1.本实用新型涉及电池技术领域,具体涉及一种储能电池。
背景技术:2.随着储能技术的发展,兆瓦级大规模储能项目的不断实施和应用,促进了磷酸铁锂电池的技术性能不断提升,应用逐渐增多。但是随着储能产业的高速发展,一些问题也逐渐显露出来。
3.常规电池均采用电芯串联成电池模组,电池模组先串联成电池簇,电池簇之间进行并联再通过汇流柜接入储能变流器。此种接线形式,导致了当一组电池模组出现故障时,则需要更换整簇电池簇,造成了极大的浪费。
技术实现要素:4.因此,本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中当一组电池模组出现故障时,则需要更换整簇电池簇的缺陷,从而提供一种储能电池。
5.根据第一方面,本实用新型实施例提供了一种储能电池,包括:电池柜,所述电池柜的顶部设有第一总汇流排,底部设有第二总汇流排,在所述电池柜的顶部和底部之间设有至少两层布置空间,每个所述布置空间的顶部均设有第一分区汇流排,底部均设有第二分区汇流排,在所述第一分区汇流排和所述第二分区汇流排之间设有并联的n个电池模组;其中,最顶层的布置空间的第一分区汇流排与所述第一总汇流排连接,最底层的布置空间的第二分区汇流排与所述第二总汇流排连接;对于相邻的两个布置空间,上面一个布置空间的第二分区汇流排与下面一个布置空间的第一分区汇流排连接。
6.根据第一方面,在第一方面第一实施方式中,所述第一总汇流排为正极总汇流排,所述第二总汇流排为负极总汇流排,所述第一分区汇流排为正极分区汇流排,所述第二分区汇流排为负极分区汇流排。
7.根据第一方面,在第一方面第二实施方式中,所述第一总汇流排为负极总汇流排,所述第二总汇流排为正极总汇流排,所述第一分区汇流排为负极分区汇流排,所述第二分区汇流排为正极分区汇流排。
8.根据第一方面,在第一方面第三实施方式中,对于相邻的两个布置空间,上面一个布置空间的第二分区汇流排与下面一个布置空间的第一分区汇流排通过与母排相匹配的连接片连接。
9.根据第一方面,在第一方面第四实施方式中,所述电池模组采用电芯串联而成。
10.根据第一方面第四实施方式,在第一方面第五实施方式中,所述电池模组中设有冗余的电芯。
11.根据第一方面第五实施方式,在第一方面第六实施方式中,所述冗余的电芯的数量为一个。
12.根据第一方面,在第一方面第七实施方式中,所述电池柜为敞开式。
13.根据第一方面,在第一方面第八实施方式中,所述最顶层的布置空间的第一分区汇流排与所述第一总汇流排通过与母排相匹配的连接片连接;所述最底层的布置空间的第二分区汇流排与所述第二总汇流排通过与母排相匹配的连接片连接。
14.1、本实用新型实施例提供的储能电池,包括电池柜,所述电池柜的顶部设有第一总汇流排,底部设有第二总汇流排,在所述电池柜的顶部和底部之间设有至少两层布置空间,每个所述布置空间的顶部均设有第一分区汇流排,底部均设有第二分区汇流排,在所述第一分区汇流排和所述第二分区汇流排之间设有并联的n个电池模组;其中,最顶层的布置空间的第一分区汇流排与所述第一总汇流排连接,最底层的布置空间的第二分区汇流排与所述第二总汇流排连接;对于相邻的两个布置空间,上面一个布置空间的第二分区汇流排与下面一个布置空间的第一分区汇流排连接。也就是说,在电池柜每层的布置空间中采用n个电池模组采用并联的方式连接,这样单组电池模组一旦出现故障,仅需解除和更换该组故障模组,不需要整簇进行替换,提升了电池系统整体利用率。
15.2、本实用新型实施例提供的储能电池,电池模组采用电芯串联而成且所述电池模组中设有冗余的电芯,可以在电池模组出现故障时,利用冗余的电芯替换故障的电芯,保证了单组电池模组故障时,不会影响整体系统运行,提升了系统整体安全性。
16.3、本实用新型实施例提供的储能电池,对于相邻的两个布置空间,上面一个布置空间的第二分区汇流排与下面一个布置空间的第一分区汇流排通过与母排相匹配的连接片连接;所述最顶层的布置空间的第一分区汇流排与所述第一总汇流排通过与母排相匹配的连接片连接;所述最底层的布置空间的第二分区汇流排与所述第二总汇流排通过与母排相匹配的连接片连接。也就是说,汇流排之间均是通过专用连接片连接,相比较目前常用的电缆连接方式,安全性高、线路损耗小、故障率低。且后期电池容量增减工作量小,操作简易,更适用于大规模储能工程项目应用。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为储能电池的结构示意图;
19.图2为电池簇系统组成图;
20.其中:
21.1、第一总汇流排;2、第二总汇流排;3、第一分区汇流排;4、第二分区汇流排;5、电池模组;6、连接片。
具体实施方式
22.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
23.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,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实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”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,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.此外,下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
26.实施例1
27.如图1所示的储能电池,包括电池柜,所述电池柜的顶部设有第一总汇流排1,底部设有第二总汇流排2,在所述电池柜的顶部和底部之间设有至少两层布置空间,每个所述布置空间的顶部均设有第一分区汇流排3,底部均设有第二分区汇流排4,在所述第一分区汇流排3和所述第二分区汇流排4之间设有并联的n个电池模组5;其中,最顶层的布置空间的第一分区汇流排3与所述第一总汇流排1连接,最底层的布置空间的第二分区汇流排4与所述第二总汇流排2连接;对于相邻的两个布置空间,上面一个布置空间的第二分区汇流排4与下面一个布置空间的第一分区汇流排3连接。也就是说,在电池柜每层的布置空间中采用n个电池模组5采用并联的方式连接,这样单组电池模组5一旦出现故障,仅需解除和更换该组故障模组,不需要整簇进行替换,提升了电池系统整体利用率。
28.作为具体的实施方式,所述第一总汇流排1为正极总汇流排,所述第二总汇流排2为负极总汇流排,所述第一分区汇流排3为正极分区汇流排,所述第二分区汇流排4为负极分区汇流排,即图1所示的储能电池。
29.作为具体的实施方式,所述第一总汇流排1为负极总汇流排,所述第二总汇流排2为正极总汇流排,所述第一分区汇流排3为负极分区汇流排,所述第二分区汇流排4为正极分区汇流排。
30.作为具体的实施方式,对于相邻的两个布置空间,上面一个布置空间的第二分区汇流排4与下面一个布置空间的第一分区汇流排3通过与母排相匹配的连接片6连接。所述最顶层的布置空间的第一分区汇流排3与所述第一总汇流排1通过与母排相匹配的连接片6连接;所述最底层的布置空间的第二分区汇流排4与所述第二总汇流排2通过与母排相匹配的连接片6连接。也就是说,汇流排之间均是通过专用连接片6连接,相比较目前常用的电缆连接方式,安全性高、线路损耗小、故障率低。且后期电池容量增减工作量小,操作简易,更适用于大规模储能工程项目应用。
31.作为具体的实施方式,所述电池模组5采用电芯串联而成,且所述电池模组5中设有冗余的电芯。示例的,所述冗余的电芯的数量为一个。由此可以在电池模组5出现故障时,利用冗余的电芯替换故障的电芯,保证了单组电池模组5故障时,不会影响整体系统运行,提升了系统整体安全性。
32.作为具体的实施方式,所述电池柜为敞开式。由此可以在布置空间不足时,灵活增加新的布置空间。
33.综上可知,本实用新型实施例1提供的储能电池对于每一组电池模组5而言,均有n
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1个冗余单元,一方面保证了单组电池模组5故障时,不会影响整体系统运行,提升了系统整体安全性;一方面单组电池模组5故障一旦出现故障,仅需更换该组故障模组,不需要整簇进行替换,提升了电池系统整体利用率。汇流排之间均是通过专用连接片6连接,相比较目前常用的电缆连接方式,安全性高,故障率低。且后期电池容量增减工作量小,操作简易,更适用于工程项目应用。
34.如图2所示,3个储能电池通过电气连接组成电池簇。
35.显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。