一种大容量集装箱式储能系统的制作方法

1.本申请涉及锂电池储能领域，尤其涉及一种大容量集装箱式储能系统。


背景技术：

2.随着全世界对环保的重视，国家碳达峰、碳中和目标的提出，新能源作为未来几十年的重点领域已经势不可挡，目前的储能集装箱有小的电池组成，连线繁多，系统复杂、消防、降温都是技术难题，随着储能站在我国的建设越来越多，安全事故也频频发生，目前解决降温问题、消防问题是储能系统的重中之重。
3.cn 211530802 u、cn 110797489 a、cn 111643834 a、cn 112451881 a、cn 112397810 a中提到了集装箱储能系统结构，但与本专利的结构不同，上述几个专利中的消防系统为热气溶胶、水、和七氟丙烷。本专利的大容量电池，电池的泄压口可由管道串并联接入吸附反应层，对电池热失控泄压的气体进行处理，同时消防仓还配备了高压水系统，在吸附、反应后，可根据情况对热失控的电池进行降温和消防，不影响其它电池，大大提高了集装箱储能系统的安全性。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案如下：
5.本申请实施例提供一种大容量集装箱式储能系统，包括箱体，所述箱体包括从左至右依次设置的用于检测电池组状态和控制消防设备的电气控制腔室、电池组、以及放置消防设备的消防腔室；所述消防设备包括用于吸附电池热失控产生的可燃有害气体的吸附反应仓，和用于对电池组灭火的消防系统；所述电池组与吸附反应仓、消防系统通过三通接头连接；所述吸附反应仓与所述三通接头的连接处设有向吸附反应仓方向流通的单向阀和阀门；其中，所述阀门平时为开启状态，当消防系统工作时所述阀门关闭。
6.在本申请提供的实施例中，所述电池组为电池底对底横向抽屉式放置的串并联电池组。所述电池组内所有电池的泄压口通过管道串并联，所述管道与所述三通接头连接。
7.进一步地，在本申请提供的实施例中，所述吸附反应仓包括吸附材料和反应材料，所述吸附反应仓中的吸附材料与反应材料可以混合填充，或，分层填充。所述吸附材料为活性炭、分子筛、活性氧化铝、硅胶、白炭黑中的一种或多种。所述反应材料为酸、碱、强碱弱酸盐中的一种或多种。包括用于收集吸附反应仓未完全吸附反应的可燃有害气体的气囊。
8.申请进一步地，在本申请提供的实施例中，所述电气控制腔室包括变流器、电池管理系统、直流汇流柜和空调系统。
9.本申请的电池泄压口由管道串并联接入吸附反应仓，对电池热失控泄压的气体进行处理，同时还配备了消防系统，在吸附、反应后，可根据情况对热失控的电池进行降温和消防，不影响其它电池，大大提高了集装箱储能系统的安全性，杜绝了可燃气体排入空气和空气混合造成的爆炸隐患。
10.本申请的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本
申请的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
11.为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。
12.图1为本申请实施例结构图。
13.图2为本申请实施例消防腔室内部分布图。
14.图3为本申请实施例电气控制腔室内部分布图。
具体实施方式
15.下面结合附图对本申请做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
16.应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
17.如图1至3所示，本申请实施例提供一种大容量集装箱式储能系统，包括箱体，所述箱体包括从左至右依次设置的用于检测电池组状态和控制消防设备的电气控制腔室1、电池组2、以及放置消防设备的消防腔室3；所述消防设备包括用于吸附电池热失控产生的可燃有害气体的吸附反应仓5，和用于对电池组灭火的消防系统4。
18.在本申请提供的实施例中，所述电池组为电池底对底横向抽屉式放置的串并联电池组。所述电池组内所有电池的泄压口通过管道串并联。
19.优选的，电池组放置在具有多孔结构的电池支架上，并且底对底设置的两个电池之间留有空隙，有利于空调设备对电池进行降温。
20.进一步地，在本申请提供的实施例中，串并联的管道与所述吸附反应仓5通过单向阀连接。
21.所述吸附反应仓5包括吸附材料和反应材料，所述吸附反应仓中的吸附材料与反应材料可以混合填充，或，分层填充。
22.所述吸附材料为活性炭、分子筛、活性氧化铝、硅胶、白炭黑中的一种或多种。
23.所述反应材料为酸、碱、强碱弱酸盐中的一种或多种。
24.进一步地，在本申请提供的实施例中，包括用于收集吸附反应仓未完全吸附反应的可燃有害气体的气体收集单元6。
25.进一步地，在本申请提供的实施例中，串并联的管道与所述消防腔室3内的消防系统4连接，电池热失控后，必要时可用高压水进行降温灭火。
26.进一步地，所述消防系统为高压水泵系统。
27.需要说明的是，串并联的管道通过三通接口与吸附反应仓5和消防系统4连接，三通接头与吸附反应仓连接处设有朝吸附反应仓方向开启的单向阀，吸附反应仓还有可开闭的阀门，平时为开启状态使用高压水灭火时关闭阀门，确保水不进入吸附反应仓。
28.进一步地，在本申请提供的实施例中，所述电气控制腔室包括变流器10、电池管理
系统8、直流汇流柜7和用于对电池腔室内电池降温的空调系统9。
29.实施例
30.在电池腔室内放置3.2v、3000a的电池224组，两边支架上各放112组，底对底横向抽屉式放置在支架上，相背的电池底部间留有100mm间隙，用管道将所有电池的泄压口并联到消防腔室3内，与吸附反应仓5和消防系统4用三通接头相连，三通接头与吸附反应仓连接处设有朝吸附反应仓方向开启的单向阀，吸附反应仓还有可开闭的阀门，平时为开启状态使用高压水灭火时关闭阀门，确保水不进入吸附反应仓，吸附反应仓的出口带有气体收集单元6，收集没有完全吸附的可燃有害气体，将电池组串联用导线接入控制区，控制区包括变流器10、电池管理系统8、直流汇流柜7、空调系统9，组成整个的集装箱储能系统。
31.尽管本申请的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本申请的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本申请并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。


技术特征：
1.一种大容量集装箱式储能系统，包括箱体，其特征在于，所述箱体内设有电池组，所述电池组的一侧为用于检测电池组状态和控制消防设备的电气控制腔室，另一侧为消防腔室；所述消防腔室包括用于吸附电池热失控产生的可燃有害气体的吸附反应仓，和用于对电池组灭火的消防系统。2.如权利要求1所述的一种大容量集装箱式储能系统，其特征在于，所述电池组与吸附反应仓、消防系统通过三通接头连接；所述吸附反应仓与所述三通接头的连接处设有向吸附反应仓方向流通的单向阀和阀门；其中，所述阀门平时为开启状态，当消防系统工作时所述阀门关闭。3.如权利要求1所述的一种大容量集装箱式储能系统，其特征在于，所述电池组为底对底横向抽屉式放置的串并联电池组。4.如权利要求3所述的一种大容量集装箱式储能系统，其特征在于，所述电池组内电池的泄压口通过管道串并联；所述管道与所述三通接头连接。5.如权利要求4所述的一种大容量集装箱式储能系统，其特征在于，所述吸附反应仓内设有吸附材料和反应材料，所述吸附反应仓中的吸附材料与反应材料可以混合填充，或，分层填充。6.如权利要求5所述的一种大容量集装箱式储能系统，其特征在于，所述吸附材料为活性炭、分子筛、活性氧化铝、硅胶、白炭黑中的一种或多种。7.如权利要求5所述的一种大容量集装箱式储能系统，其特征在于，所述反应材料为酸、碱、强碱弱酸盐中的一种或多种。8.如权利要求1所述的一种大容量集装箱式储能系统，其特征在于，所述吸附反应仓还设有收集可燃有害气体的气体收集单元。9.如权利要求1所述的一种大容量集装箱式储能系统，其特征在于，所述电气控制腔室内设有如下的一项或多项:变流器、电池管理系统、直流汇流柜、空调系统。

技术总结
本申请公开了一种大容量集装箱式储能系统，包括箱体，所述箱体包括从左至右依次设置的用于检测电池组状态和控制消防设备的电气控制腔室、电池组、以及放置消防设备的消防腔室；所述消防设备包括用于吸附电池热失控产生的可燃有害气体的吸附反应仓，和用于对电池组灭火的消防系统。本申请的电池泄压口由管道串并联接入吸附反应仓，对电池热失控泄压的气体进行处理，同时还配备了消防系统，在吸附、反应后，可根据情况对热失控的电池进行降温和消防，不影响其它电池，大大提高了集装箱储能系统的安全性。统的安全性。统的安全性。


技术研发人员：翟腾飞 雷政军 刘毅 张三学 郑高锋
受保护的技术使用者：陕西奥林波斯电力能源有限责任公司
技术研发日：2021.08.12
技术公布日：2022/3/25