一种电池储能系统技术方案

本发明专利技术涉及储能电池技术领域，具体涉及一种电池储能系统，其包括：电池架模组、直流汇流正极母线排、直流汇流负极母线排和多个电池簇。该电池储能系统一方面在电池包之间的动力回路连接采用软铜排替代传统的动力线缆，可以有效减少人工成本，减少电池簇的电路长度、内阻的差异，保证电池簇均流，电性能一致性好，从而提高电池簇的能效，延长电池簇的使用寿命；另一方面，通过将直流汇流正极母线排和直流汇流负极母线排分别间隔设于电池架模组的两侧，避免电池簇的总正输出端与总负输出端同时出线，布线、维护方便同时保证正负极安全距离，从而有效降低发生短路、漏电的风险。

A Battery Energy Storage System

The invention relates to the technical field of energy storage batteries, in particular to a battery energy storage system, which comprises a battery rack module, a DC confluence positive bus bar, a DC confluence negative bus bar and a plurality of battery clusters. On the one hand, the battery energy storage system uses soft copper bars to replace the traditional power cables in the power circuit connection between the battery packs, which can effectively reduce labor costs, reduce the differences of circuit length and internal resistance of the battery cluster, ensure the current sharing of the battery cluster and good consistency of electrical performance, thereby improving the energy efficiency of the battery cluster and prolonging the service life of the battery cluster; on the other hand, it can effectively reduce the labor costs of the battery cluster by DC confluence. The positive bus bar and the DC bus bar are separately arranged on both sides of the battery rack module to avoid the simultaneous outgoing of the total positive and negative output terminals of the battery cluster. The safe distance between the positive and negative buses can be ensured while the wiring and maintenance are convenient, thus effectively reducing the risk of short circuit and leakage.

【技术实现步骤摘要】
一种电池储能系统
本专利技术涉及储能电池
，具体涉及一种电池储能系统。
技术介绍
储能系统可以实现对储能电站的工作状态进行全方位的监控和能量调度管理；电池包是多颗电芯通过串并联方式组成的电池包；电池簇是将电池包通过串并联方式组成的电池阵列。在储能系统中，电池堆包含了多列电池簇，电能通过电网与储能逆变器PCS对电池充放电，能量管理系统BMS以堆为单位，根据每簇电芯SOC阈值对整堆电芯进行保护，停止对电芯充放电，在电池的充放电过程中，由于每簇到汇流母排的电路长度、内阻不一致，根据欧姆定律I＝U/R(I为电流，U为电压，R为电阻)，所以分配到每簇的电流大小就会不一样，每簇充放电时间、发热量就会不一致，最后会导致每簇电池包PACK充分电深度DOD不一致，使用寿命也会有所差异，这种现象在大电流的功率型储能系统中更为明显。现有技术中，将电池包用动力线缆串联，再用电缆将电池簇的总正总负分别汇聚到DC汇流柜的汇流母排正极、母排负极，耗费较多的人力，在动力电缆的加工制作上，每根动力电缆压接加工都会有人为带来的差异性，由于动力电缆接线位置、距离的关系，每簇到汇流母排的电缆长度也会不一样，整体上，每簇到汇流母排的电路长度、内阻都会不一样，导致每簇分配到的电流不一样，从而影响每簇电池包的一致性、使用寿命。此外，采用动力电缆一般正负极电缆同时出线，布线、维护不便，且容易短路，发生火灾或人员触电事故。鉴于此，克服以上现有技术中的缺陷，提供一种新的电池储能系统成为本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的上述缺陷，提供一种电池储能系统。本专利技术的目的可通过以下的技术措施来实现：本专利技术提供了一种电池储能系统，该系统包括：电池架模组，所述电池架模组具有多个依次连续排列的空腔；设于所述电池架模组顶部的直流汇流正极母线排；设于所述电池架模组底部的直流汇流负极母线排；设于所述电池架模组上的多个依次排列的电池簇，每一个所述电池簇包括：总正输出端、总负输出端和设于所述总正输出端与所述总负输出端之间的多个电池阵列，所述总正输出端与所述直流汇流正极母线排连接，所述总负输出端与所述直流汇流负极母线排连接，每一个所述电池阵列包括多个依次串接的电池包，所述空腔与所述电池包一一对应，相邻的两个电池包的正极位于同一侧，相邻的两个电池包的负极位于同一侧，所述电池包之间通过软铜排连接。优选地，所述软铜排的外表面设有绝缘套管，所述软铜排与所述电池包的正极、负极连接处分别设有绝缘防护罩。优选地，所述电池簇的总正输出端与所述直流汇流正极母线排之间通过铜排连接，所述电池簇的总负输出端与所述直流汇流负极母线排之间通过铜排连接。优选地，所述铜排外表面装设有绝缘套管，所述直流汇流正极母线排和所述直流汇流负极母线排采用垫木母线夹固定。优选地，该系统还包括设于所述电池簇的总负输出端与所述直流汇流负极母线排之间的控制盒和用于给所述控制盒供电的电源，所述控制盒的背部设有用于连接所述电池簇的总负输出端的连接器和用于连接所述直流汇流负极母线排的接插件。优选地，所述控制盒包括：控制器、用于采集直流电流的分流器和预充电电路，所述分流器与所述电池簇的总负输出端连接，所述预充电电路一端与所述分流器连接，另一端与所述直流汇流负极母线排连接，所述控制器与所述预充电电路连接；所述预充电电路包括：第一直流接触器、第二直流接触器和预充电电阻，所述第一直流接触器的正接线柱与所述分流器连接，第一直流接触器的负接线柱与所述直流汇流负极母线排连接，所述预充电电阻的一端设于所述分流器与所述第一直流接触器的正接线柱之间，另一端与所述第二直流接触器的正接线连接，所述第二直流接触器的负接线柱设于所述第一直流接触器的负接线柱与所述直流汇流负极母线排之间；所述控制器分别与所述第一直流接触器、第二直流接触器连接。优选地，所述电池簇的总正输出端与所述直流汇流正极母线排之间设有第三直流接触器，所述第三直流接触器与所述控制器连接。优选地，所述电池簇中插设有至少一个解裂检修开关，所述解裂检修开关用于所述电池簇的解裂检修，所述解裂检修开关与所述控制器联动，所述控制器接收所述解裂检修开关的状态信息以控制其与所述第一直流接触器、第二直流接触器和第三直流接触器的联系。优选地，解裂检修开关包括设于插设电池簇中的解裂开关模块和与所述解裂开关模块相配合的接口模块，所述解裂开关模块与所述接口模块可拆卸连接，通过所述接口模块与所述解裂开关模块结合/分断以控制电池阵列之间的电气连通/断开。优选地，所述解裂检修开关将所述电池簇分隔成至少两个电池阵列，所述解裂检修开关设于所述电池架模组的空腔中。本专利技术的电池储能系统一方面在电池包之间的动力回路连接采用软铜排替代传统的动力线缆，可以有效减少人工成本，减少电池簇的电路长度、内阻的差异，保证电池簇均流，电性能一致性好，从而提高电池簇的能效，延长电池簇的使用寿命；另一方面，通过将直流汇流正极母线排和直流汇流负极母线排分别间隔设于电池架模组的两侧，避免电池簇的总正输出端与总负输出端同时出线，布线、维护方便同时保证正负极安全距离，从而有效降低发生短路、漏电的风险。附图说明图1是本专利技术的系统的第一种实施例的电气分布图。图2是本专利技术的系统的第一种实施例的原理图。图3是本专利技术的系统的第二种实施例的电气分布图。图4是本专利技术的系统的第二种实施例的原理图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。在下文中，将参考附图来更好地理解本专利技术的许多方面。附图中的部件未必按照比例绘制。替代地，重点在于清楚地说明本专利技术的部件。此外，在附图中的若干视图中，相同的附图标记指示相对应零件。如本文所用的词语“示例性”或“说明性”表示用作示例、例子或说明。在本文中描述为“示例性”或“说明性”的任何实施方式未必理解为相对于其它实施方式是优选的或有利的。下文所描述的所有实施方式是示例性实施方式，提供这些示例性实施方式是为了使得本领域技术人员做出和使用本公开的实施例并且预期并不限制本公开的范围，本公开的范围由权利要求限定。在其它实施方式中，详细地描述了熟知的特征和方法以便不混淆本专利技术。出于本文描述的目的，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”和其衍生词将与如图1定向的专利技术有关。而且，并无意图受到前文的
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技术介绍
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技术实现思路
或下文的详细描述中给出的任何明示或暗示的理论限制。还应了解在附图中示出和在下文的说明书中描述的具体装置和过程是在所附权利要求中限定的专利技术构思的简单示例性实施例。因此，与本文所公开的实施例相关的具体尺寸和其他物理特征不应被理解为限制性的，除非权利要求书另作明确地陈述。本专利技术实施例中提供的一种电池储能系统一方面在电池包之间的动力回路连接采用软铜排替代传统的动力线缆，可以有效减少人工成本，减少电池簇的电路长度、内阻的差异，保证电池簇均流，电性能一致性好，从而提高电池簇的能效，延长电池簇的使用寿命；另一方面，通过将直流汇流正极母线排和直流汇流负极母线排分别间隔设于电池架模组的两侧，避免电池簇的总正输出端与总负输出端同时出线，布线、维护方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池储能系统，其特征在于，该系统包括：电池架模组，所述电池架模组具有多个依次连续排列的空腔；设于所述电池架模组顶部的直流汇流正极母线排；设于所述电池架模组底部的直流汇流负极母线排；设于所述电池架模组上的多个依次排列的电池簇，每一个所述电池簇包括：总正输出端、总负输出端和设于所述总正输出端与所述总负输出端之间的多个电池阵列，所述总正输出端与所述直流汇流正极母线排连接，所述总负输出端与所述直流汇流负极母线排连接，每一个所述电池阵列包括多个依次串接的电池包，所述空腔与所述电池包一一对应，相邻的两个电池包的正极位于同一侧，相邻的两个电池包的负极位于同一侧，所述电池包之间通过软铜排连接。

【技术特征摘要】
1.一种电池储能系统，其特征在于，该系统包括：电池架模组，所述电池架模组具有多个依次连续排列的空腔；设于所述电池架模组顶部的直流汇流正极母线排；设于所述电池架模组底部的直流汇流负极母线排；设于所述电池架模组上的多个依次排列的电池簇，每一个所述电池簇包括：总正输出端、总负输出端和设于所述总正输出端与所述总负输出端之间的多个电池阵列，所述总正输出端与所述直流汇流正极母线排连接，所述总负输出端与所述直流汇流负极母线排连接，每一个所述电池阵列包括多个依次串接的电池包，所述空腔与所述电池包一一对应，相邻的两个电池包的正极位于同一侧，相邻的两个电池包的负极位于同一侧，所述电池包之间通过软铜排连接。2.根据权利要求1所述的电池储能系统，其特征在于，所述软铜排的外表面设有绝缘套管，所述软铜排与所述电池包的正极、负极连接处分别设有绝缘防护罩。3.根据权利要求1所述的电池储能系统，其特征在于，所述电池簇的总正输出端与所述直流汇流正极母线排之间通过铜排连接，所述电池簇的总负输出端与所述直流汇流负极母线排之间通过铜排连接。4.根据权利要求3所述的电池储能系统，其特征在于，所述铜排外表面装设有绝缘套管，所述直流汇流正极母线排和所述直流汇流负极母线排采用垫木母线夹固定。5.根据权利要求1所述的电池储能系统，其特征在于，该系统还包括设于所述电池簇的总负输出端与所述直流汇流负极母线排之间的控制盒和用于给所述控制盒供电的电源，所述控制盒的背部设有用于连接所述电池簇的总负输出端的连接器和用于连接所述直流汇流负极母线排的接插件。6.根据权利要求5所述的电池储能系统，其特征在于，所述控制盒包括：控制器、用于采集直流电流的分流器...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘万锦，郭鹏亮，石桥，李光立，
申请(专利权)人：深圳市科陆电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44