塔式UPS内部电池抽拉结构、塔式UPS和风力发电机组的制作方法

本实用新型属于风力发电领域，具体地讲，涉及用于风力发电的塔式不间断电源(UPS)内部电池抽拉结构、塔式UPS和风力发电机组。

背景技术：

风力发电系统的运行环境不同于其他工业环境，其基本都在无人区或人员稀少的地方，并且对于现场维护的便捷性、效率等方面的要求较高。因此，对风力发电机组的内部装置存在环境适应性高和方便维护的要求。

塔式UPS是风力发电机组中的一个重要装置。风力发电机组的水冷机组至少具有一台塔式UPS，部分机组需要安装两台或更多的塔式UPS。在市电断电时，塔式UPS能够使风力发电机组顺利停机并保存数据。同时，在正常运行时，也可保证负载的电能质量。当电网出现低电压穿越(LVRT)时，塔式UPS可瞬间转换为电池模式供电，保证所带负载能够顺利通过LVRT时间带。因此，塔式UPS的运行稳定性对于风电机组来说非常重要。

电池是塔式UPS的重要组成部分。目前，现有的UPS电池通常是铅酸蓄电池。铅酸蓄电池的寿命较短，基本上3年寿终。现有的塔式UPS将多个电池内置于其中。如果需要更换电池，则必须将其全部拆解。这样的工作对于维护人员来说过于繁琐。

图1是根据现有技术的塔式UPS的示意性透视图。图2是示出在图1中示出的塔式UPS的左视图。

参照图1和图2，现有的塔式UPS可以包括箱体10、不能打开的前控制面板20和多个电池30。当对现有的塔式UPS的电池进行更换时，需要将塔式UPS全部拆解。在此过程中，至少需要拆下十几个螺钉，以使箱体10的上表面和两个侧表面敞开。然后在裸露的电池端子上拆下每个电池端子的连接线。此外，需要将每个电池30依次拆下。在操作困难的同时，危险性极大。如果在拆解期间发生电池短路，后果不堪设想。

由于现场空间有限，电池通常多层层叠摆放，最下面的电池承受较大压力，导致电池端子护套大量脱落，电池端子极易变形，端子与电池本体的连接处开裂，使得电池在后续的使用中容易漏液。同时，电池的正、负极容易通过纸箱连接，虽然不至于造成短路，但会加速电池的自放电。如果在沿海现场，库房较为潮湿，纸箱也相对潮湿，这会加剧电池的放电现象。

即使有些现场能够更换UPS电池，但是其更换方式仍会导致机组故障连续增加。维护人员手动测量电池单体的电压，仅对电压低的电池单体进行更换。这种测量方式是不正确的，并且新电池和旧电池混用会缩短新电池的寿命，旧电池也会在短时间内陆续损坏。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的在于提供一种能够简单、高效地安装和/或更换电池的塔式UPS内部电池抽拉结构。

本实用新型的另一目的在于提供一种能够简单、高效地安装和/或更换电池的塔式UPS。

本实用新型的又一目的在于提供一种能够简单、高效地安装和/或更换UPS电池的风力发电机组。

根据本实用新型的示例性实施例，一种塔式UPS内部电池抽拉结构包括：箱体；能够开合的前控制面板，位于箱体的前表面上；电池仓，位于箱体中，并且包括用于容纳包括多个电池的一体式电池模组的空间和面对前控制面板的开口。

根据本实用新型的示例性实施例，电池仓可具有对应于一体式电池模组的形状和尺寸的形状和尺寸。

根据本实用新型的示例性实施例的塔式UPS内部电池抽拉结构还可以包括在箱体内部的用于连接一体式电池模组的连接端子，所述连接端子可以位于与电池仓相邻的电路板上。

根据本实用新型的示例性实施例的塔式UPS内部电池抽拉结构还可以包括用于连接一体式电池模组与电池仓或箱体以使得一体式电池模组被固定于电池仓内的紧固件。

根据本实用新型的示例性实施例，前控制面板的一侧可以设置有合页，前控制面板中的排线可以延伸并固定于合页轴并且延伸到箱体的内部。

根据本实用新型的示例性实施例，电池仓可由金属形成或者由塑料材料形成，在电池仓由塑料材料形成的情况下，电池仓的至少一部分可具有网格形状。

根据本实用新型的示例性实施例，箱体内部的电路板可以是经过防潮、防盐雾和防尘处理的电路板。

根据本实用新型的示例性实施例，一种塔式UPS包括所述塔式UPS内部电池抽拉结构和一体式电池模组，一体式电池模组包括多个电池并且容纳于电池仓中，所述多个电池串联或者并联或者串联与并联结合地连接。

根据本实用新型的示例性实施例，一种风力发电机组包括所述塔式UPS内部电池抽拉结构。

根据本实用新型的示例性实施例，一种风力发电机组包括所述塔式UPS。

根据本实用新型的示例性实施例的塔式UPS内部电池抽拉结构、塔式UPS和风力发电机组，可以实现以下技术效果中的至少一个：可以快速、简单地完成电池的安装和/或更换；可以防止UPS电池因在风力发电现场的长时间放置而导致的电池损坏；可以实现UPS本体和电池的分开发货，从而避免电池在现场长时间放置无维护；可以避免由于新电池的包装简陋而导致的损坏；可以避免现场维护人员单独更换电池单体。

附图说明

图1是根据现有技术的塔式UPS的示意性透视图。

图2是示出在图1中示出的塔式UPS的左视图。

图3是根据本实用新型的示例性实施例的塔式UPS的示意性图示，其中，前控制面板处于闭合的状态。

图4是根据本实用新型的示例性实施例的塔式UPS的左视图。

图5是根据本实用新型的示例性实施例的塔式UPS的示意性图示，其中，前控制面板处于打开的状态。

具体实施方式

本实用新型的示例性实施例可以提供能够高效更换电池的塔式UPS内部电池抽拉结构、塔式UPS和风力发电机组。

在下文中，将参照附图详细地描述本实用新型的示例性实施例。

图3是根据本实用新型的示例性实施例的塔式UPS的示意性图示，其中，前控制面板处于闭合的状态。图4是根据本实用新型的示例性实施例的塔式UPS的左视图。图5是根据本实用新型的示例性实施例的塔式UPS的示意性图示，其中，前控制面板处于打开的状态。

参照图3、图4和图5，根据本实用新型的示例性实施例的塔式UPS包括：箱体1；能够开合的前控制面板2，位于箱体1的前表面上；电池仓3，位于箱体1中，并且包括用于容纳一体式电池模组4的空间和面对前控制面板2的开口；一体式电池模组4，包括多个电池，并且容纳于电池仓3中。

根据示例性实施例，通过对前控制面板2上的控制按钮和指示灯进行合理的布线设计，前控制面板2既可以实现控制功能又可以开合。例如，前控制面板2的一侧可设置有合页以实现其开合。此外，前控制面板2中的排线可延伸并固定于合页轴，并且以避免电磁兼容干扰的方式延伸到箱体1的内部(例如，连接到UPS内部中的电路板)。因此，在更换电池时，可通过打开和关闭前控制面板2来抽拉一体式电池模组4，而不需要将整个UPS的箱体外壳全部拆开。

根据示例性实施例，电池仓3可以位于箱体1中。电池仓3与箱体1可通过合适的连接件(例如螺钉)连接，或者与箱体1一体地形成。

电池仓3可以包括用于容纳一体式电池模组4的空间。一体式电池模组4可通过电池仓3的开口进入电池仓3或从电池仓3牵出。电池仓3的形状和尺寸可以对应于一体式电池模组4的形状和尺寸。电池仓3的形状和尺寸可以根据一体式电池模组4的形状和尺寸确定，以使一体式电池模组4恰好容纳于其中。如图4和图5所示，电池仓3可以具有长方体形状，然而不限于此。

可选地，电池仓3可以由金属形成，从而具有良好的散热性。可选地，电池仓3可以由塑料材料形成，在此情况下，电池仓3的至少一部分可以具有网格形状以提高散热性。

一体式电池模组4可以包括多个电池，并且可以容纳于电池仓3中。例如，一体式电池模组4中的多个电池可以彼此串联连接。可选地，一体式电池模组4中的多个电池可以彼此并联连接或者串联与并联结合地连接。因此，在更换电池时，可以将旧的一体式电池模组4整体地从电池仓3中取出，并将新的一体式电池模组4整体地装入电池仓3中，而不需要对电池逐个拆解和更换。

另外，如图1和图2所示，在现有的塔式UPS中，没有独立的用于放置电池30的空间，电池30与箱体10内的其他组件共同设置在箱体10中。然而，在根据本实用新型的示例性实施例的塔式UPS中，如图3至图5所示，电池仓3位于箱体1中，并且包括单独的用于容纳一体式电池模组4的空间，使得一体式电池模组4可以牢固、安全地放置在电池仓3中。此外，在更换电池时，可以通过整体地抽拉一体式电池模组4快速地完成电池的更换。

根据本实用新型的示例性实施例的塔式UPS还可以包括在箱体1内部的用于连接一体式电池模组4的连接端子(未示出)。例如，连接端子可以位于与电池仓3相邻的电路板上。根据示例性实施例，可以通过在与电池仓3相邻的电路板上的防触摸插座来实现一体式电池模组4与塔式UPS本体的连接。然而不限于此，可以通过任何合适的方式连接一体式电池模组4与塔式UPS本体。

根据本实用新型的示例性实施例的塔式UPS还可以包括用于连接一体式电池模组4与箱体1或电池仓3的紧固件5。由于紧固件5，可将一体式电池模组4固定于电池仓3内。紧固件5可设置在一体式电池模组4的前表面的边缘处，或任何其他合适的位置。例如，紧固件5可以是螺钉。例如，可通过位于一体式电池模组4的前表面的四个角处的四个螺钉将一体式电池模组4固定在电池仓3内。

此外，箱体1的形状可以为长方体形，但是不限于此。优选地，箱体1内部的电路板可以是经过三防处理(防潮、防盐雾和防尘处理)的电路板，其中，可以通过例如喷涂来实现三防处理。另外，根据本实用新型的示例性实施例的塔式UPS可以包括位于箱体1上的用于储能扩展的接口。

根据示例性实施例，可以通过如下方式对根据本实用新型的示例性实施例的塔式UPS的电池进行更换：打开前控制面板2，断开用于连接一体式电池模组4的连接端子，拧下用于固定一体式电池模组4的螺钉，整体地将旧的一体式电池模组4从电池仓3中抽出，再将新的一体式电池模组4推进电池仓3内，拧上用于固定的螺钉，接通连接端子，闭合前控制面板2，从而完成电池的更换。

根据示例性实施例的塔式UPS，可以快速、简单地完成电池的安装和/或更换，从而显著提高更换电池的效率；可以防止UPS电池因在风力发电现场的长时间放置而导致的电池损坏；可以实现UPS本体和电池的分开发货，从而避免电池在现场长时间放置无维护；可以避免由于新电池的包装简陋而导致的损坏；可以避免现场维护人员单独更换电池单体。

此外，根据示例性实施例的塔式UPS内部电池抽拉结构包括：箱体1；能够开合的前控制面板2，位于箱体1的前表面上；电池仓3，位于箱体1中，并且包括用于容纳包括多个电池的一体式电池模组4的空间和面对前控制面板2的开口。这里，为了简洁，省略与前面描述的内容相同的描述。

另外，如图1和图2所示，在现有的塔式UPS中，没有独立的用于放置电池30的空间，电池30与箱体10内的其他组件共同设置在箱体10中。然而，在根据示例性实施例的塔式UPS内部电池抽拉结构中，电池仓3位于箱体1中，并且包括单独的用于容纳一体式电池模组4的空间，使得待安装的一体式电池模组4可以牢固、安全地放置在电池仓3中。此外，在更换电池时，可以通过整体地抽拉一体式电池模组4快速地完成电池的更换。

根据示例性实施例的塔式UPS内部电池抽拉结构，可以快速、简单地完成电池的安装和/或更换；可以防止UPS电池因在风力发电现场的长时间放置而导致的电池损坏；可以实现UPS本体和电池的分开发货，从而避免电池在现场长时间放置无维护；可以避免由于新电池的包装简陋而导致的损坏；可以避免现场维护人员单独更换电池单体。

根据本实用新型的示例性实施例的风力发电机组包括上面描述的塔式UPS内部电池抽拉结构，从而可以实现高效率的UPS电池的安装和/或更换。

根据本实用新型的示例性实施例的风力发电机组包括上面描述的塔式UPS，从而可以实现高效率的UPS电池的安装和/或更换。

虽然已经参照示例性实施例具体地示出并描述了本实用新型，但本领域普通技术人员将理解的是，在不脱离如由权利要求及其等同物限定的本实用新型的精神和范围的情况下，可在此做出形式上和细节上的各种变化。