一种电池组件及具有该组件的削峰填谷储能装置

1.本发明涉及电池组件技术领域，具体地说，涉及一种电池组件及具有该组件的削峰填谷储能装置。


背景技术：

2.削峰填谷储能装置实质为一储能装置，其能够在用电波波谷时段进行蓄能，在用电波峰时段向用电设备供电，进而能够减缓供电压力，降低使用者用电成本。削峰填谷储能装置具有一电池模块，现有技术中缺乏相关应用于该电池模块的安装组件。


技术实现要素：

3.针对现有技术中存在的电池模块在安装时无法兼具较佳密封性及便于取放的缺陷，本发明提供了一种电池组件。其能够对电池箱内电池模块进行较佳密封且便于取放。
4.为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决。
5.一种电池组件，其包括电池箱，电池箱内形成用于放置电池模块的电池腔；电池腔在电池箱的一侧处形成开口，电池箱的开口处铰接设置箱盖；电池箱设置开口一侧的端面中部形成环形凸块，箱盖的对应端面形成用于与环形凸块插接配合的环形凹槽；电池箱的一侧处设有开关机构，开关机构具有可滑动设置的连板；箱盖铰接设于连板处，连板的滑动行程构造成环形凸块能够完全插入或完全脱离环形凹槽。
6.通过本发明的构造，在电池模块置于电池腔内时，箱盖与电池箱间能够通过环形凸块和环形凹槽的配合实现密封，故而能够较佳地实现对电池模块的防护。尤为重要的是，由于箱盖铰接设于一可滑动设置的连板处，且连板的滑动行程构造成环形凸块能够完全插入或完全脱离环形凹槽，故而连板能够较佳地通过保证环形凸块和环形凹槽间的配合稳定性以实现密封性能的提升，且能够较佳地便于箱盖的开合。
7.作为优选，开关机构包括设于电池箱对应侧的开关机构主体，开关机构主体沿电池腔深度方向延伸；开关机构主体的后侧端面与电池箱的后侧端面平齐，开关机构主体的前侧端面高于电池箱的前侧端面；前侧为电池箱设置开口的一侧，后侧为与前侧相对的一侧，自前侧至后侧的方向为电池腔的深度方向；开关机构主体沿电池腔深度方向向内延伸有安装腔，安装腔内壁中部向内周凸出形成安装套筒；安装腔内设置调节杆，调节杆两端均伸出于安装套筒的对应端，且调节杆与安装套筒间隙配合；调节杆的前端与连板间轴向固定且周向可转动的连接，调节杆的后端与一调节杆限位板间轴向固定且周向可转动的连接；调节杆处套设有位于调节杆限位板与安装套筒后端间的闭锁弹簧，闭锁弹簧用于通过调节杆限位板、调节杆、连板和箱盖保持环形凸块插入环形凹槽的趋势。
8.本发明中，通过闭锁弹簧、调节杆、安装套筒、调节杆限位板和连板的设置，闭锁弹簧的长度保持不变时，使闭锁弹簧一端挤压在调节杆限位板上，另一端挤压在安装套筒下端面上，使得调节杆限位板在闭锁弹簧弹力作用下保持朝向安装腔内壁的趋势，进而使得调节杆限位板带动调节杆整体有朝向安装腔深度方向的趋势，此举，使得调节杆带动连板
有朝向安装腔深度方向的趋势，即实现保持环形凸块完全插入环形凹槽的趋势。
9.作为优选，安装套筒内沿轴向可滑动且周向固定地设轴套，调节杆中部设有用于与轴套内壁滑动配合的螺纹段；闭锁弹簧与安装套筒的后端间设置第二垫片，第二垫片套设于调节杆处且与调节杆及安装腔均可滑动配合，第二垫片与轴套后端形成干涉；调节杆前端端部形成转动部，转动部用于驱动调节杆转动以实现通过轴套在调节杆处的位移对第二垫片与调节杆限位板间的间距的调节。
10.本发明中，通过转动部、调节杆、轴套、第二垫片和螺纹段的设置，手动或电动驱动转动部逆时针转动，使得调节杆带动轴套在安装套筒内沿安装腔深度方向滑动，进而轴套后端抵靠在第二垫片上，此时闭锁弹簧在第二垫片的作用下被压缩，其被压缩的距离即为第二垫片与调节杆限位板间的间距，此举能够使得调节杆背向安装腔深度方向运动直至环形凸块与环形凹槽之间的完全脱离，即可实现箱盖与电池箱之间的解锁。
11.作为优选，调节杆处套设有位于连板与安装套筒前端间的解锁弹簧，解锁弹簧用于通过调节杆、连板和箱盖保持环形凸块脱离环形凹槽的趋势。
12.本发明中，通过解锁弹簧的设置，使得解锁弹簧一端抵靠在安装套筒另一端抵靠在连板上，连板在解锁弹簧弹力作用下具有背向安装腔深度方向运动的趋势。
13.作为优选，解锁弹簧与安装套筒的前端间设置第一垫片，第一垫片套设于调节杆处且与调节杆及安装腔均可滑动配合，第一垫片与轴套前端形成干涉；转动部能够用于驱动调节杆转动以实现通过轴套在调节杆处的位移对第一垫片与连板间的间距的调节。
14.本发明中，通过解锁弹簧、第一垫片的设置，解锁弹簧一端抵靠在第一垫片上另一端抵靠在连板上，此时，手动或电动驱动转动部顺时针转动，使得调节杆带动轴套在安装套筒内背向安装腔深度方向滑动，进而轴套前端抵靠在第一垫片上，解锁弹簧被压缩，此过程中，闭锁弹簧的弹力逐步增大，进而使调节杆限位板保持朝向安装腔深度方向运动的趋势，故使得环形凸块牢牢完全卡入环形凹槽内，即实现对箱盖与电池箱之间的闭锁。
15.作为优选，轴套内壁位于前后端处均形成限位台阶孔，调节杆对应任一限位台阶孔处均设置限位台阶孔。
16.本发明中，通过限位台阶孔、限位台阶孔的设置，使得轴套在安装套筒内滑动过程中限位环对位台阶孔进行限制，避免因操作力度过大导致轴套脱离安装套筒。
17.作为优选，安装套筒将安装腔分隔成位于前侧的第一安装槽和位于后侧的第二安装槽，第一安装槽前侧开口且开口处设置前盖板，第二安装槽后侧开口且开口处设置后盖板。
18.本发明中，通过第一安装槽、第二安装槽的设置，实现调节杆、轴套、解锁弹簧、闭锁弹簧、连板及调节板限位板之间的安装。
19.作为优选，开关机构主体的宽度与电池箱的宽度保持一致，包括安装腔、调节杆及安装套筒在内的部件构成调节组件，开关机构主体沿其宽度方向间隔设置不少于1个调节组件；第一安装槽处形成用于与连板可滑动配合的连板配合槽，连板配合槽近电池箱的一侧形成铰接部行程槽，连板对应铰接部行程槽处设有用于与箱盖铰接配合的铰接部。
20.本发明中，通过铰接部和铰接部行程槽的设置，当铰接部处于铰接部行程槽内壁最上端处时，环形凸块完全脱离环形凹槽，此时，箱盖能够铰接转动至电池箱的一侧；当铰接部处于铰接部行程槽内壁最下端处时，环形凸块完全卡入环形凹槽内，此时，实现箱盖对
电池箱的闭锁。
21.作为优选，电池箱与箱盖间位于远开关机构的一侧处设电磁锁组件，电磁锁组件包括设于电池箱处的锁体部以及设于箱盖处的锁扣部。
22.本发明中，通过锁扣部和锁体部的设置，实现电池箱与箱盖间位于远开关机构的一侧的闭锁或开锁。
23.本发明还提供了削峰填谷储能装置，其包括任一上述的一种电池组件。
附图说明
24.图1为实施例1中的电池组件的主体示意图；
25.图2为实施例1中的电池组件的剖面示意图；
26.图3为图2中的a部分的放大示意图；
27.图4为实施例1中的开关机构的剖面示意图；
28.图5为图4中的b部分的放大示意图；
29.图6为实施例1中的电池组件的无箱盖的示意图；
30.图7为实施例1中的箱盖的示意图；
31.图8为实施例1中的箱盖的另一视角示意图；
32.图9为实施例1中的连板的结构示意图；
33.图10为实施例1中的调节杆的结构示意图；
34.图11为实施例1中的轴套的示结构意图；
35.图12为实施例1中的调节杆限位板的结构示意图；
36.图13为实施例3中的削峰填谷储能系统的结构框图。
37.附图中各数字标号所指代的部位名称如下：
38.110、电池箱；111、锁体部；120、箱盖；121、锁扣部；130、开关机构主体；210、调节杆；211、调节杆限位板；220、安装套筒；230、第一安装槽；231、解锁弹簧；240、第二安装槽；241、闭锁弹簧；250、轴套；251、限位台阶孔；260a、第一垫片；260b、第二垫片；270、限位环；310、环形凸块；320、环形凹槽；330、连板；331、铰接部；340、铰接槽；350、铰接轴；360、铰接部行程槽；370、连板配合槽；380、转动部；510、限位槽；520、限位块；530、螺纹段。
具体实施方式
39.为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。应当理解的是，实施例仅仅是对本发明进行解释而并非限定。
40.实施例1
41.如图1-13所示，本实施例提供了一种电池组件，其包括电池箱110，电池箱110内形成用于放置电池模块的电池腔；电池腔在电池箱110的一侧处形成开口，电池箱110的开口处铰接设置箱盖120；电池箱110设置开口一侧的端面中部形成环形凸块310，箱盖120的对应端面形成用于与环形凸块310插接配合的环形凹槽320；电池箱110的一侧处设有开关机构，开关机构具有可滑动设置的连板330；箱盖120铰接设于连板330处，连板330的滑动行程构造成环形凸块310能够完全插入或完全脱离环形凹槽320。
42.通过本实施例中的构造，在电池模块置于电池腔内时，箱盖120与电池箱110间能
够通过环形凸块310和环形凹槽320的配合实现密封，故而能够较佳地实现对电池模块的防护。尤为重要的是，由于箱盖120铰接设于一可滑动设置的连板330处，且连板330的滑动行程构造成环形凸块310能够完全插入或完全脱离环形凹槽320；故而：
43.在箱盖120与电池箱110间保持关闭状态时，连板330的位置能够保持环形凸块310插入环形凹槽320内的状态，从而能够较佳地保证环形凸块310与环形凹槽320间的配合稳定性，进而提升密封性能的可靠性；
44.而在箱盖120与电池箱110间需要进行打开时，必须首先将连板330的位置调节至环形凸块310能够脱离环形凹槽320内的位置，之后通过转动箱盖120方可实现箱盖120的打开，故而能够较佳地防止箱盖120与电池箱110间的误打开。
45.本实施例中，环形凹槽320的底部能够设置密封垫片，故而能够进一步地提升环形凸块310和环形凹槽320间的密封性能。
46.结合图1-3所示，本实施例中，开关机构包括设于电池箱110对应侧的开关机构主体130，开关机构主体130沿电池腔深度方向延伸；开关机构主体130的后侧端面与电池箱110的后侧端面平齐，开关机构主体130的前侧端面高于电池箱110的前侧端面；前侧为电池箱110设置开口的一侧，后侧为与前侧相对的一侧，自前侧至后侧的方向为电池腔的深度方向；开关机构主体130沿电池腔深度方向向内延伸有安装腔，安装腔内壁中部向内周凸出形成安装套筒220；安装腔内设置调节杆210，调节杆210两端均伸出于安装套筒220的对应端，且调节杆210与安装套筒220间隙配合；调节杆210的前端与连板330间轴向固定且周向可转动的连接，调节杆210的后端与一调节杆限位板211间轴向固定且周向可转动的连接；调节杆210处套设有位于调节杆限位板211与安装套筒220后端间的闭锁弹簧241，闭锁弹簧241用于通过调节杆限位板211、调节杆210、连板330和箱盖120保持环形凸块310插入环形凹槽320的趋势。
47.本实施例中，通过闭锁弹簧241的设置，使得在常态下，闭锁弹簧241能够使得调节杆限位板211在闭锁弹簧241弹力作用下保持朝向安装腔底壁的趋势，进而使得调节杆限位板211带动调节杆210整体具有朝向安装腔底壁的趋势，进而使得调节杆210能够保持连板330具有朝向安装腔底壁的趋势，也即能够保持环形凸块310插入环形凹槽320的趋势，故而能够较佳地实现环形凸块310与环形凹槽320间的较佳密封配合；在需要打开箱盖120时，能够首先通过向箱盖施加克服闭锁弹簧241弹力的外力以实现环形凸块310与环形凹槽320的分离，之后转动箱盖即可，故而能够较佳地便于使用者操作，且能够防止误打开。
48.本实施例中，开关机构主体130与电池箱110能够为一体式设计，故而能够较佳地实现提升电池箱110的整体美观性。
49.结合图2、3所示，本实施例中，安装套筒220内沿轴向可滑动且周向固定地设轴套250，调节杆210中部设有用于与轴套250内壁滑动配合的螺纹段530；闭锁弹簧241与安装套筒220的后端间设置第二垫片260b，第二垫片260b套设于调节杆210处且与调节杆210及安装腔均可滑动配合，第二垫片260b与轴套250后端形成干涉；调节杆210前端端部形成转动部380，转动部380用于驱动调节杆210转动以实现通过轴套250在调节杆210处的位移对第二垫片260b与调节杆限位板211间的间距的调节。
50.通过本实施例中的构造使得：
51.在需要保持箱盖120与电池箱110处于关闭状态时，能够保持轴套250与闭锁弹簧
241间不发生干涉，故而在闭锁弹簧241的作用下，即可较佳地实现箱盖120与电池箱110间的密闭配合；
52.而在需要将箱盖120打开时，能够通过转动调节杆210，实现闭锁弹簧241对安装套筒220的弹力的解除，故而能够较佳地便于箱盖120的打开。
53.此外，转动部380能够通过如电机等电动驱动，故而便于自动化操作。
54.同时，转动部380端面处也能够构造有如内六角凹槽等结构，故而能够较佳地与现有的手动工具进行配合。
55.其中，本实施例中，轴套250的长度小于安装套筒220的长度。
56.通过本实施例中的设置，使得轴套250在安装套筒220内滑动过程存在一定的时间差，手动或电动驱动转动部380转动时，调节杆210的力矩能够逐渐增大，避免因时间短暂导致轴套250转不动的情况发生。
57.结合图2、3所示，本实施例中，调节杆210处套设有位于连板330与安装套筒220前端间的解锁弹簧231，解锁弹簧231用于通过调节杆210、连板330和箱盖120保持环形凸块310脱离环形凹槽320的趋势。
58.通过本实施例中的构造，使得解锁弹簧231一端抵靠在安装套筒220另一端抵靠在连板330上，连板330在解锁弹簧231弹力作用下具有背向安装腔深度方向运动的趋势，若此时，闭锁弹簧241被压缩，调节杆限位板211在解锁弹簧231弹力作用下带动调节杆210背向安装腔深度方向运动；此举，连板330在解锁弹簧231弹力作用下能够带动箱盖120抬升一段距离，若抬升一段距离为环形凸块310的高度，即实现环形凸块310与环形凹槽320之间的完全脱离。
59.本实施例中，解锁弹簧231与安装套筒220的前端间设置第一垫片260a，第一垫片260a套设于调节杆210处且与调节杆210及安装腔均可滑动配合，第一垫片260a与轴套250前端形成干涉；转动部380能够用于驱动调节杆210转动以实现通过轴套250在调节杆210处的位移对第一垫片260a与连板330间的间距的调节。
60.通过本实施例中的构造，解锁弹簧231一端抵靠在第一垫片260a上另一端抵靠在连板330上，此时，手动或电动驱动转动部380顺时针转动，使得调节杆210带动轴套250在安装套筒220内背向安装腔深度方向滑动，进而轴套250前端抵靠在第一垫片260a上，解锁弹簧231被压缩，此过程中，闭锁弹簧241的弹力逐步增大，进而使调节杆限位板211保持朝向安装腔深度方向运动的趋势，故使得环形凸块310牢牢完全卡入环形凹槽320内，即实现对箱盖120与电池箱110之间的闭锁。
61.本实施例中，轴套250内壁位于前后端处均形成限位台阶孔251，调节杆210对应任一限位台阶孔251处均设置限位环270。
62.通过本实施例中的构造，使得轴套250在安装套筒220内滑动过程中限位环270对位台阶孔251进行限制，避免因操作力度过大导致轴套250脱离安装套筒220。
63.本实施例中，安装套筒220将安装腔分隔成位于前侧的第一安装槽230和位于后侧的第二安装槽240，第一安装槽230前侧开口且开口处设置前盖板，第二安装槽240后侧开口且开口处设置后盖板。
64.通过本实施例中的构造，实现调节杆210、轴套250、解锁弹簧231、闭锁弹簧241、连板330及调节板限位板211之间的安装。
65.本实施例中，安装套筒220的侧壁上向内延伸有两个限位槽510，两个限位槽510中心对称设置，轴套250上向外凸起形成伸入限位槽510内的两个限位块520。
66.通过本实施例中的构造，实现轴套250位于安装套筒220内稳定的滑动。
67.本实施例中，开关机构主体130的宽度与电池箱110的宽度保持一致，包括安装腔、调节杆210及安装套筒220在内的部件构成调节组件，开关机构主体130沿其宽度方向间隔设置不少于1个调节组件；第一安装槽230处形成用于与连板330可滑动配合的连板配合槽370，连板配合槽370近电池箱110的一侧形成铰接部行程槽360，连板330对应铰接部行程槽360处设有用于与箱盖120铰接配合的铰接部331。
68.通过本实施例中的构造，使得连板330在连板配合槽370滑动，故使铰接部331带动箱盖120沿铰接部行程槽360滑动，此举，当铰接部331处于铰接部行程槽360内壁最上端处时，环形凸块310完全脱离环形凹槽320，此时，箱盖120能够铰接转动至电池箱110的一侧；当铰接部331处于铰接部行程槽360内壁最下端处时，环形凸块310完全卡入环形凹槽320内，此时，实现箱盖120对电池箱110的闭锁；
69.其中，调节组件不少于1个，其目的实现箱盖120在连板330处平稳的铰接，也即增加电池模块的防盗效果。
70.本实施例中，箱盖120上端面处设有供铰接部331伸入铰接槽340，多个铰接部311与多个铰接槽340之间通过一铰接轴350连接。
71.通过本实施例中的构造，能够较佳地实现箱盖120与连板330之间的装配。
72.本实施例中，电池箱110与箱盖120间位于远开关机构的一侧处设电磁锁组件，电磁锁组件包括设于电池箱110处的锁体部111以及设于箱盖120处的锁扣部121。
73.通过本实施例中的构造，实现电池箱110与箱盖120间位于远开关机构的一侧的闭锁或开锁。
74.本实施例的一种电池组件在具体使用时，首先对箱盖120与电池箱110之间解锁，其具体步骤为先将锁体部111与锁扣部121之间解锁，再手动或电动驱动转动部380逆时针转动，使得调节杆210带动轴套250在安装套筒220内沿安装腔深度方向滑动，进而轴套250后端抵靠在第二垫片260b上，此时闭锁弹簧241在第二垫片260b的作用下被压缩，其被压缩的距离等于环形凸块310的高度，即可实现箱盖120与电池箱110之间的解锁；解锁后，将电池模块固定安装在电池腔内，安装完成后，最终对箱盖120与电池箱110之间闭锁，其具体步骤为手动或电动驱动转动部380顺时针转动，使得调节杆210带动轴套250在安装套筒220内背向安装腔深度方向滑动，进而轴套250前端抵靠在第一垫片260a上，解锁弹簧231被压缩，此过程中，闭锁弹簧241的弹力逐步增大直至环形凸块310完全卡入环形凹槽320内，再将锁体部111与锁扣部121之间闭锁。
75.实施例2
76.本实施还提供了基于实施例1的削峰填谷储能装置，其包括任一上述的一种电池组件。
77.实施例3
78.本实施还提供了基于实施例2的削峰填谷储能系统，其能够通过所述削峰填谷储能装置实现。
79.削峰填谷储能系统包括，
80.第一开关模块，其用于接收处理模块所发送的第一开关信号，以实现用电设备与电网侧的导通或截止；
81.第二开关模块，其用于接收处理模块所发送的第二开关信号，以实现充电电路模块与电网侧的导通或截止；
82.充电电路模块，其用于将电网侧电压转换为充电电压，以实现对电池模块的充电；
83.第三开关模块，其用于接收处理模块所发送的第三开关信号，以实现放电电路模块与用电设备的导通或截止；
84.放电电路模块，其用于将电池模块的放电电压转换为供电电压，以实现对用电设备的供电；
85.电池模块，其用于在第二开关模块导通时通过充电电路模块实现充电，用于在第三开关模块导通时通过放电电路模块实现放电，并用于向处理模块供电；以及
86.处理模块，其用于对电池模块的当前电量是否达到充电阈值或放电阈值进行检测，并用于对当前时刻是否处于波峰用电时段或波谷用电时段进行检测；
87.其中，在当前时刻为波峰用电时段且电池模块未达到放电阈值时，处理模块控制第一开关模块及第二开关模块截止并控制第三开关模块导通；
88.其中，在当前时刻为波峰用电时段且电池模块达到放电阈值时，处理模块控制第一开关模块及第二开关模块导通并控制第三开关模块截止，且控制第二开关模块在电池模块达到充电阈值时截止；
89.其中，在当前时刻为波谷用电时段时，处理模块控制第一开关模块始终保持导通且第三开关模块始终保持截止，处理模块在电池模块未达到充电阈值时控制第二开关模块导通反之则控制第二开关模块截止。
90.总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。