储能电池簇及储能系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种储能电池簇及储能系统，本实用新型专利技术的储能电池簇包括总正线路和总负线路，以及连接在总正线路和总负线路之间的电池模块，且电池模块中具有依次串联的多个电池包；各电池包中均包括第一金属壳体，设于第一金属壳体内的第二金属壳体，以及设于第二金属壳体内的电芯组，且第一金属壳体与第二金属壳体绝缘设置；各电池包中的第一金属壳体与第二金属壳体之间连接有保护电阻R，且各电池包中的第一金属壳体均接地设置。本实用新型专利技术所述的储能电池簇，可在发生短路时抑制短路电流，将短路电流值控制在允许范围内，以避免发生热失控、起火爆炸及大面积损坏等现象，而可降低安全风险。降低安全风险。降低安全风险。

【技术实现步骤摘要】
储能电池簇及储能系统


[0001]本技术涉及电池
，特别涉及一种储能电池簇。同时，本技术还涉及一种设有该储能电池簇的储能系统。

技术介绍

[0002]目前，常用的对于电池簇短路保护的方式有两种，一种是各pack(电池包)由电芯通过串并联组合组成，pack与pack串并联成电池簇，在电池簇的总母线上设计有熔断器进行短路保护。该方式可保护熔断器后端(即电池簇外部)的短路，但无法很好地保护电芯的短路，导致电芯短路时处于安全盲区。
[0003]另一种是各pack内部均设计有熔断器保护，在电池簇的总母线上也安装有熔断器以进行短路保护。该方式虽然可以缩小发生短路时热失控的范围，但是同样无法实现对于pack内部电芯的短路保护。
[0004]因而，现有的电池簇短路保护方式，在电芯发生对地短路时均会造成一定范围的短路保护失效，电芯因短路会产生大电流或者热失控等现象，导致在使用上仍存在一定的安全风险。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本技术旨在提出一种储能电池簇，以可抑制短路电流，避免电芯短路时产生安全风险。
[0006]为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：
[0007]一种储能电池簇，包括总正线路和总负线路，以及连接在所述总正线路和所述总负线路之间的电池模块，且所述电池模块中具有依次串联的多个电池包；
[0008]各所述电池包中均包括第一金属壳体，设于所述第一金属壳体内的第二金属壳体，以及设于所述第二金属壳体内的电芯组，且所述第一金属壳体与所述第二金属壳体绝缘设置；
[0009]所述第一金属壳体与所述第二金属壳体之间连接有保护电阻R，且相邻的两个所述电池包中的所述第一金属壳体之间相连并接地设置。
[0010]进一步的，多个所述电池包中的所述第一金属壳体均通过第一导体接地设置。
[0011]进一步的，各所述电池包中的所述第一金属壳体分别通过第二导体与所述第一导体相连。
[0012]进一步的，所述第一导体或所述第二导体上连接有用于检测电流的电流检测装置。
[0013]进一步的，所述总正线路上连接有直流接触器K1，以及所述总负线路上连接有直流接触器K2。
[0014]进一步的，在所述总正线路中，所述直流接触器K1与所述电池模块之间设有第一绝缘检测点，且在所述总负线路中，所述直流接触器K2与所述电池模块之间设有第二绝缘
检测点；所述储能电池簇还包括能够与所述第一绝缘检测点及所述第二绝缘检测点相连的绝缘检测装置，所述绝缘检测装置用于检测所述第一绝缘检测点与所述第二绝缘检测点之间、所述第一绝缘检测点对地之间及所述第二绝缘检测点对地之间的绝缘状态。
[0015]进一步的，所述储能电池簇还包括与所述绝缘检测装置及所述电流检测装置均相连的控制器，所述控制器能够响应于所述绝缘检测装置及所述电流检测装置的检测信号，以控制工作回路的通断。
[0016]进一步的，所述第一导体和/或所述第二导体为导线。
[0017]进一步的，所述电芯组包括多个依次串联的电芯。
[0018]相对于现有技术，本技术具有以下优势：
[0019]本技术所述的储能电池簇，在某一个或多个电池包内发生短路时，电芯组内部可因保护电阻R的设置不会形成回路，而是在电芯组与地之间形成回路，且电芯组与地之间的电流由保护电阻R进行抑制，进而可将电芯组对地短路的短路电流值控制在允许范围内，避免发生大电流、热失控、起火爆炸及大面积损坏等现象，降低安全风险，而具有较好的使用效果。
[0020]此外，多个电池包中的第一金属壳体均通过第一导体接地设置，以及各电池包中的第一金属壳体分别通过第二导体与第一导体相连，可使结构及线路简单清楚，易于该储能电池簇的制作，同时，在第一导体上设置电流检测装置，易于采集整个储能电池簇对地的短路电流，而在第二导体上设置电流检测装置，则能够将短路点的检测精确到各电池包处，利于工作人员辨识短路故障位置。
[0021]其次，通过设置直流接触器K1和直流接触器K2，利于控制该储能电池簇的工作回路的启停。第一绝缘检测点、第二绝缘检测点及绝缘检测装置的设置，有助于检测出第一绝缘检测点与第二绝缘检测点之间、第一绝缘检测点对地之间及第二绝缘检测点对地之间的绝缘状态。
[0022]另外，设置控制器，可远程定位短路故障点及短路持续情况，使运维人员能够及时处理短路故障，减少因短路故障造成的损失。第一导体和第二导体采用导线，连接稳定性高，且产品成熟，价格低廉，易于该储能电池簇的制作及成本控制。同时，电芯组包括多个依次串联的电芯，利于该储能电池簇整体具有更加优异的一致性，提高整体性能。
[0023]本技术的另一目的在于提出一种储能系统，包括如上所述的储能电池簇。
[0024]本技术所述的储能系统和上述的储能电池簇，相较于现有技术具有相同的技术效果，在此不再进行赘述。
附图说明
[0025]构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0026]图1为本技术实施例所述的储能电池簇的结构示意图；
[0027]附图标记说明：
[0028]1、总正线路；2、总负线路；3、电池包；4、保护电阻R；5、检测装置；6、控制器；
[0029]101、第一绝缘检测点；
[0030]201、第二绝缘检测点；
[0031]301、第一金属壳体；302、第二金属壳体。
具体实施方式
[0032]需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0033]在本技术的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0034]此外，在本技术的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0035]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0036]实施例一
[0037]本实施例涉及一种储能电池簇，其能够实现对短路电流的抑制，将短路电流值控制在允许范围内，解决在短路情况下内部发生大电流、热失控、燃烧、起火、大面积损坏等问题，避免发生安全事故。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储能电池簇，其特征在于：包括总正线路和总负线路，以及连接在所述总正线路和所述总负线路之间的电池模块，且所述电池模块中具有依次串联的多个电池包；各所述电池包中均包括第一金属壳体，设于所述第一金属壳体内的第二金属壳体，以及设于所述第二金属壳体内的电芯组，且所述第一金属壳体与所述第二金属壳体绝缘设置；各所述电池包中的所述第一金属壳体与所述第二金属壳体之间连接有保护电阻R，且各所述电池包中的所述第一金属壳体均接地设置。2.根据权利要求1所述的储能电池簇，其特征在于：多个所述电池包中的所述第一金属壳体均通过第一导体接地设置。3.根据权利要求2所述的储能电池簇，其特征在于：各所述电池包中的所述第一金属壳体分别通过第二导体与所述第一导体相连。4.根据权利要求3所述的储能电池簇，其特征在于：所述第一导体或所述第二导体上连接有用于检测电流的电流检测装置。5.根据权利要求4所述的储能电池簇，其特征在于：所述总正线路上连接有直流接触器K1，以及所述总负线路上连接有直流接触器K2。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：高立强，田晓辉，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技无锡有限公司，
类型：新型
国别省市：