大功率模块化集成储能设备制造技术

本实用新型专利技术提出了一种大功率模块化集成储能设备,涉及的是一种储能和放电装置，能够广泛应用于各种储能场合。大功率模块化集成储能设备具有箱体，在箱体的表面上设有控制面板和充电接口，在箱体内通过隔板设有多排互相平行且等尺寸的电池模块仓，在电池模块仓内装插有电池，电池能够方便地取下或安装；在隔板上位于装插电池背面的方向，通过螺钉或卡扣固定安装有串联的印刷电路连接板，在印刷电路连接板的外缘设置有线缆接口，电池盒上伸出线缆接入线缆接口，单排或相邻的两排电池模块仓上的电池盒之间通过接入印刷电路连接板上形成串联电路，印刷电路连接板上还设置有总线缆接入控制面板上，在控制面板上设置有充电接口。

High Power Modular Integrated Energy Storage Equipment

The utility model provides a high-power modular integrated energy storage device, which relates to an energy storage and discharge device, and can be widely used in various energy storage occasions. The high-power modular integrated energy storage equipment has a box body, with a control panel and charging interface on the surface of the box body, a plurality of parallel and equal-sized battery module bunkers in the box body through the baffles, and batteries can be conveniently removed or installed in the battery module bunkers; in the direction of the baffle on the back of the batteries, the batteries can be fixed and installed by screw or snap. There are series connection boards for printed circuit. There are cable interfaces on the outer edge of the connection boards for printed circuit. Cables are connected to cable interfaces on the battery boxes. Series circuits are formed between the battery boxes on single row or two adjacent rows of battery module bunkers by connecting them to the connection boards for printed circuit. Bus cable access control panels are also set on the connection boards for printed circuit, and the control panels are set up on the control panels. There is a charging interface.

【技术实现步骤摘要】
大功率模块化集成储能设备
本技术涉及储能放电
，特别涉及一种大功率模块化集成储能设备。
技术介绍
电池储能系统可以应用于智能电网，能够用来节约电网系统的固定设备投资；提高电网设备利用率，降低财务风险，避免数额巨大的一次性投资且设备利用率极低的情况发生，将投资用于更需要、更重要的场合；降低最终用户的使用成本。储能系统在输配电系统中可以实现的其它重要优势包括：通过无功补偿和电压调节提高服务可靠性和电力质量；削峰填谷，存储波谷电力在波峰时出售，由此降低高峰价格波动的市场风险并控制能源不均衡的高额费用。并且目前使用比较广泛的储能设备是铅酸电池。但是铅酸电池有着很多的缺点，例如：1、需要定期维护；2、会发生爆炸性氢气；3、千槽部位Crack而泄露电解液；4、腐蚀周边设施；5、单位电池故障时全部都不能运行；6、含有环境有害物(铅、硫酸等)；6、蓄电池腔内需要耐酸处理；7、需要设置氢感应器、防爆灯、紧急洗涤器等。因为，选择铅酸电池，存在许多安全隐患，并且该种储能设备中只能通过指示灯显示充电状态的变化，无法得知进一步的详情，不利于使用人员及时控制充电时间，一旦出现过充，或者线路老化，容易造成火灾或发生爆炸，严重威胁使用人的人身健康。所以有必要设计出一种新的储能和放电设备来满足实际的使用需求。
技术实现思路
本技术的目的旨在至少解决所述的技术缺陷之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种大功率模块化集成储能设备，采用电池模块仓将电池进行集成，利用电池监控电路对每个充电电路板进行监控，通过电池监控电路的多路监控通道，将监控数据传输至主控电路，主控电路将监控数据传输至显示屏显示，方便用户及时查看充电数据，避免因为过充导致电池爆炸或发生火灾。为了实现上述目的，本技术一方面的实施例提供一种大功率模块化集成储能设备，包括箱体，所述箱体上设有控制面板和充电接口；箱体内固定设有隔板，所述隔板将箱体内腔隔断为多个等尺寸的电池模块仓；所述电池模块仓呈矩阵排列；所述电池模块仓中放置待充电电池；箱体一侧的侧壁上设有充电接口；所述充电接口对应连接充电电路板；所述充电电路板与控制面板相连接；所述控制面板包括显示屏、主控电路和电池监控电路；所述显示屏与主控电路的输出连接，所述主控电路的输入端与电池监控电路的输出端相连接；所述电池监控电路的输入端与充电电路的数据输出接口相连接。优选的，所述隔板内部填充防火石棉。优选的，每行所述电池模块仓中，相邻两个待充电电池串联，相邻两行的电池模块仓并联连接。优选的，所述电池监控电路包括两个主电池监控器和两个辅助监控器；所述主电池监控器的型号为AD7280A；所述辅助监控器的型号为AD8280。再进一步，所述辅助监控器与主电池监控器相连接，所述主电池监控器通过串口连接主控电路的主控芯片，所述主控芯片的型号为STM32F103C8T6。再进一步，所述电池监控电路还包括DC/DC转换器和数字隔离器，所述DC/DC转换器的型号为ADuM5404；所述DC/DC转换器与数字隔离器的电源接口连接，用于向数字隔离器供电；所述数字隔离器的输入端连接充电电路板的输出端；所述数字隔离器的输出端分别连接主电池监控器和辅助监控器。优选的，所述控制面板还包括控制按键和无线数据发射器；所述控制按键和无线数据发射器均与主控电路相连接。再进一步，所述待充电电池为锂电池、银锌蓄电池或镍镉蓄电池中任意一种或多种。根据本技术实施例提供的一种大功率模块化集成储能设备，相比于现有的集成储能设备，至少具有以下优点：1、采用电池模块仓将电池进行集成，利用电池监控电路对每个充电电路板进行监控，通过电池监控电路的多路监控通道，将监控数据传输至主控电路，主控电路将监控数据传输至显示屏显示，方便用户及时查看充电数据，充电时间，避免因为过充导致电池爆炸或发生火灾。2、通过在箱体内设置填充有防火石棉的隔板，避免因为某一块电池过充燃烧，殃及相邻的电池，提高了集成储能设备的安全系数。本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为本技术实施例提供的一种大功率模块化集成储能设备的结构图；图2为本技术实施例提供的一种大功率模块化集成储能设备的电池模块仓的结构图；图3为本技术实施例提供的一种大功率模块化集成储能设备的控制面板的结构图；图4为本技术实施例提供的一种大功率模块化集成储能设备的电池监控电路的电路原理图。图中：1、箱体；2、控制面板；2-1、充电接口；3、隔板；4、电池模块仓；5、充电线缆接口；2-2、显示屏；2-3、指示灯；2-4、控制按键；2-5、主控电路；2-6、数据输出接口；2-7、无线数据发射器；4-1、待充电电池；4-2、充电电路板。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。如图1-3所示，本技术实施例的一种大功率模块化集成储能设备，包括箱体1，箱体1上设有控制面板2和充电接口2-1；箱体1内固定设有隔板3，隔板3将箱体1的内腔，隔断为多个等尺寸的电池模块仓4；电池模块仓4呈矩阵排列；箱体1一侧的侧壁上设有充电接口2-1；充电接口2-1对应连接充电电路板4-2；充电电路板4-2与控制面板2相连接；控制面板2包括显示屏2-2、主控电路2-5和电池监控电路；显示屏2-2与主控电路2-5的视频输出端连接，主控电路2-5的输入端与电池监控电路的输出端相连接；电池监控电路的输入端与充电电路板的数据输出接口2-6相连接。本技术的一个实施例中，将每一块待充电电池4-1放置在电池模块仓4中，将每一行相邻的待充电电池4-1的正极和负极串联后，将起始段和终止端的自由端子即串联的待充电电池的正极和负极；通过焊接充电线缆连接至充电电路板的充电线缆接口5处；充电接口2-1，连接市电，接收220V交流电；充电电路板将220V交流电转换为直流电，利用线缆接口5为待充电电池供电；每行所述电池模块仓4中，相邻两个待充电电池4串联，相邻两行的电池模块仓4并联连接。每个电池模块仓4还通过数据线缆连接充电电路板4-2，在充电过程中，充电电路板4-2的数据输出接口2-6连接电池监控电路；每个电池模块仓4的充电参数通过数据线缆输送至充电电路板4-2；电池监控电路采集充电电路板的充电参数，并将电池监控电路采集的充电参数发送至控制面板的主控电路，主控电路将充电参数发送至显示屏显示；方便用户及时查看。主控电路还可以充电参数通过无线数据发射器，发送到用户的移动终端上，方便用户远程查看。隔板3内部填充防火石棉。避免因为某一块电池过充出现燃烧或者自爆时，殃及相邻的电池，提高了集成储能设备的安全系数。充电电路板4-2的背面还能够设置有翅状散热片，用于在环境温度较高时加强印刷电路连接板的散热性能。进一步，箱体内壁还设置有卡扣或挂钩，在卡扣或挂钩上能够安装保温层，保温层优选为聚氨酯保温层，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大功率模块化集成储能设备，其特征在于，包括箱体，所述箱体上设有控制面板和充电接口；箱体内固定设有隔板，所述隔板将箱体内腔隔断为多个等尺寸的电池模块仓；所述电池模块仓呈矩阵排列；所述电池模块仓中放置待充电电池；箱体一侧的侧壁上设有充电接口；所述充电接口对应连接充电电路板；所述充电电路板与控制面板相连接；所述控制面板包括显示屏、主控电路和电池监控电路；所述显示屏与主控电路的输出连接，所述主控电路的输入端与电池监控电路的输出端相连接；所述电池监控电路的输入端与充电电路的数据输出接口相连接。

【技术特征摘要】
1.一种大功率模块化集成储能设备，其特征在于，包括箱体，所述箱体上设有控制面板和充电接口；箱体内固定设有隔板，所述隔板将箱体内腔隔断为多个等尺寸的电池模块仓；所述电池模块仓呈矩阵排列；所述电池模块仓中放置待充电电池；箱体一侧的侧壁上设有充电接口；所述充电接口对应连接充电电路板；所述充电电路板与控制面板相连接；所述控制面板包括显示屏、主控电路和电池监控电路；所述显示屏与主控电路的输出连接，所述主控电路的输入端与电池监控电路的输出端相连接；所述电池监控电路的输入端与充电电路的数据输出接口相连接。2.根据权利要求1所述的大功率模块化集成储能设备，其特征在于，所述隔板内部填充防火石棉。3.根据权利要求1所述的大功率模块化集成储能设备，其特征在于，每行所述电池模块仓中，相邻两个待充电电池串联，相邻两行的电池模块仓并联连接。4.根据权利要求1所述的大功率模块化集成储能设备，其特征在于，所述电池监控电路包括两个主电池监控器和两个辅助监控器；所述主电池监控器的型号...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡毓晓，
申请(专利权)人：江苏南极星新能源技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32