一种锂电池系统及数据中心技术方案

本公开提供了一种锂电池系统及数据中心，涉及锂电池技术领域，可用于云计算、云存储、大数据、深度学习和图像处理等应用的数据中心。其中，锂电池系统包括至少一个电池柜，电池柜中设有电连接件和互相解耦的多个锂电模块，电连接件具有多个第一连接端，多个第一连接端分别与各锂电模块电连接，以使各锂电模块并联，电连接件还具有第二连接端，用于与电源模块连接。根据本公开的锂电池系统，锂电模块发生故障时影响范围较小，且成本较低。且成本较低。且成本较低。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池系统及数据中心


[0001]本公开涉及锂电池
，尤其涉及云计算、云存储、大数据、深度学习和图像处理等应用的数据中心及锂电池系统。

技术介绍

[0002]随着锂电池技术的不断发展以及国家双碳政策的提出，锂电池代替铅酸电池用于数据中心的备电和储能，已经是必然趋势。
[0003]相关技术中，锂电池系统通常包括多个电池簇，多个电池簇通过开关柜与外部电源连接。然而，开关柜通常需要配置容量较大的断路器，成本较高。而且，当电池簇出现故障时，需要单独断开此回路进行维修，故障影响范围较大，且系统需要配置备用电池簇，同样会增加成本。

技术实现思路

[0004]本公开提供了一种锂电池系统及数据中心。
[0005]根据本公开的一方面，提供了一种数据中心的锂电池系统，包括：至少一个电池柜，电池柜中设有电连接件和互相解耦的多个锂电模块，电连接件具有多个第一连接端，多个第一连接端分别与各锂电模块电连接，以使各锂电模块并联，电连接件还具有第二连接端，用于与电源模块连接。
[0006]根据本公开的另一方面，提供了一种数据中心，包括根据本公开上述第一方面的锂电池系统。
[0007]根据本公开的技术方案，配置更加灵活，可以降低锂电模块发生故障时的影响范围，且可以降低整个锂电池系统的成本。
[0008]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0009]附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：
[0010]图1是根据本公开实施例的锂电池系统的拓扑示意图；
[0011]图2是根据本公开实施例的电池柜的结构示意图；
[0012]图3是根据本公开实施例的电池柜的另一结构示意图；
[0013]图4是根据本公开实施例的锂电模块的原理图；
[0014]图5是根据本公开实施例的数据中心的结构框图。
[0015]附图标记
[0016]10：锂电池系统；
[0017]100：电池柜；120：电连接件；121：正极连接件；122：负极连接件；
[0018]130：锂电模块；131：锂电池组；132：双向直流/直流变换器；
[0019]133：电池管理单元；134：保险装置；135：指示灯；136：连接接口；
[0020]150：正极连接器；160：负极连接器；200：电源模块；
[0021]20：负载；30：市电。
具体实施方式
[0022]以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
[0023]下面参考图1
‑
图4描述根据本公开第一方面实施例的数据中心的锂电池系统10。其中，数据中心可用于(包括但不限于)云计算、云存储、大数据计算、深度学习和图像处理等
锂电池系统10可以起到备电或储能作用，以在市电30停电的情况下为数据中心的负载20(例如服务器等IT设备)进行供电。
[0024]如图1
‑
图3所示，根据本公开第一方面实施例的锂电池系统10，包括至少一个电池柜100，电池柜100中设有电连接件120和互相解耦的多个锂电模块130，电连接件120具有多个第一连接端，多个第一连接端分别与各锂电模块130电连接，以使各锂电模块130并联，电连接件120还具有第二连接端，第二连接端用于与电源模块200连接。在本公开的描述中，“多个”的含义为两个或两个以上。
[0025]其中，电连接件120的连接端可以是能够插拔的连接端子，也可以是线缆之间的连接点，本实施例不作限定。
[0026]可选地，电池柜100可以为多个，多个电池柜100并联连接。这样，可以充分满足数据中心的实际功率需求。可以理解的是，电池柜100的具体数量可以根据实际需求具体确定，以更好地满足实际应用。
[0027]示例性地，电池柜100中的多个锂电模块130可以完全相同，以提升锂电模块130的通用性。在锂电池系统10的工作过程中，各锂电模块130的电流可以通过对应的第一连接端传导至电连接件120，以实现多个锂电模块130的电流汇总。
[0028]当市电30停电时，各锂电模块130可以放电，使从各锂电模块130输出的电流通过电连接件120的第二连接端传导至电源模块200，并最终传导至负载20(例如服务器等IT设备)，从而为负载20供电，避免由于市电30异常而产生严重的经济损失和社会影响。各锂电模块130与外部电源模块200可以无需通信，控制逻辑简单。
[0029]在电池柜100中的一个或多个锂电模块130发生故障的情况下，由于多个锂电模块130互相解耦，彼此之间独立工作，可以直接将发生故障的锂电模块130替换为功能完好的锂电模块130即可。而现有的锂电池系统的电池簇包括串联连接的多个电池，一旦电池簇的部分电池发生故障，需要更换整个电池簇。
[0030]由此，相较于现有的锂电池系统，互相解耦的锂电模块130安装、运输和运维管理更加方便，可以实现数据中心预制化和快速建设的目的，且安装方式更加灵活，可扩展性较强，可以满足数据中心搬迁以及功率增减等多样化需求，当锂电模块130发生故障时，可以无需断开整个电池柜100，故障影响范围相对较小，方便维修。而且，可以根据实际的功率需求相应增加或减少锂电模块130的数量，从而在满足功率需求的同时，避免产生功率的浪
费，节约能源。另外，本公开的锂电池系统10仅需配置备用的锂电模块130即可，与现有的需要配置备用电池簇的方式相比，可以有效降低成本。
[0031]根据本公开实施例的锂电池系统10，通过设置上述的电连接件120和互相解耦的多个锂电模块130，配置更加灵活，可以降低锂电模块130发生故障时的影响范围，且可以降低整个锂电池系统10的成本。
[0032]在一种实施方式中，参照图1，锂电池系统10还包括电源模块200，电源模块200包括不间断电源(UPS)或高压直流电源(HVDC)，电连接件120的第二连接端与电源模块200相连。例如，电连接件120的第二连接端可以与电源模块200直接相连。如此设置，与现有的电池簇通过开关柜与外部电源连接的方式相比，通过控制锂电模块130与电连接件120的连接或断开就可以实现各锂电模块130的开关，从而可以无需在电池柜100与电源模块200之间设置开关柜，使锂电池系统10更加简单，且可以有效降低成本。
[0033]在一种可选的实施方式中，锂电模块130的功率为P，其中，10kW≤P≤30kW。具体地，例如，当P＜10kW时，锂电模块130的功率过小，在对电池柜100的功率需求较大的情况本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据中心的锂电池系统，包括：至少一个电池柜，所述电池柜中设有电连接件和互相解耦的多个锂电模块，所述电连接件具有多个第一连接端，所述多个第一连接端分别与各所述锂电模块电连接，以使各所述锂电模块并联，所述电连接件还具有第二连接端，用于与电源模块连接。2.根据权利要求1所述的锂电池系统，还包括所述电源模块，所述电源模块包括不间断电源或高压直流电源，所述电连接件的第二连接端与所述电源模块相连。3.根据权利要求1所述的锂电池系统，其中，所述锂电模块的功率为P，其中，10kW≤P≤30kW。4.根据权利要求1所述的锂电池系统，其中，所述锂电模块包括：锂电池组，包括多个电池单体；双向直流/直流变换器，连接于所述锂电池组与所述电连接件之间，用于使电能从所述电池单体输出或从所述电源模块输入至所述电池单体。5.根据权利要求4所述的锂电池系统，其中，所述锂电模块还包括：电池管理单元，分别与所述电池单体和所述双向直流/直流变换器通讯，用于采集所述电池单体的工作信息，并根据所述工作信息控制所述双向直流/直流变换器工作。6.根据权利要求5所述的锂电池系统，其中，所述锂电模块还包括：报警模块，与所述电池管理单元通讯，用于在所述电池管理单元采集到的工作信息包括故障信息的情况下报...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓斌，李代程，
申请(专利权)人：北京百度网讯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：