一种储能逆变模块及电池系统的制作方法

本技术涉及电池领域，尤其涉及一种储能逆变模块及电池系统。

背景技术：

1、为了应对全球能源紧缺，以及改善电网质量和削峰填谷，锂电池储能系统的应用越来越广泛，储能系统主要由电池系统和储能逆变器(pcs)组成，以实现交直流的双向转换。目前主流厂家电池系统和pcs都是独立的两种产品通过系统集成组合在一起的。电池系统内部除了多个电芯并串联形成模组后，再统一由bms及pdu配合形成pack包，与外部的pcs侧通过电力电子技术实现电池直流电压与电网交流电压之间的相互转换。这种系统的缺点是拓扑过于复杂，成本高，体积大。

技术实现思路

1、为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本实用新型提供一种储能逆变模块及电池系统，解决了现有储能系统所存在的拓扑复杂、成本高及体积大的问题。

2、本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：

3、一种储能逆变模块，包括：

4、电芯单元；

5、功率转换单元，所述功率转换单元通过连接排与所述电芯单元电连接；

6、调温换热单元，所述调温换热单元固定于所述电芯单元与所述功率转换单元之间，且所述电芯单元与所述功率转换单元均能够与所述调温换热单元热交换。

7、在本实用新型的一些实施例中，所述功率转换单元包括功率转换元件，所述功率转换元件设置有与电芯单元电连接的直流交流转换电路以及开关电路。

8、在本实用新型的一些实施例中，所述功率转换元件还设置有温度检测电路，以监测所述电芯单元的电池温度状态。

9、在本实用新型的一些实施例中，所述功率转换元件还设置有soc集成电路，以评估所述电芯单元的电池荷电状态。

10、在本实用新型的一些实施例中，所述功率转换元件通过连接支撑件与所述电芯单元固定连接。

11、在本实用新型的一些实施例中，该储能逆变模块还包括电芯换热件，所述电芯换热件与所述调温换热单元相导通，且所述电芯换热件与所述调温换热单元分别位于所述电芯单元的两相对侧，所述电芯换热件与所述电芯单元导热连接。

12、在本实用新型的一些实施例中，所述电芯单元的大面与所述功率转换单元均与所述调温换热单元的换热大面热交换，所述换热大面为所述调温换热单元中面积最大的侧面。

13、本实用新型还公开了一种电池系统，包括上述的储能逆变模块，若干个所述储能逆变模块的调温换热单元串并联，若干个所述储能逆变模块的功率转换单元通过导电排相连接。

14、在本实用新型的一些实施例中，该电池系统还包括保护壳体，若干个所述储能逆变模块均固定连接在所述保护壳体的内部。

15、在本实用新型的一些实施例中，所述保护壳体上设置有输入端口、输出端口、进液端口和出液端口，所述输入端口与所述输出端口均与所述功率转换单元电连接，所述进液端口与所述出液端口均与所述调温换热单元相导通。

16、综上所述，本实用新型提供的一种储能逆变模块及电池系统，具有如下技术效果：

17、本实用新型通过将电芯单元与功率转换单元分别固定在调温换热单元的两相对侧，不仅实现将电芯单元与功率转换单元集成一体，形成一个相对独立的高度集成化模块，解决现有储能系统所存在的拓扑复杂、成本高及体积大的问题，使电池系统的整体更加简化，结构布局及接线更加合理清晰。并且，调温换热单元还能够对电芯单元与功率转换单元进行同时调节温度，保证电芯单元与功率转换单元能够稳定地使用，从而提高了储能逆变模块及电池系统的使用安全性和使用寿命。

技术特征：

1.一种储能逆变模块(1)，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的储能逆变模块(1)，其特征在于：所述功率转换单元(12)通过连接支撑件(15)与所述电芯单元(11)固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的储能逆变模块(1)，其特征在于：所述功率转换单元(12)包括功率转换元件，所述功率转换元件设置有与电芯单元(11)电连接的直流交流转换电路以及开关电路。

4.根据权利要求3所述的储能逆变模块(1)，其特征在于：所述功率转换元件还设置有温度检测电路，以监测所述电芯单元(11)的电池温度状态。

5.根据权利要求3所述的储能逆变模块(1)，其特征在于：所述功率转换元件还设置有soc集成电路，以评估所述电芯单元(11)的电池荷电状态。

6.根据权利要求1所述的储能逆变模块(1)，其特征在于：还包括电芯换热件(16)，所述电芯换热件(16)与所述调温换热单元(14)相导通，且所述电芯换热件(16)与所述调温换热单元(14)分别位于所述电芯单元(11)的两相对侧，所述电芯换热件(16)与所述电芯单元(11)导热连接。

7.根据权利要求1或6所述的储能逆变模块(1)，其特征在于：所述电芯单元(11)的大面与所述功率转换单元(12)均与所述调温换热单元(14)的换热大面热交换，所述换热大面为所述调温换热单元(14)中面积最大的侧面。

8.一种电池系统，其特征在于：包括若干个权利要求1至7任意一项所述的储能逆变模块(1)，若干个所述储能逆变模块(1)的调温换热单元(14)串并联，若干个所述储能逆变模块(1)的功率转换单元(12)通过导电排(2)相连接。

9.根据权利要求8所述的一种电池系统，其特征在于：还包括保护壳体(3)，若干个所述储能逆变模块(1)均固定连接在所述保护壳体(3)的内部。

10.根据权利要求9所述的一种电池系统，其特征在于：所述保护壳体(3)上设置有输入端口(31)、输出端口(32)、进液端口(33)和出液端口(34)，所述输入端口(31)与所述输出端口(32)均与所述功率转换单元(12)电连接，所述进液端口(33)与所述出液端口(34)均与所述调温换热单元(14)相导通。

技术总结
本技术公开了一种储能逆变模块，包括电芯单元；功率转换单元，功率转换单元通过连接排与电芯单元电连接；调温换热单元，调温换热单元固定于电芯单元与功率转换单元之间，且电芯单元与功率转换单元均能够与调温换热单元热交换。同时，公开了一种应用上述储能逆变模块的电池系统，包括若干个上述的储能逆变模块，若干个储能逆变模块的电芯单元串并联，若干个储能逆变模块的调温换热单元串并联，若干个储能逆变模块的功率转换单元通过导电排相连接，解决了现有储能系统所存在的拓扑复杂、成本高及体积大的问题。

技术研发人员：刘忠杰,万里平,谢绍伟,刘振,肖文兵
受保护的技术使用者：惠州亿纬锂能股份有限公司
技术研发日：20230609
技术公布日：2024/3/17