本發(fā)明涉及動力電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種雙模組高電壓儲能電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著我國電力體制改革，能源互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展，三北地區(qū)調(diào)峰調(diào)頻需求增加，棄風(fēng)棄光問題嚴(yán)峻，中國儲能產(chǎn)業(yè)亟待在政策支持、整體規(guī)劃、產(chǎn)能布局等多個方面加快發(fā)展，可以說中國儲能產(chǎn)業(yè)已經(jīng)漸露春意，正蓄勢待發(fā)。

越來越多的電力市場給予儲能與發(fā)電、用電資源相同的地位和身份。且儲能參與能量、輔助服務(wù)、容量等電力市場，實現(xiàn)多重應(yīng)用價值和收益疊加，縮短投資回報期，實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。

未來，儲能將在更多的細(xì)分領(lǐng)域有應(yīng)用機(jī)會，傳統(tǒng)領(lǐng)域如可再生能源的就近消納、電力輔助服務(wù)、新能源微網(wǎng)等支持政策的不斷出臺，儲能已經(jīng)有越來越多的項目機(jī)會。而競爭性售電和增量配網(wǎng)改造，能源互聯(lián)網(wǎng)和綜合能源管理，車電互聯(lián)和電動汽車充電站以及退役動力電池梯次利用等方面，也是儲能的潛在機(jī)會。

目前的儲能電池系統(tǒng)都是一些小容量家用儲能電池，將單模組電池包安裝在殼體內(nèi)形成儲能電池，然而隨著商業(yè)儲能的發(fā)展，大容量高電壓的儲能電池越來越受歡迎，然而隨著儲能容量的增大（電池芯的增多），各種問題也接踵而至，比如如何縮小整體體積，高電壓的壓差如何泄漏等。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為克服背景技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種雙模組高電壓儲能電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，采用雙模組電池包拼裝形式，在保證電池容量的前提下減小電池包的占用空間，從而縮小整體體積。

本發(fā)明揭示了一種雙模組高電壓儲能電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，包括外殼以及安裝在外殼內(nèi)的電池系統(tǒng)，其中：

所述外殼包括箱體，前蓋板及頂蓋板，所述頂蓋板及前蓋板與箱體拼裝固定；

所述電池系統(tǒng)包括兩組電池模塊，電池框架及前控制面板，所述電池框架呈工字型，由t字形主框架和后蓋板組成，兩組電池模塊分別卡裝在主框架兩側(cè)，且與后蓋板之間設(shè)有緩沖棉，所述前控制面板安裝在主框架前端，與電池模塊電氣連接；

所述電池模塊包括兩并八串的十六個電芯形成的電池包，包覆在電池包外部的三層絕緣，其中第一層絕緣由四個護(hù)角以及四個長條絕緣片組成，其中四個護(hù)角包覆粘貼在電池包四個側(cè)邊角上，長條絕緣片上下各兩個粘貼在電池包長邊邊緣，第二層絕緣為包覆絕緣片，其兩側(cè)折彎成包覆邊，從上下兩端包覆在第一層絕緣外部，所述第三層絕緣為環(huán)氧板，膠粘在第二層絕緣外部。

作為優(yōu)選，所述主框架包括焊接成一體的隔板及前板，其中隔板上邊緣和下邊緣均向兩側(cè)延伸有限位條，且上邊緣的限位條邊緣垂直線上折彎形成走線槽，走線槽兩側(cè)設(shè)有多個綁線孔，所述前板的上邊緣及下邊緣開設(shè)有多個豁口增加爬電距離，且豁口邊緣折彎處理增加豁口強(qiáng)度，所述前板四個角折彎形成加強(qiáng)邊。

作為優(yōu)選，所述后蓋板的上邊緣及下邊緣開設(shè)有多個豁口增加爬電距離，且豁口邊緣折彎處理增加豁口強(qiáng)度，所述后蓋板四個角折彎形成加強(qiáng)邊。

作為優(yōu)選，所述頂蓋板三條邊進(jìn)行了折死邊處理，解決頂蓋板組裝翹曲問題。

作為優(yōu)選，所述電池包電芯之間設(shè)有絕緣片隔離。

本發(fā)明所揭示的電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，使用在工商業(yè)儲能項目中，多個電池模塊串聯(lián)為一簇，串聯(lián)后的電池為800v高壓電池，該電池系統(tǒng)滿足儲能系統(tǒng)安規(guī)測試標(biāo)準(zhǔn)：dc2120v測試60s滿足漏電流<20ma，dc2550v測試3s,能滿足漏電流<20ma其系統(tǒng)的規(guī)格為51.2v112ah，我們采用3.2v50ah電芯，進(jìn)行2p16s（2并聯(lián)16串聯(lián)）組成；整體結(jié)構(gòu)取消電池包的傳統(tǒng)設(shè)計，采用直接將電池進(jìn)行固定的思路來減小內(nèi)部空間，電池與支架配合處均有絕緣片用與于物理絕緣，保證電池與鈑金之間不會造成導(dǎo)電，另外電池與電池之間排布沒有間距，而通過一層pc絕緣片進(jìn)行隔離，絕緣片雙面背高溫膠，也能防止電池與電池發(fā)生相對位移；整體的尺寸滿足插箱高度為4u的尺寸放置（1u=44.45mm,符合gbt3047.2-2003），寬度符合19寸標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜的尺寸放置（寬度482.6mm，gbt3047.3-2003），深度符合600mm的機(jī)柜的尺寸放置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種雙模組高電壓儲能電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，具有如下有益之處：取消傳動電池包固定結(jié)構(gòu)，將電池包直接固定在殼體內(nèi)部，電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，空間利用率高，安全性能高，在同等體積下電池容量增大。

將控制面板設(shè)置在前蓋板后端，在維護(hù)時只需要拆除前蓋板即可實現(xiàn)對控制面板的維修和保險絲的更換，拆開電池前面板，電池正負(fù)極被一個金屬罩隔離，無需擔(dān)心手或螺絲刀會碰到電池正負(fù)極，維護(hù)時也無需將電池系統(tǒng)從箱體中拖出甚至取出,所有的維護(hù)都是在同一面進(jìn)行。后蓋板中間兩個螺絲不僅加強(qiáng)強(qiáng)度，而且在裝配模組時起到工裝固定作用。

由于內(nèi)部電池包為800v高壓，其八個角上存在800v電壓差，故而八個角上為電壓差泄漏點，在電池框架的前板及后蓋板上下邊緣開設(shè)有豁口，用于對電壓差進(jìn)行電磁泄漏，增加爬電距離，同時在豁口處做折彎處理以增強(qiáng)該區(qū)域強(qiáng)度。

附圖說明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖2是本發(fā)明電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明電池模塊的爆炸圖；

圖4是本發(fā)明電池框架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明t字形主框架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明后蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明的附圖，對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。

如圖1~2所示為本發(fā)明所揭示的一種雙模組高電壓儲能電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，包括外殼以及安裝在外殼內(nèi)的電池系統(tǒng)，其中：

所述外殼包括箱體1，前蓋板2及頂蓋板3，所述頂蓋板及前蓋板與箱體拼裝（螺釘）固定，所述頂蓋板與箱體固定的三條邊進(jìn)行了折死邊處理，加強(qiáng)該邊的強(qiáng)度，從而防止組裝時翹曲。

所述電池系統(tǒng)包括兩組電池模塊4，電池框架5以及前控制面板6，其中電池框架5呈工字型，兩組電池模塊4卡裝在電池框架5兩側(cè)，且電池框架接觸電池模塊的側(cè)壁上均粘貼有絕緣片，所述前控制面板6安裝在電池框架前端，與電池模塊電氣連接，其包括采集板對電池模塊數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，還包括保險絲等。

具體說來，如圖3所示，所述電池模塊由十六個電芯兩并八串形成電池包7（電芯之間具有絕緣片隔離），且電池包上下端包覆有三層絕緣，其中第一層絕緣（最貼近電池包的）由四個護(hù)角8以及四個長條絕緣片9組成，四個護(hù)角8粘貼在電池包的四個側(cè)邊角10處，而四個長條絕緣片9上下各兩個分別粘貼在電池包上端面長邊邊緣，第一層絕緣為分離式結(jié)構(gòu)，可以方便對電芯定位組裝，在尺寸可以調(diào)節(jié)；第二層絕緣為包覆絕緣片11，其兩側(cè)折彎形成包覆邊12，從電池包上下兩端包覆在第一層絕緣外部，并延伸至電池包側(cè)面的包覆，第三層絕緣為環(huán)氧板15，其膠粘在第二層絕緣外部。

如圖4~6所示，所述電池框架5由t型主框架13及后蓋板14組裝固定，其中主框架13包括焊接成一體的隔板131及前板132，所述隔板131上邊緣和下邊緣均線兩側(cè)延伸有限位條133，且上邊緣的限位條133邊緣垂直向上折彎形成走線槽134，電池包與前控制面板電氣連接的連接線布置在走線槽134內(nèi)，所述走線槽134上開設(shè)有復(fù)數(shù)綁線孔135，對連接線進(jìn)行綁扎固定，所述走線槽尾部折彎形成后蓋板固定部141，并開設(shè)有螺紋固定孔142，所述前板132正面具有多個螺柱136用于固定前控制面板，上邊緣以及下邊緣兩側(cè)開設(shè)有豁口137作為泄漏點增加電池包的爬電距離，同時在豁口137下邊緣進(jìn)行折彎處理增加豁口的強(qiáng)度，同時前板132兩側(cè)邊具有缺口，且缺口邊140進(jìn)行折死邊處理。而前板的四個角向外折彎由加強(qiáng)邊138，加強(qiáng)該區(qū)域的強(qiáng)度。

所述后蓋板14與前板結(jié)構(gòu)一致，背面具有多個螺栓，上邊緣以及下邊緣兩側(cè)開設(shè)有豁口137作為泄漏點增加電池包的爬電距離，同時在豁口137下邊緣進(jìn)行折彎處理增加豁口的強(qiáng)度，同時后蓋板兩側(cè)邊具有缺口，且缺口邊進(jìn)行折死邊處理。而后蓋板的四個角向外折彎由加強(qiáng)邊138，加強(qiáng)該區(qū)域的強(qiáng)度，此外后蓋板上邊緣延伸折彎由固定條143，其中間開設(shè)有固定孔144，同時后蓋板與電池包接觸的面上覆有緩沖棉139，后蓋板與主框架通過螺釘穿過固定孔144擰入螺紋固定孔142內(nèi)，將電池包固定在電池框架內(nèi)，其中緩沖棉不僅可以對電池包進(jìn)行絕緣，還可以對電池包的尺寸可以進(jìn)行調(diào)節(jié)，同時還可以通過后蓋板螺釘擰入深度調(diào)節(jié)電池包安裝尺寸，確保電池包夾緊安裝在電池框架內(nèi)。

本發(fā)明揭示的一種雙模組高電壓儲能電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其除了電池模塊以外的部件之間，均是采用拼裝的形式，在箱體尺寸限制下，可以合理優(yōu)化內(nèi)部電池模塊的分布，在不降低電池系統(tǒng)性能的前提下，保證了內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊湊，提高空間利用率，增大了電池容量。

本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特征已揭示如上，然而熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員仍可能基于本發(fā)明的揭示而作種種不背離本發(fā)明精神的替換及修飾，因此，本發(fā)明保護(hù)范圍應(yīng)不限于實施例所揭示的內(nèi)容，而應(yīng)包括各種不背離本發(fā)明的替換及修飾，并為本專利申請權(quán)利要求所涵蓋。