采用多点光纤光栅温度传感器进行安全检测的储能系统

1.本发明属于储能技术领域，具体涉及一种采用多点光纤光栅温度传感器进行安全检测的储能系统。


背景技术：

2.电池储能因其具有功率和能量配置灵活、响应速度快等优势，广泛应用于集中或分布式新能源并网等场景下的储能系统中。传统的储能系统中，多个电池箱放置于电池架上并借助于相关紧固螺栓进行锁紧定位，部分型号的电池箱装入电池架后还需将位于电池箱后端设置的电源接口与插头连接，一般是分步进行。当遇到电池箱温度异常需要紧急处理时，上述定位方式显然不具有优势。且现有的电池温度检测多采用的是接触式，如热敏电阻，限制较多，不够灵活。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种采用多点光纤光栅温度传感器进行安全检测的储能系统，以解决现有技术中导致的上述缺陷。
4.一种采用多点光纤光栅温度传感器进行安全检测的储能系统，包括仓储架及多个电池箱，所述仓储架由多个电池架及安装于电池架四周的支撑梁组成，所述电池箱放置于电池架内，所述电池架包括上支撑架和下支撑架，所述下支撑架的后端借助于立板固定有用于对电池箱进行限位的止推杆，位于电池箱后方的下支撑架内还滑动连接有背板，止推杆与背板上设置的滑孔滑动连接，所述背板上安装有安装板及至少两个光纤光栅温度传感器，安装板上安装有与电池箱背部的接口相配合的插头，所述背板的下端还转动连接有拉杆，拉杆的前端伸出至下支撑架的前端外侧并与伸缩机构转动连接，所述伸缩机构能够伸缩且自旋转，伸缩机构的上端连接至能够驱动压紧机构压紧电池箱的顶出机构，所述顶出机构转动连接于设置于转动杆前端的支撑座上，转动杆的下端转动连接于固定于下支撑架前端的连接套上，连接套套设于拉杆上并与其转动连接，所述拉杆本身也能够自旋转。
5.优选的，所述伸缩机构包括上连接件、下连接件以及u形座，所述上连接件的上端与顶出机构转动连接，上连接件与下连接件滑动连接，下连接件的下端连接有连接柱，连接柱借助于轴承转动连接于u形座上端设置的轴承座内，u形座与贯穿于拉杆前端的横杆转动连接。
6.优选的，所述顶出机构包括凸轮及连接座，所述凸轮固定于连接座的上端，所述连接座转动连接于支撑座上；
7.所述压紧机构包括压紧块、压紧杆、端板以及弹簧，所述压紧块固定于压紧杆的后端，压紧杆转动连接于转动杆的上端且压紧杆的前端连接至端板，所述弹簧套设于端板与转动杆之间的压紧杆上；
8.所述拉杆由能够相互旋转的两段拉杆组成。
9.优选的，所述支撑座上还设有用于在凸轮旋转至压紧位后能够对凸轮进行暂时限
位的橡胶块，橡胶块的前端设有与凸轮的压紧部相配合的凹槽。
10.优选的，所述压紧块的后端面与下支撑架的前端面相距0.5-1mm。
11.优选的，所述下支撑架的前端还设有用于为旋转至水平状态后的转动杆提供支撑的承托部。
12.优选的，所述上连接件包括两个对称设置的侧板，两个侧板之间借助于连接板连接在一起，侧板的相对一侧均设置有滑轨，下连接件的侧面设有与滑轨相配合的滑槽。
13.优选的，所述安装板上设有供光纤光栅温度传感器穿过的通孔。
14.优选的，所述下支撑架内安装有两个对称设置的滑杆，所述背板滑动连接于滑杆上。
15.优选的，还包括辅助定位机构，具体包括借助于固定板安装于拉杆两侧的导向块以及滑动连接于下支撑架上且竖向设置于导向孔内的定位块，所述定位块位于电池箱的前端，定位块的下端在自重的作用下始终与导向块的上表面抵接，导向块滑动连接于导向孔下方水平设置的贯通孔内。
16.本发明的优点在于：
17.1.本发明基于多点光纤光栅温度传感器测温技术，一方面也能够获取准确的电池箱温度，而且由于采用的是非接触式，测温方式较为灵活。
18.2.本发明通过借助于拉杆将位于电池箱后方且安装有插头的背板与电池箱前方的转动杆及伸缩机构连接，可以快速实现插头的插接以及电池箱的定位，反之亦然，一方面，提高了电池箱的装载效率，便于人工操作，另一方面，也可在紧急情况下，迅速拔掉插头并解锁电池箱，将其从电池架内撤出，提高了其应急处理效率。
19.3.本发明的伸缩件在伸长并借助于拉杆驱动背板向电池箱靠近后，还能够继续借助于其自身的旋转动作驱动顶出机构旋转至压紧位，迫使压紧机构与电池箱的前端接触，以实现电池箱的定位，上述过程仅仅借助于几个结构件即可实现，结构简单，成本低廉。
20.4.本发明中的辅助定位机构能够配合压紧机构在压紧前对电池箱的位置进行预调整，使其能够摆正位置，避免光纤光栅温度传感器与电池箱背面之间的距离出现偏差，提高温度检测的准确性。
附图说明
21.图1为本发明实施例1的结构示意图。
22.图2本发明实施例1中电池架及电池箱部分的示意图。
23.图3、图4为实施例1电池架不同视角的局部示意图。
24.图5为图4中a处的局部详图。
25.图6为图3中b处的局部详图。
26.图7为图3的侧视图。
27.图8为本发明实施例1中下支撑架、拉杆及滑杆部分的俯视图。
28.图9为图8中沿c-c方向的剖视图。
29.图10为图9中d处的局部详图。
30.图11为实施例1中伸缩机构伸长状态下的示意图。
31.图12为实施例1中拉杆的结构示意图。
32.图13为图12中e处的局部详图。
33.图14为实施例2中电池架及电池箱部分的示意图。
34.图15为本发明实施例2中下支撑架、拉杆及辅助定位机构部分的结构示意图。
35.图16为本发明实施例2中辅助定位机构部分的结构示意图。
36.其中：1仓储架，2电池箱，20接口，3电池架，30上支撑架，31下支撑架，32止推杆，4支撑梁，5背板，50安装板，500通孔，51插头，52光纤光栅温度传感器，53滑杆，54拉杆，55横杆，6伸缩机构，60上连接件， 600侧板，601连接板，602滑轨，61下连接板，610滑槽，62u形座，63连接柱，64轴承座，7顶出机构，70凸轮，71连接座，8支撑座，80橡胶块， 9压紧机构，90压紧块，91压紧杆，92端板，93弹簧，10承托部，11转动杆，12辅助定位机构，120定位块，121导向块，122导向孔，123贯通孔， 124固定板。
具体实施方式
37.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
38.实施例1
39.如图1至图13所示，一种采用多点光纤光栅温度传感器进行安全检测的储能系统，包括仓储架1及多个电池箱2，所述仓储架1由多个电池架3及安装于电池架3四周的支撑梁4组成，所述电池箱2放置于电池架3内，所述电池架3 包括上支撑架30和下支撑架31，所述下支撑架31的后端借助于立板固定有用于对电池箱2进行限位的止推杆32，位于电池箱2后方的下支撑架31内还滑动连接有背板5，止推杆32与背板5上设置的滑孔滑动连接，具体地，所述下支撑架31内安装有两个对称设置的滑杆53，所述背板5滑动连接于滑杆53上，所述背板5上安装有安装板50及至少两个光纤光栅温度传感器52，安装板50 上安装有与电池箱2背部的接口20相配合的插头51，所述安装板50上还设有供光纤光栅温度传感器52穿过的通孔500，所述背板5的下端还转动连接有拉杆54，拉杆54的前端伸出至下支撑架31的前端外侧并与伸缩机构6转动连接，所述伸缩机构6能够伸缩且自旋转，伸缩机构6的上端连接至能够驱动压紧机构 9压紧电池箱2的顶出机构7，所述顶出机构7转动连接于设置于转动杆11前端的支撑座8上，转动杆11的下端转动连接于固定于下支撑架31前端的连接套上，连接套套设于拉杆54上并与其转动连接，所述拉杆54本身也能够自旋转。
40.所述伸缩机构6包括上连接件60、下连接件61以及u形座62，所述上连接件60的上端与顶出机构7转动连接，上连接件60与下连接件61滑动连接，下连接件61的下端连接有连接柱63，连接柱63借助于轴承转动连接于u形座 62上端设置的轴承座64内，u形座62与贯穿于拉杆54前端的横杆55转动连接；所述上连接件60包括两个对称设置的侧板600，两个侧板600之间借助于连接板601连接在一起，侧板600的相对一侧均设置有滑轨602，下连接件61的侧面设有与滑轨602相配合的滑槽610。
41.所述顶出机构7包括凸轮70及连接座71，所述凸轮70固定于连接座71 的上端，所述连接座71转动连接于支撑座8上；
42.所述压紧机构9包括压紧块90、压紧杆91、端板92以及弹簧93，所述压紧块90固定于压紧杆91的后端，压紧杆91转动连接于转动杆11的上端且压紧杆91的前端连接至端板92，所述弹簧93套设于端板92与转动杆11之间的压紧杆91上；
43.所述拉杆54由能够相互旋转的前后两段拉杆54组成，拉杆54再被向前拉到极限位置后，两段拉杆54的连接处伸出至连接套的前方并位于连接座71的正下方。
44.在本实施例中，为了进一步提高凸轮70旋转至压紧位的稳定性，在所述支撑座8上还设有用于在凸轮70旋转至压紧位后能够对凸轮70进行暂时限位的橡胶块80，橡胶块80的前端设有与凸轮70的压紧部相配合的凹槽。
45.在本实施例中，所述压紧块90的后端面与下支撑架31的前端面相距 0.5-1mm，以便于在不需要定位时，能够将转动杆11旋转至水平状态，所述下支撑架31的前端还设有用于为旋转至水平状态后的转动杆11提供支撑的承托部 10。
46.本发明中电池箱2的安装及定位过程如下：
47.首先，将电池箱2放置于电池架3内并向内推入，直至电池箱2的后端与止推杆32接触，接着手动在竖向平面内旋转伸缩机构6，伸缩机构6在旋转的同时还会不断伸长，伸长的过程中会驱动拉杆54向前移动，连带驱动背板5向电池箱2的方向移动，直至安装板50上的插头51插入到电池箱2背部的接口 20内，完成电池箱2与储能管理系统的连接，接着，再沿着连接轴的轴心旋转伸缩机构6及前段拉杆54，转动角度为90度，凸轮70上的压紧部与端板92接触并将其向电池箱2的方向推动一段距离，借助于压紧块90将电池箱2压紧定位。电池箱2的解锁过程与上述过程相反。
48.实施例2
49.如图14至图16所示，由于电池箱2的两侧与支撑梁4之间一般会留有一定间隙，而压紧块90与电池箱2之间是单点接触，若电池箱2仅借助于单个压紧块90进行压紧定位，且电池箱2初期放置时没有摆正，电池箱2的背面与背板5之间可能会产生一定的偏斜角度，导致两个对称设置的光纤光栅温度传感器 52与电池箱2背面之间的距离出现偏差，影响温度检测的准确性，因此，在上述方案的基础上，还设计了辅助定位机构12以配合压紧机构在压紧前对电池箱 2的位置进行预调整，使其能够摆正位置，具体包括借助于固定板124安装于拉杆两侧的导向块121以及滑动连接于下支撑架31上且竖向设置于导向孔122内的定位块120，所述定位块120位于电池箱2的前端且其上端设置有朝向电池箱 2的倒角，定位块120的下端在自重的作用下始终与导向块121的上表面抵接，导向块121滑动连接于导向孔122下方水平设置的贯通孔123内。
50.具体在使用时，随着拉杆54的向前移动，导向块121在贯通孔123内滑动并驱动定位块120上移，借助于两个定位块120将电池箱2的位置进行调整，使其摆正位置，同时也利于插头51能够正对接口20，最后再借助于压紧机构9将电池箱2压紧定位，此时的电池箱2与定位块120之间有一定间隙；当拉杆54 复位时，定位块120在自重的作用下落下恢复初始位置。
51.为了便于转动杆11在压紧定位时能够快速处于竖直位置，可在下支撑架31 的前端设置一个限位块，使得转动杆11在转动至竖直位置时其左侧正好与限位块贴合。
52.由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。