一种储能电池系统架构的制作方法

1.本发明涉及储能电池系统技术领域，具体为一种储能电池系统架构。


背景技术：

2.随着大量可再生能源的接入，其出力的随机性和波动性在发电侧加剧了电力供求关系的不确定性，供求两端“合力”导致了供求关系的不平衡、峰谷差越拉越大，因此发电和供电系统面临大量的储能服务缺口，储能系统在可再生能源和传统火力发电侧的应用需求越发强烈。
3.现有储能电池系统构架一般由电池包为主体，使用线束连接的方式来对各个组件进行连接，多个电池包组装为一整体电池簇，用于高效储能，现有电池簇其中一个电池包损坏就会导致整个电池簇停止工作，而其线束连接的方式也制约了修正方式，只能人工进行电池包更换，操作繁琐且效率较低。
4.因此，我们提出了一种储能电池系统架构。


技术实现要素：

5.（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本发明提供了一种储能电池系统架构，解决了现有电池簇中电池包故障难以进行自动补救影响储能电池正常工作的问题。
6.（二）技术方案为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种储能电池系统架构，包括框架座，所述框架座的顶部装配有顶盖，所述框架座的内侧设置有相应限位槽座，所述框架座内侧最前方的槽座中装配有两组位置相对的pcs控制保护模块箱和电池中央管理单元盒，所述pcs控制保护模块箱和电池中央管理单元盒的外侧固定安装有第一pcs模块箱与第二pcs模块箱，所述框架座的内侧设置有位于第一pcs模块箱与第二pcs模块箱外侧的三组普通电池包和一组备用电池包，所述框架座的内侧还固定安装有位于普通电池包和第一pcs模块箱与第二pcs模块箱之间的高压盒，所述高压盒和普通电池包中均装配有拨码盘和蓝牙模块，且电池中央管理单元盒中还装配有与高压盒和普通电池包中蓝牙模块无线连接的蓝牙模块。
7.优选的，所述高压盒的顶部固定安装有高压负极电极座和高压正极电极座，且普通电池包与备用电池包的顶部装配有与高压负极电极座和高压正极电极座进行无线连接的电池负电极座与电池正电极座。
8.优选的，所述普通电池包与备用电池包之间装配有双向单开关，所述普通电池包与备用电池包之间设置有由双向单开关驱动的旁电路，且双向单开关与电池中央管理单元盒中的蓝牙模块进行无线连接。
9.优选的，所述备用电池包与普通电池包的数量可根据需求进行装配。
10.优选的，所述框架座内侧隔架中开设有降温槽，所述框架座内侧各个槽座的侧壁
上开设有与降温槽相连通的内槽，所述降温槽的内侧固定套装有水箱板，且水箱板的顶部还装配有位置相对的补水槽和排水槽。
11.优选的，所述水箱板的顶部可装配有与补水槽和排水槽规格相适配的电控阀，所述水箱板的内侧还固定安装有设置在内槽内侧的温度监测计，所述水箱板的内侧固定安装有与各个内槽相连通的微控制器，且微控制器中装配有与电池中央管理单元盒无线连接的蓝牙模块。
12.优选的，所述框架座中三组普通电池包与一组备用电池包组装为一电池簇，且每组电池簇的前方均装配有高压盒。
13.优选的，所述框架座内侧槽座的顶部固定安装有与各个组件规格相适配矩形状的卡座。
14.（三）有益效果本发明提供了一种储能电池系统架构。具备以下有益效果：1、该储能电池系统架构，通过框架座内侧各组件的设置，能够通过其内侧普通电池包与高压盒、第一pcs模块箱、pcs控制保护模块箱和电池中央管理单元盒的连通来保证正常的电路流通，当其中某一普通电池包出现故障时，电池中央管理单元盒能够中断与故障普通电池包间的连通，并转而与备用电池包相连通，同时普通电池包与备用电池包之间的双向单开关也随之开启，从而能够使相应电池簇立刻恢复正常工作，解决了现有电池簇中电池包故障难以进行自动补救影响储能电池正常工作的问题。
15.2、该储能电池系统架构，通过普通电池包与电池中央管理单元盒中蓝牙模块的设置，能够达到通讯的效果，同时能够达到无线连接的效果，便于配合各组件与备用电池包上的旁电路相连通，完成自动化补救操作，解决了现有线束连接需求人工补救操作繁琐且效率较低的问题，此外，普通电池包数量的设置能够根据需求进行调节，同时备用电池包数量的设置也便于根据电池故障概率的不同进行相应调节，从而保证该储能电池系统构架的正常工作，解决了现有电池系统构架易受电池包故障影响进而导致电池系统异常工作的问题。
16.3、该储能电池系统架构，通过框架座内侧电池负电极座的设置，便于将水箱板装配在框架座内侧的隔架中，同时每组普通电池包和备用电池包的外周至少有两面设置有水箱板，从而能够达到对其进行高效散热的效果，解决了现有装置中多组普通电池包和备用电池包紧贴长时间工作进而导致框架座内侧温度较高从而影响电池包正常工作的问题。
附图说明
17.图1为本发明的结构示意图；图2为本发明内侧的结构示意图；图3为本发明内部的结构示意图；图4为本发明电池包的结构示意图；图5为本发明电池包侧视的结构示意图；图6为本发明水箱板的结构示意图；图7为本发明实施例中拨码盘拨码开关状态与地址信息对应关系的示意图。
18.图中：1、框架座；2、顶盖；3、pcs控制保护模块箱；4、电池中央管理单元盒；5、第一
pcs模块箱；6、第二pcs模块箱；7、高压盒；8、高压负极电极座；9、高压正极电极座；10、普通电池包；11、备用电池包；12、电池负电极座；13、电池正电极座；14、内槽；15、水箱板；16、补水槽；17、排水槽；18、卡座；19、降温槽。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.请参阅图1-7，本发明实施例提供一种技术方案：一种储能电池系统架构，包括框架座1，框架座1的顶部装配有顶盖2，框架座1的内侧设置有相应限位槽座，框架座1内侧最前方的槽座中装配有两组位置相对的pcs控制保护模块箱3和电池中央管理单元盒4，pcs控制保护模块箱3和电池中央管理单元盒4的外侧固定安装有第一pcs模块箱5与第二pcs模块箱6，框架座1的内侧设置有位于第一pcs模块箱5与第二pcs模块箱6外侧的三组普通电池包10和一组备用电池包11，框架座1的内侧还固定安装有位于普通电池包10和第一pcs模块箱5与第二pcs模块箱6之间的高压盒7，高压盒7和普通电池包10中均装配有拨码盘和蓝牙模块，且电池中央管理单元盒4中还装配有与高压盒7和普通电池包10中蓝牙模块无线连接的蓝牙模块；其中，在本实施例中，需要补充说明的是，该储能电池系统架构，通过框架座1内侧各组件的设置，能够通过其内侧普通电池包10与高压盒7、第一pcs模块箱5、pcs控制保护模块箱3和电池中央管理单元盒4的连通来保证正常的电路流通，当其中某一普通电池包10出现故障时，电池中央管理单元盒4能够中断与故障普通电池包10间的连通，并转而与备用电池包11相连通，同时普通电池包10与备用电池包11之间的双向单开关也随之开启，从而能够使相应电池簇立刻恢复正常工作，解决了现有电池簇中电池包故障难以进行自动补救影响储能电池正常工作的问题。
21.在本实施例中，需要补充说明的是，高压盒7的顶部固定安装有高压负极电极座8和高压正极电极座9，且普通电池包10与备用电池包11的顶部装配有与高压负极电极座8和高压正极电极座9进行无线连接的电池负电极座12与电池正电极座13；其中，高压负极电极座8和高压正极电极座9的设置能够与电池负电极座12和电池正电极座13进行无限连接，从而能够保证该储能电池系统构架进行自动补救。
22.在本实施例中，需要补充说明的是，普通电池包10与备用电池包11之间装配有双向单开关，普通电池包10与备用电池包11之间设置有由双向单开关驱动的旁电路，且双向单开关与电池中央管理单元盒4中的蓝牙模块进行无线连接；在本实施例中，进一步需要补充说明的是，备用电池包11与普通电池包10的数量可根据需求进行装配；其中，该储能电池系统架构，通过普通电池包10与电池中央管理单元盒4中蓝牙模块的设置，能够达到通讯的效果，同时能够达到无线连接的效果，便于配合各组件与备用电池包11上的旁电路相连通，完成自动化补救操作，解决了现有线束连接需求人工补救操作繁琐且效率较低的问题，此外，普通电池包10数量的设置能够根据需求进行调节，同时备用
电池包11数量的设置也便于根据电池故障概率的不同进行相应调节，从而保证该储能电池系统构架的正常工作，解决了现有电池系统构架易受电池包故障影响进而导致电池系统异常工作的问题。
23.在本实施例中，需要补充说明的是，所述框架座1内侧隔架中开设有降温槽19，所述框架座1内侧各个槽座的侧壁上开设有与降温槽19相连通的内槽14，所述降温槽19的内侧固定套装有水箱板15，且水箱板15的顶部还装配有位置相对的补水槽16和排水槽17；在本实施例中，进一步需要补充说明的是，水箱板15的顶部可装配有与补水槽16和排水槽17规格相适配的电控阀，水箱板15的内侧还固定安装有设置在内槽14内侧的温度监测计，水箱板15的内侧固定安装有与各个内槽14相连通的微控制器，且微控制器中装配有与电池中央管理单元盒4无线连接的蓝牙模块；其中，该储能电池系统架构，通过框架座1内侧电池负电极座12的设置，便于将水箱板15装配在框架座1内侧的隔架中，同时每组普通电池包10和备用电池包11的外周至少有两面设置有水箱板15，从而能够达到对其进行高效散热的效果，解决了现有装置中多组普通电池包10和备用电池包11紧贴长时间工作进而导致框架座1内侧温度较高从而影响电池包正常工作的问题。
24.在本实施例中，需要补充说明的是，框架座1中三组普通电池包10与一组备用电池包11组装为一电池簇，且每组电池簇的前方均装配有高压盒7；其中，当一个电池簇中运行的相应普通电池包10中有一个电池包出现异常时，则由该电池包发出指令给高压盒7中的bmcu，经分析判断，由备用的备用电池包11进行工作，该故障电池包切到旁路状态；此外，当长期运行后，单簇中的普通电池包10状态会出现差异，通过此架构，可以平衡电池包的能量输出以及提高运行效率，保证所有电池在同样状态下工作，甚至可以取消电池管理系统的均衡功能；其中，当有一个普通电池包10被旁路后，该平衡作用就无效了；但当全部普通电池包10都正常时，该平衡作用有效，从而达到有效降低储能系统运行维护成本的效果。
25.在本实施例中，需要补充说明的是，框架座1内侧槽座的顶部固定安装有与各个组件规格相适配矩形状的卡座18。
26.此外，每个普通电池包10都包含一个拨码盘以及一个蓝牙模块，拨码盘用于分配地址，蓝牙模块用于通讯，普通电池包10内置的开关，切到一路是经过电池后输出能量，另一路就是旁路即不经过电池包内，不输出能量，只是接通，此状态成为旁路状态，其中，拨码盘给一个地址，该地址就像网站的ip地址一样，具备唯一性，只需将需要拨码开关拨到 on or off位置，就可以得到对应的地址信息，该地址信息会通过蓝牙模块传递给高压盒7。电池包通过蓝牙给高压盒7传送电压、电流、温度等信息，以供判断电池包的健康状态。
27.本发明的工作原理及使用流程：当该储能电池构架正常工作时，由第一pcs模块箱5、第二pcs模块箱6、高压盒7和普通电池包10无线连接来保证系统构架正常工作，当其中存在某一普通电池包10故障时，该故障的普通电池包10发出指令给高压盒7中的bmcu，经分析判断，由备用的备用电池包11进行工作，该故障电池包切到旁路状态，从而能够使该系统存在自动补救的功能。
28.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技
术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
29.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。