结构；200-布线层；201-电池组；210-电池；202-布线安装板；220-接线组；221-正极桩头；222-负极桩头；300-预设方向；001-正极接线；002-负极接线；003-第一线缆；004-第二线缆；005-第三线缆；006-负极总线；007-正极总线；400-方舱；500-控制屏。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，本发明的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，本发明的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例。

图1为本发明实施例提供的方舱内的局部结构示意图；图2为本发明实施例提供的ups电源电池快速布线机构中的布线层的结构示意图；图3为本发明实施例提供的ups电源电池快速布线机构中的分体结构的结构示意图。

ups(uninterruptiblepowersystem/uninterruptiblepowersupply)，即不间断电源，是将蓄电池(多为铅酸免维护蓄电池)与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。

如图1所示，目前国内外市场上的ups电源供电系统均是以ups电源加蓄电池210柜单体形式出售，用户还需建设机房的形式进行安装，占地面积大，经济成本高(市场上只有小功率ups电源(50kw以下)采用4米方舱400的形式，还没有采用6米标准方舱400的形式安装120kva的ups电源和蓄电池组201)。作为方舱400式结构，功率大且内部安装设备较多，分配给蓄电池组201的空间相当有限。如何在有限空间进行设计，满足小空间下几十节蓄电池210的安全快速布线连接是一难点。本技术方案采用分体和分层布线的方式，解决了ups电源电池210布线问题，并且达到安全、快速、美观、规范布线，具有安全可靠、规模生产、低成本及性价比高的优点。

请参照图2和图3，本发明实施例提供ups电源电池快速布线机构，包括布线层200，布线层200包括电池组201；电池组201包括至少两个依次设置的电池210，所有电池210的正极和负极的排列方向相同，位于最外侧的两个电池210中的一个电池210的正极电连接正极接线001，另一个电池210的负极电连接负极接线002，相邻的两个电池210之间的正极和负极通过第一线缆003依次连接，使得电池组201内的至少两个电池210依次串联。

如图2所示，每个电池组201内两个电池210依次设置，两个电池210之间通过第一线缆003连接，电池210正极电连接正极接线001，电池210负极电连接负极接线002。

电池组201内的电池210依次设置，实现电池210的合理布局，有效缩小电池组201在舱内的占用空间；正极接线001和负极接线002，与控制屏500连通，当ups断电后，能够快速实现多节蓄电池210的串联。位于两端的电池210分别电连接正极接线001和负极接线002，相邻的两个电池210之间正负极依次连接，采用该种实现多节蓄电池210的串联，使用连接线缆最少，线缆缠绕交叉也最少，增强了线路连接的安全性。当电池组201内所有串联的电池210总电压小于等于安全电压36v，能够显著提高线路布线的安全性。通过分层布线，既解决了蓄电池210的安全、快速布线，又可进行规模生产，且简单可靠。

请参照图3，在本实施例的一种实施方式中：布线层200设置至少两层；位于顶端和位于底端的两个布线层200中，其中一个布线层200的正极接线001作为正极总接线，另外一个布线层200的负极接线002作为负极总接线，相邻的两层布线层200之间的负极接线002与正极接线001连接，使得多层布线层200的电池组201依次串联。

设置至少两层布线层200，能够增多蓄电池210串联的数量；相邻两层布线层200之间的连接方式，实现所有蓄电池210的串联，并且每层布线层200内的线缆连接缠绕少，整体蓄电池210布线整齐精简，实现线路的安全连接。正极总接线和负极总接线与控制屏500连通，当ups断电后，能够快速实现多节蓄电池210的串联的快速布线，快速连接。

请参照图2，在本实施例的一种实施方式中：布线层200还包括布线安装板202；布线安装板202设置有接线组220，接线组220包括依次间隔设置的正极桩头221和负极桩头222；正极接线001与正极桩头221连接，负极接线002与负极桩头222连接。

每个电池组201内的正极接线001和负极接线002分别连接于布线安装板202上的正极桩头221和负极桩头222，正极桩头221和负极桩头222分别再与控制屏500连通，能够安全地完成蓄电池210与外部的连接。

请参照图2，在本实施例的一种实施方式中：正极桩头221和负极桩头222沿着预设方向300间隔设置，预设方向300平行于电池组201的电池210的正极和负极的排列方向；电池组201的正极朝向与接线组220的正极桩头221朝向一致，电池组201的负极朝向与接线组220的负极桩头222朝向一致。

正极桩头221和电池210正极布置方向一致，负极桩头222和电池210负极的布置方向一致，电连接的正极接线001与位置对应的正极桩头221连接，电连接的负极接线002与位置对应的负极桩头222连接，在进行电池210布线过程中，不易出现布线混乱，也不易接错线缆，降低接线难度，同时也减少线缆缠绕交叉，提高布线安全性。

请参照图2，在本实施例的一种实施方式中：接线组220设置至少两组，两组接线组220沿着预设方向300设置，相邻两组接线组220的相邻的正极桩头221和负极桩头222连接；电池组201设置至少两组，两组电池组201的正负极朝向一致；每组电池组201的正极接线001与一组接线组220的正极桩头221连接，每组电池组201的负极接线002与同一组接线组220的负极桩头222连接。

现有的应急电站上常用2节直流12v蓄电池210串联供电给控制器件电源，在直流回路里那是安全电源，但当几十节12v蓄电池210串联后，直接电压达到近dc400v，接通电源后供电电流达约300a，因此，是常温常压常态下比较危险的电源。

请参照图2，本技术方案中，每组电池组201内的电池210均是串联，每个电池组201的总电压等于电池组201内电池210的电压总和。设置至少两个接线组220，将电池210分为至少两个电池组201，每个电池组201连接于一个接线组220上，在电池210数量相同的情况下，每组电池组201的总电压较小，每个接线组220处的电压较小，更能够保证低于安全电压，在断接电池组201的过程中，更加安全。

接线组220沿着预设方向300设置，依次排布的电池组201的正负极依次与接线组220上的正极桩头221和负极桩头222连接，降低连线难度，避免连线错误，同时线缆缠绕交叉少，提高安全性。每个电池组201内的电池210依次串联，每个布线层200内的接线组220之间相互串联，实现布线层200内所有电池210的串联。

请参照图3，在本实施例的一种实施方式中：布线层200设置至少两层；

位于顶端和位于底端的两个布线安装板202中，位于其中一个布线安装板202末端的负极桩头222电连接负极总线006，位于另一个布线安装板202末端的正极桩头221电连接正极总线007，相邻的两层布线安装板202末端的正极桩头221和负极桩头222连接，实现两层布线安装板202依次串联。

如图3所示，相邻的正极桩头221和负极桩头222利用第一线缆003连接，相邻两个布线安装板202末端的正极桩头221和负极桩头222利用第二线缆004连接，位于顶端和底端的布线安装板202分别电连接正极总线007和负极总线006。

增设布线层200，增加串联的电池210个数；布线层200之间利用布线安装板202末端的正极桩头221和负极桩头222实现串联，连接操作简单快捷，同时将多个电池210分为了多个电池组201，每个电池组201的电压更易控制低于安全电压，操作连接更安全。

采用布线层200布线，布线安全，即：整体线路布置有序，且于布线操作及方舱400操作员而言，是安全可靠的；布线快，如此多的蓄电池210布线，可以快速下线，快速布线，快速接线；布线外观错落有序，简洁、美观。构成可安全、快速布线整体，达到安全快速布线，并且最后作为产品交付，有着错落有序、简洁、美观、规范的布线外观。具有操作简便，安全可靠性，低成本及性价比高的优点，具有良好的经济效益。

布线层200设置至少两层，几十节蓄电池210的布线连接进行分层设计，多层布线层200端面布线设计用于将多层电池210进行串联连接设计；相邻两个布线层200连接在同一端面，方便操作，每层布线层200通过端面连接与断开，布线安全且规范。

与布线层200端面的连接相联系的，是每层布线层200内电池210的布线设计。每层蓄电池210线缆在本层内，用同一规范的连接方式，即可以做到操作简便，又可规模生产，还使上下布线层200统一美观，并且每层布线层200几节蓄电池210，安全系数较高。

本技术方案实现ups电源的多节蓄电池210安全、快速、美观、规范布线，具有安全可靠、规模生产、低成本及性价比高的特点。

请参照图3，在本实施例的一种实施方式中：相邻两层布线安装板202上的正极桩头221和负极桩头222一一对应。正极桩头221和负极桩头222位置一致，在进行相邻两层布线安装板202之间的连接时，布线快速，多节蓄电池210布线，能够快速下线，快速布线，快速接线；整体布线安全，即整体线路布置有序，且于布线操作及方舱400操作员而言，是安全可靠的。

在本实施例的一种实施方式中：每组电池组201的总和电压小于36v。

36v是安全电压，每组电池组201的总电压小于36v，在进行断线和接线时，安全性更高。

请参照图2，在本实施例的一种实施方式中：每组电池组201包括两个依次设置的电池210。

ups电源，需要在ups断电的15分钟内，用蓄电池210替代供电。这就需要15分钟内用几十节158ah的蓄电池210直接串联供电。但当几十节12v蓄电池210串联后，直接电压达到近dc400v，接通电源后供电电流达约300a，常温常压常态下比较危险的电源。

本技术方案中，每组电池组201内包括两个电池210，总体电压低于安全电压，布线简单有序，不易出错。

请参照图3，在本实施例的一种实施方式中：ups电源电池210快速布线机构包括两个对称设置的分体结构100，每个分体结构100包括四层布线层200，每层布线层200设置两组电池组201。

本技术方案是针对6米方舱400的电池210布线方式，采用四层布线层200，能够保证不增加支架(用于排布电池210的支架)重量的情况下，尽可能多地串联更多的电池210，控制整体方舱400的质量。每层布线层200设置两组，能够保证布线更加精简，每组电池组201包括两个电池210，保证电压是安全电压，从而提高整体电池210布线的安全性。

本技术方案提供了一种大容量多节蓄电池210布线设计，设计采用分体(分体结构100)和分层布线(设置布线层200，布线层200设置至少两层)的方式，其中，设计一个分体结构100的布线装置时，将分为四层放置的蓄电池210引接线缆进行布线、连接固定；在分层(布线层200)放置的电池组201，根据设计的布线方法，将蓄电池210各点进行规范、有序连接，并电连接正极桩头221和负极桩头222。规范布线，在分体结构100中进行合理布线连接，整个分体结构100实行蓄电池210分层和分体布线工艺，最终实现将大容量的多达几十节蓄电池210进行安全、快速串联。解决了ups电源电池布线问题，并且达到安全、快速、美观、规范布线，具有安全可靠、规模生产、低成本及性价比高的优点。

蓄电池210的每层布线和分体端面布线均有着规范的工艺操作要求，即有先后连接秩序，也有布线连接要点，使得整体几十节蓄电池210的连接，在操作快速的同时，又保证操作者人员安全及周边人员、设备安全。

具体实现方法为：

1.设置一个分体结构100的布线装置，将分为四层放置的蓄电池210引接线缆进行布线、连接固定；主要有，安装好布线安装板202；布线安装板202上相邻的正极桩头221和负极桩头222的之间使用短铜排连接替代线缆，方便操作；采用标准通用布线安装板202，降低生产制作成本；完成布线层200布线安装板202之间的连接。布线回路参见图。

2.根据布线层200内电池组201的布线方法，将蓄电池210各点进行规范、有序连接，并电连接正极接线001和负极接线002，分别连接于正极桩头221和负极桩头222上，线缆规范布线。布线回路参见。

3.整体施行蓄电池210分层和分体布线工艺，具体工艺方法为：先将线缆制作完成(含铜排)，再将分层的蓄电池210线缆001-003连接在布线安装板202，最后在分体结构100布线装置上将004-007线缆安装好。将分体布线装置的正极总线007和负极总线006与控制屏500内连通，就实现了ups电源电池210部分的布线。

1)按蓄电池210线缆表的要求做好蓄电池210的所有连接线缆001-007；

2)布装短铜排(图示线缆004)，并先给其套好黑色热缩套管(按热缩套管套装要求做到断口平整、垂直及间隙要求)；

3)安装布线安装板202(安装符合工艺要求)；

4)将线缆001-002-003按布线层200图示位置安装连接相应蓄电池210端与布线安装板202的正极桩头221和负极桩头222。(线缆应套对应颜色烟斗电瓶护套并按要求进行线缆弯形紧固，且每接好一个电极桩头，就立即套好绝缘护套；布线安装板202上的线缆电装符合工艺要求)；

5)最后连接线缆004(符合电装工艺要求)；

6)线缆005-006-007按其电装工艺要求进行,强调操作的绝缘和拆绝缘要求。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。