一种储能柜以及用电设备的制作方法

1.本实用新型实施例涉及电池技术领域，尤其涉及一种储能柜以及用电设备。


背景技术：

2.储能柜是一种将外界的能量转化为电能并储存于其内部，以在需要的时刻对外部用电设备(如：手机、平板、笔记本电脑)进行供电的装置。目前，储能柜包括若干电池包，电池包包括壳体、至少一个电芯以及控制电路，至少一个电芯和控制电路收容于壳体。至少一个电芯和控制电路电连接，控制电路用于对电芯进行充放电。电池包可通过逆变模块与电网、光伏以及负载等进行连接，以实现电网和光伏对储能柜进行供电，或者，由储能柜对负载进行供电等等。
3.本实用新型的发明人在实现本实用新型的过程中发现：目前，若干电池包之间是通过线缆进行连接的，非常不方便。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，本实用新型实施例提供了一种储能柜以及用电设备，克服了上述问题或者至少部分地解决了上述问题。
5.根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种储能柜，包括：逆变模块；电池组件，与所述逆变模块叠置，所述电池组件包括若干依次叠置的电池包，所述电池包包括壳体、控制电路和至少一个电芯，所述控制电路和至少一个电芯安装于壳体内，所述控制电路与所述至少一个电芯电连接；若干热插拔组件，所述逆变模块和相邻的电池包之间通过一所述热插拔组件电连接，相邻的两个电池包通过一所述热插拔组件电连接，每一电池包的控制电路均与相邻的两个热插拔组件电连接。
6.在一种可选的方式中，还包括第一固定机构，所述第一固定机构用于将所述逆变模块固定于外部物体上。
7.在一种可选的方式中，所述第一固定机构包括固定板和固定件，所述固定板的一端设置于所述逆变模块，所述固定板的另一端设置安装孔，所述固定件穿过所述安装孔将所述逆变模块固定于外部物体上。
8.在一种可选的方式中，还包括第二固定机构，所述第二固定机构将所述逆变模块和若干电池包固定。
9.在一种可选的方式中，所述第二固定机构包括固定螺杆、固定螺帽、设置于所述逆变模块的第一固定孔以及设置于所述壳体的第二固定孔；所述固定螺杆依次穿过第一固定孔和各电池包的第二固定孔后，与所述固定螺帽螺接。
10.在一种可选的方式中，还包括若干连接装置，相邻的两个所述电池包之间通过一连接装置固定。
11.在一种可选的方式中，所述连接装置包括螺钉和螺母，所述螺母设置于所述电池包的壳体上；每一所述电池包的壳体的侧壁凹陷形成腔体，所述腔体包括底壁，所述底壁上
设置连接孔，所述螺钉穿过相邻两个电池包中位于上方的电池包的所述连接孔与位于下方的电池包上设置的所述螺母螺接。
12.在一种可选的方式中，还包括若干定位组件，相邻的两个电池包通过一定位组件进行定位。
13.在一种可选的方式中，所述定位组件包括定位销和定位孔；一所述定位组件的定位销和定位孔分别设置于一电池包的壳体的两侧，相邻两个所述电池包中一电池包的定位销与另一电池包的定位孔插接。
14.根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种用电设备，包括上述的储能柜。
15.本实用新型的有益效果是：提供了一种储能柜以及用电设备，储能柜包括逆变模块、电池模组和若干热插拔组件，电池模组与所述逆变模块叠置，所述电池模组包括若干依次叠置的电池包，所述电池包包括壳体、控制电路和至少一个电芯，所述控制电路和至少一个电芯安装于壳体内，所述控制电路与所述至少一个电芯电连接。所述逆变模块和相邻的电池包之间通过一所述热插拔组件电连接，相邻的两个电池包通过一所述热插拔组件电连接，每一电池包的控制电路均与相邻的两个热插拔组件电连接。在组装所述储能柜时，不需要通过用户对电池包和逆变器进行接线，储能柜组装方便，且方便对储能柜中的电池包的数量进行增减。
16.另外，通过第一固定机构将逆变模块连接于外部物体，通过若干连接装置将若干叠置的电池包固定，则逆变模块和/或电池包不容易倾倒，所述储能柜在使用时安全级别高。
附图说明
17.一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
18.图1是本实用新型实施例提供的储能柜的示意图；
19.图2是本实用新型实施例提供的储能柜的爆炸示意图；
20.图3是本实用新型实施例提供的储能柜的局部剖视图；
21.图4是本实用新型实施例提供的逆变模块连接有热插拔端子的示意图；
22.图5是本实用新型实施例提供的电池包连接有热插拔端子的一个方向的示意图；
23.图6是本实用新型实施例提供的电池包连接有热插拔端子的另一个方向的示意图；
24.图7是本实用新型实施例提供的底座连接有热插拔端子的示意图。
具体实施方式
25.为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”/“固接于”/“安装于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只
是为了说明的目的。
26.除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
27.此外，下面所描述的本实用新型不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
28.在本说明书中，所述“安装”包括焊接、螺接、卡接、粘合等方式将某一元件或装置固定或限制于特定位置或地方，所述元件或装置可在特定位置或地方保持不动也可在限定范围内活动，所述元件或装置固定或限制于特定位置或地方后可进行拆卸也可不能进行拆卸，在本实用新型实施例中不作限制。
29.请参阅图1
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图3，储能柜100包括：逆变模块10、电池组件(未标示)和若干热插拔组件30。电池组件和逆变模块10叠置。电池组件包括若干叠置的电池包20。逆变模块10和相邻的电池包20之间，以及相邻的两个电池包20之间通过热插拔组件30电连接。在使用时，电池包20和电池包20之间，以及电池包20和逆变模块10之间不需要接线，储能柜100安装方便，且容易增减电池包20的数量。
30.对于上述逆变模块10，请参阅图1和图4，逆变模块10用于电池包20与电网、光伏和负载等进行充电能的传输。在一些实施例中，逆变模块10包括逆变器和/或能量管理系统(energy management system，简称ems)等。其中逆变器包括dc
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ac单元和/或ac
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dc单元，从而可实现双向变流。能量管理系统用于管理逆变器与电池包20、逆变器与电网、逆变器与光伏或逆变器与负载之间的电能传输。
31.在一些实施例中，逆变模块10还包括箱体101，逆变器和/或能量管理系统等，逆变器和/或能量管理系统安装于箱体101内。所述箱体101的侧壁凹陷形成凹槽1011，所述凹槽1011的数量为两个，两个所述凹槽1011相对设置于所述箱体101的两侧，通过设置所述凹槽1011，则可方便所述逆变模块10的移动。
32.可以理解的是，所述逆变模块10也可不设置所述凹槽1011。
33.对于上述电池包20，请参阅图5和图6，电池包20包括壳体201、控制电路(图未示)和至少一个电芯(图未示)。所述控制电路和至少一个电芯连接。所述控制电路和至少一个电芯均安装于壳体201内。
34.对于上述控制电路，在一些实施例中，控制电路包括充放电电路和电池管理系统(battery management system，简称bms)等。控制电路用于对电芯进行充放电，以及对电芯的充放电进行管理。例如，某个电芯的温度高时，控制减缓其充放电的速率。例如，当监测到有电输入电芯时，控制自身关闭电能输出。
35.需要说明的是，在一些实施例中，控制电路仅包括充放电电路，则电池管理系统设置于电池包20的外部。
36.对于上述壳体201，壳体201的侧壁凹陷形成腔体2011，所述腔体2011包括底壁2011a，所述底壁2011a设置连接孔2011b，所述连接孔2011b用于相邻的两个电池包20的连接。
37.一般的，所述腔体2011的数量为两个，两个所述腔体2011相对设置于所述壳体201
的两侧，则相邻的两个电池包20通过所述腔体2011内的连接孔2011b连接时，相邻的两个电池包20可被稳固的固定在一起。另外，所述腔体2011的数量为两个，则在移动电池包20时，壳体201在所述腔体2011处可作为把手，电池包20移动方便。
38.对于上述热插拔组件30，请参阅图3
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图6，热插拔组件30用于逆变模块10和电池包20的动力线和/或信号线的引出。在一些实施例中，热插拔组件30包括热插拔公端301、热插拔母端302和防护栏303。热插拔公端301和热插拔母端302设置于电池包20的壳体201的相对的两侧，防护栏303环绕热插拔公端301设置。防护栏303用于热插拔公端301和热插拔母端302插接时，进行定位。所述电池包20中的控制电路分别与壳体201上设置的热插拔公端301和热插拔母端302电连接。
39.在一些实施例中，在壳体201的上方设置热插拔公端301，防护栏303设置于壳体201的上方，在壳体201的下方设置热插拔母端302，在逆变模块10的下方设置热插拔母端302，则若干电池包20叠置时，或者逆变模块10叠置于电池包20上时，热插拔公端301和热插拔母端302插接。
40.可以理解的是，也可将热插拔公端301设置于壳体201的下方，将热插拔公端301设置于逆变模块10的下方，将热插拔母端302设置于壳体201的上方。
41.请参阅图2，在将电池包20与电池包20进行叠置，以及通过热插拔组件30进行连接时，为方便定位，可在储能柜100设置定位组件40。
42.在一些实施例中，请参阅图5和图6，定位组件40包括定位销(未标示)和定位孔(未标示)，一所述定位组件40的定位销和定位孔分别设置于一电池包20的壳体201的两侧，相邻两个所述电池包20中一电池包20的定位销与另一电池包20的定位孔插接。
43.可以理解的是，请参阅图4和图5，在将逆变模块10与电池包20进行叠置，以及通过热插拔组件30进行连接时，为方便定位，也可在逆变模块10与电池包20之间设置定位组件40，逆变模块10与电池包20之间设置的定位组件40也可以是定位销和定位孔。
44.在一些实施例中，请参阅图1、图6和图7，所述储能柜100还包括底座50，底座50位于储能柜100的下方，逆变模块10和电池组件叠置后叠置于底座50。底座50将电池包20或者逆变模块10与地面之间撑起一定的间隙，从而可保障电池包20或者逆变模块10的安全性。底座50与电池包20或者逆变模块10之间通过热插拔组件30连接，例如，通过设置于底座50上的热插拔公端301与相邻的电池包20的热插拔母端302插接，通过环绕底座50上的热插拔公端301外的防护栏303进行定位。底座50与电池包20或者逆变模块10之间通过定位组件40定位，例如，通过设置于底座50上的定位销与相邻的电池包20上设置的定位孔插接。底座50的下表面还设置调平脚501，用于对储能柜100进行调平。
45.请参阅图1，为了避免逆变模块10和电池包20叠置于底座50时，逆变模块10或电池包20倾倒从而发生安全事故，则可通过第一固定机构60将逆变模块10固定于外部物体上，例如，将逆变模块10固定于墙壁上，可通过连接装置70将相邻的两个电池包20进行连接，或者，通过第二固定机构(图未示)将逆变模块10和若干电池包20进行固定。
46.请参阅图1和图4，所述第一固定机构60的一种可实现方式为，第一固定机构60包括固定板601和固定件(图未示)。固定板601的一端固定于所述逆变模块10，固定板601的另一端设置安装孔6011，所述固定件穿过所述安装孔6011将所述逆变模块10固定于外部物体上。所述固定件可以是螺丝钉等。
47.所述第一固定机构60的另一种实现方式为，第一固定机构60包括卡块(图未示)和卡勾(图未示)，所述卡块用于安装于外部物体，所述卡块上设置有卡槽(图未示)，所述卡勾固定于所述逆变模块10，所述卡勾可与所述卡槽卡合。
48.请参阅图1、图3和图5，所述连接装置70的一种可实现方式为，连接装置70包括螺钉701和螺母702，所述螺母702设置于所述电池包20的壳体201上。所述螺钉701穿过相邻两个电池包20中位于上方的电池包20的所述连接孔2011b与位于下方的电池包20上设置的所述螺母702螺接。所述储能柜100包括底座50时，所述底座50上也可设置螺母702，则螺钉701穿过位于底座50上电池包20的所述连接孔2011b且螺接于底座50上的螺母702。
49.所述连接装置70也可以包括锁扣，即相邻的两个电池包20可通过锁扣进行连接。
50.所述第二固定机构的一种实现方式为，第二固定机构包括固定螺杆(图未示)、固定螺帽(图未示)、设置于所述逆变模块10的第一固定孔(图未示)以及设置于所述壳体201的第二固定孔(图未示)。所述固定螺杆依次穿过第一固定孔和各电池包20的第二固定孔后，与所述固定螺帽螺接。所述储能柜100包括底座50时，所述固定螺杆可固定于底座50，或者，所述螺帽可设置于底座50。
51.在本实用新型实施例中，储能柜100包括逆变模块10、电池模组和若干热插拔组件30，电池模组与所述逆变模块10叠置，所述电池模组包括若干依次叠置的电池包20，所述电池包20包括壳体201、控制电路和至少一个电芯，所述控制电路和至少一个电芯安装于壳体201内，所述控制电路与所述至少一个电芯电连接。所述逆变模块10和相邻的电池包20之间通过一所述热插拔组件30电连接，相邻的两个电池包20通过一所述热插拔组件30电连接，每一电池包20的控制电路均与相邻的两个热插拔组件30电连接。在组装所述储能柜100时，不需要通过用户对电池包20和逆变器进行接线，储能柜100组装方便，且方便对储能柜100中的电池包20的数量进行增减。
52.本实用新型实施例还提供了一种用电设备的实施例，用电设备包括所述储能柜100。对于储能柜100的具体结构和功能可参阅上述实施例，此处不再一一赘述。
53.需要说明的是，本实用新型的说明书及其附图中给出了本实用新型的较佳的实施例，但是，本实用新型可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本实用新型内容的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本实用新型说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。