本技术涉及电池,尤其涉及储能装置、储能系统及充电网络。
背景技术:
1、储能装置为用于存储电能的装置,其内部放置有电池装置,具有安装运输方便、集成度高、占地面积小以及扩展性好的特点,是储能领域中分布式能源、智能电网、能源互联网发展的重要组成部分。
2、如何提高储能装置的电气可靠性是业界需要研究的课题之一。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题,本技术提供一种电气可靠性高的储能装置、储能系统及充电网络。
2、本技术通过如下技术方案实现。
3、本技术的第一方面提供一种储能装置,包括至少一个第一装置,第一装置包括具有密封空间的箱体,箱体包括第一壁体、第一部件以及连接组件,第一壁体形成有连通密封空间与箱体外界的安装孔,第一部件通过连接组件连接于第一壁体且密封安装孔,第一部件的孔隙直径大于0且小于等于0.28nm,第一部件包括弹性部分,弹性部分的弹性模量大于等于0.5mpa且小于等于50mpa。
4、本技术实施例提供的储能装置中,第一部件包括弹性部分,且弹性部分的弹性模量大于等于0.5mpa且小于等于50mpa,因此,在箱体的封闭空间内的气压发生变化时,第一部件可以通过朝向箱体外侧或内侧发生适宜的变形来平衡内外的气压,减少因内外压差太大而对箱体的结构可靠性造成的影响。并且,由于第一部件的孔隙直径大于0且小于等于0.28nm,该范围内的空隙直径小于水汽、空气的直径,不允许水汽、空气经过,也即,第一部件隔绝内外部的气体和水汽的交互,降低了内部产生冷凝水的几率,降低绝缘失效的风险,进而提高了储能装置的电气可靠性。另外,本技术实施例通过将第一部件安装于箱体的第一壁体,相比于箱体通过管路连接独立设置的调压装置的情况而言,本技术实施例的用于调压的第一部件结构简单,占用空间小,利于第一装置的小型化,从而利于储能装置的小型化。
5、在一些实施例中,第一部件包括弹性膜,弹性膜封盖安装孔,且其外周边缘固连于第一壁体。
6、如此,使用弹性膜封盖安装孔,既可通过弹性膜的弹性变形平衡气压,而且,弹性膜结构简单,占用空间小,更加利于第一装置的小型化。并且,通过将弹性膜的外周边缘固连于第一壁体,使得弹性膜的中间区域封盖安装孔,气体不易从弹性膜的外周边缘进出封闭空间,利于弹性膜与第一壁体的密封连接。
7、在一些实施例中,安装孔为圆形孔;和/或,弹性膜为圆形膜。
8、圆形孔在受力时能均匀分散应力,减少因尖角或棱边导致的局部应力集中问题,从使得圆形孔在长期使用中更耐疲劳和变形。而且,圆形孔加工工艺成熟(如钻孔、冲压),生产效率高且成本较低。弹性膜为圆形膜,可提高其发生变形时应力分散的均匀程度,降低因应力集中发生局部撕裂的概率。
9、在一些实施例中,弹性膜的材料为橡胶。
10、橡胶不仅满足弹性及孔径要求,而且,橡胶具有较高的耐磨性以及较高的温度适应性,使得弹性膜在高温下也能保持稳定的性能,从而更好的发挥调气压,阻隔气体及水汽的效果。
11、在一些实施例中,弹性膜的材料为三元乙丙橡胶。
12、三元乙丙橡胶(epdm)是一种高性能合成橡胶,其具有高耐老化性、高化学稳定性以及较好的弹性。弹性膜采用三元乙丙橡胶可以更好的发挥调气压,阻隔气体及水汽的效果。
13、在一些实施例中,箱体内还设有发热件。
14、如此,在箱体内具有发热件的情况下,箱体内的温度更容易发生变化,从而使得箱体内的气压更容易发生变化,为此,此第一装置更加需要设置能调压及阻隔空气及水汽的第一部件,换言之,在第一装置的箱体内设有发热件时,第一部件能够更好地发挥调压及阻隔空气及水汽的作用,从而提高第一装置的电气可靠性差。
15、在一些实施例中,弹性膜的厚度大于等于0.005mm且小于等于10mm。
16、如此,弹性膜的厚度适宜,既使得箱体内的气压发生变化的情况下,弹性膜能够进行适宜的变形来平衡内外压力,又不会由于弹性膜太厚而导致箱体的整体体积太大。
17、在一些实施例中,连接组件包括抵压件以及至少一个连接件,抵压件通过连接件连接于第一壁体的面向密封空间的一侧和/或背向密封空间的一侧,第一部件夹紧于抵压件及第一壁体之间。
18、连接组件设置为如此结构,可以将第一部件稳定的连接于第一壁体,而且,连接组件的结构简单,占用空间小,成本低。
19、在一些实施例中,抵压件为圆环结构;和/或,连接件设有至少三个,且环绕安装孔均匀分布。
20、通过将抵压件设置为圆环结构,可提高弹性膜在发生变形时应力分散的均匀程度,降低因应力集中发生局部撕裂的概率。并且,通过将连接件设置为至少三个,且环绕安装孔均匀分布,可提高对抵压件固定的均匀、牢靠性,利于提高弹性膜与安装孔连接处的密封性。
21、在一些实施例中,连接件包括相连的杆体及第一抵接部,杆体依次穿过抵压件及第一部件后与第一壁体螺纹连接,第一抵接部与抵压件背向第一部件的表面相抵接。
22、如此,实现了连接件将抵压件连接于第一壁体的作用,连接件的结构简单,成本低,且连接操作便捷。
23、在一些实施例中,连接组件包括:连接头,连接头与第一壁体可拆卸连接,连接头形成有通孔,第一部件封堵通孔,通孔与安装孔相连通;密封件,设于连接头,且密封连接头与第一壁体之间的间隙。
24、第一部件安装于连接头,连接头与第一壁体可拆卸连接,如此,可以便捷地通过将连接头与第一壁体拆装的方式来更换失效的第一部件。并且,密封件的设置可以提高安装孔处的密封性,满足第一装置的工作要求。
25、在一些实施例中,连接头的至少部分外周面形成有外螺纹,安装孔的孔壁形成有内螺纹,连接头与安装孔螺纹连接。
26、在第一部件破损失效的情况下,可以通过连接头的拆装便捷地进行更换。并且,连接头与安装孔通过螺纹连接,提高连接头从第一壁体拆装的便捷性。
27、在一些实施例中,连接头包括相连的连接部与第二抵接部,通孔贯穿连接部及第二抵接部,连接部伸入安装孔且与安装孔可拆卸连接,沿着通孔的径向,第二抵接部的尺寸大于安装孔的尺寸,第二抵接部与连接部间形成有朝向第一壁体的抵接面,密封件夹设于抵接面与第一壁体之间。
28、如此,不仅可以实现连接头与第一壁体便捷地拆装,而且,密封件的设置,提高了连接头与第一壁体连接的密封性,满足第一装置对密封性的要求。
29、在一些实施例中,所有第一装置中的至少一个为电池装置,电池装置的密封空间内容纳有至少一个电池单体。
30、电池装置的电池单体在工作的过程中会发热,电池装置的箱体(电池箱)内的气压会增大时,第一部件通过弹性变形来平衡压力,而且,第一部件阻挡外界的水汽进入箱体内部,降低了内部产生冷凝水的几率,降低绝缘失效的风险,进而提高了电池装置内的电气可靠性。
31、在一些实施例中,所有第一装置中的至少一个为电控箱,电控箱的密封空间内容纳有多个电子器件。
32、电控箱中的电子器件即为发热件,电子器件在工作的过程中会发热,电控箱的箱体内的气压会增大,如此,通过第一部件发生的弹性变形来平衡压力,而且,第一部件阻挡外界的水汽进入箱体内部,降低了内部产生冷凝水的几率,降低绝缘失效的风险,进而提高了电控箱内的电气可靠性。
33、在一些实施例中,所有第一装置中的至少一个为电加热器,电加热器的密封空间内容纳有加热元件。
34、电加热器中的加热元件即为发热件,发热件在工作的过程中会发热,电加热器的箱体内的气压会增大,如此,通过第一部件发生的弹性变形来平衡压力,而且,第一部件阻挡外界的水汽进入箱体内部,降低了内部产生冷凝水的几率,降低绝缘失效的风险,进而提高了电加热器内的电气可靠性。
35、本技术的第二方面提供一种储能系统,包括功率转换装置和第一方面提供的储能装置,功率转换装置用于电连接发电装置和储能装置。
36、由于储能系统包括上述的储能装置,储能系统具有储能装置的所有有益效果,因此,储能系统的电气可靠性高。
37、本技术的第三方面提供一种充电网络,包括充电桩和第一方面提供的储能装置或第二方面提供的储能系统,储能装置或储能系统用于为充电桩提供电能。
38、由于充电网络包括上述的储能装置或上述的储能系统,充电网络具有储能装置或储能系统的所有有益效果,因此,充电网络的电气可靠性高。
39、本公开实施例的有益效果包括:通过本技术,提供一种电气可靠性高的储能装置、储能系统及充电网络。