分断单元和包含可充电电池组的电气设备的制作方法

1.本实用新型涉及一种分断单元和包含可充电电池组的电气设备。


背景技术：

2.在例如储能电站的储能应用场景中，对于电池组的充电，通常会并联设置两条充电回路。其中一条串接了较大的电阻，以便降低接通后的电流，称为“预充”；另一条则为正常的回路，接通后将通过正常充电时的额定电流，称为“主充”。
3.在现有解决方案中，通常使用通用型的隔离开关+接触器+控制电路，来组合实现上述功能，接线繁杂，维护性差。


技术实现要素：

4.根据上述的缺点和不足，本实用新型的目的是至少解决现有技术中存在的上述问题。
5.本实用新型提供一种分断单元，适用于包含可充电电池组的电气设备，包括：壳体；主充电模块，包括主充轴、主充动触头、主充静触头，主充静触头固定安装在壳体内，主充动触头固定安装到主充轴，能够在主充轴的带动下在断开位置和闭合位置之间移动，在断开位置，主充动触头与主充静触头分离，在闭合位置，主充动触头与主充静触头接触，以闭合主充电回路；预充电模块，包括预充轴、预充动触头、预充静触头和电阻，预充静触头固定安装在壳体内，预充轴能够独立于主充轴受到驱动，预充动触头固定安装到预充轴，能够在预充轴的带动下在断开位置和闭合位置之间移动，在断开位置，预充动触头与预充静触头分离，在闭合位置，预充动触头与预充静触头接触，以闭合预充电回路，
6.其中，在需要给储能电站的电池组充电时，所述预充轴构造成在带动预充动触头从断开位置移动到闭合位置，以闭合预充电回路，经过预定时间之后，所述主充轴带动主充动触头从断开位置移动到闭合位置，以闭合主充电回路。
7.有利地，在主充轴带动主充动触头移动到闭合位置之后，预充轴带动预充动触头从闭合位置移动到断开位置。
8.有利地，主充静触头包括进线侧主充静触头和出线侧主充静触头，主充轴可枢转地安装在壳体内，使得主充动触头在断开位置和移动位置之间枢转，以与进线侧主充静触头和出线侧主充静触头分离或接触。
9.有利地，预充静触头包括进线侧预充静触头和出线侧预充静触头，预充轴可枢转地安装在壳体内，使得预充动触头在断开位置和移动位置之间枢转，以与进线侧预充静触头和出线侧预充静触头分离或接触。
10.有利地，所述出线侧预充静触头经由导电连接件连接到出线侧主充静触头。
11.有利地，所述进线侧预充静触头经由另一导电连接件连接到进线侧主充静触头。
12.有利地，还包括主充微动开关，其安装在壳体内，用于指示主充电回路是否闭合。
13.有利地，主充轴上设置有突起，并且主充传动件可枢转地设置在壳体内，在主充轴
带动主充动触头从断开位置向闭合位置旋转时，突起能够抵压主充传动件的一端，从而主充传动件绕其枢转中心枢转成使得主充传动件的另一端抵压主充微动开关，从而触发主充微动开关；在主充轴带动主充动触头从闭合位置向断开位置旋转时，突起脱离对主充传动件的一端的抵压，从而主充传动件绕其枢转中心枢转成使得主充传动件的另一端脱离对主充微动开关的抵压，从而断开主充微动开关。
14.有利地，还包括预充微动开关，其安装在壳体内，用于指示预充电回路是否闭合。
15.有利地，预充轴上设置有突起，并且预充传动件可枢转地设置在壳体内，在预充轴带动预充动触头从断开位置向闭合位置旋转时，突起能够抵压预充传动件的一端，从而预充传动件绕其枢转中心枢转成使得预充传动件的另一端抵压预充微动开关，从而触发预充微动开关；在预充轴带动预充动触头从闭合位置向断开位置旋转时，突起脱离对预充传动件的一端的抵压，从而预充传动件绕其枢转中心枢转成使得预充传动件的另一端脱离对预充微动开关的抵压，从而断开预充微动开关。
16.本实用新型还提供了一种包含可充电电池组的电气设备，其包括如上所述的分断单元。
17.有利地，该电气设备是储能电站。
附图说明
18.本实用新型的示例性实施例的上述和其它特征以及优点将从下面的结合附图的详细描述变得更加明显，并且该描述和附图仅用于示例性目的而不是以任何方式来限制本实用新型的范围，其中：
19.图1示出根据本实用新型的分断单元的内部透视图。
20.图2示出根据本实用新型的分断单元的预充电模块的平面图。
21.图3示出根据本实用新型的分断单元的平面图。
具体实施方式
22.下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。
23.有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本实用新型，此外，在全部实施例中，相同的附图标号表示相同的元件。
24.图1示出分断单元的内部透视图。如图1所示，分断单元包括壳体1及设置在壳体内的主充电模块2和预充电模块3。主充电模块2包括主充轴21、主充动触头22和主充静触头，主充静触头固定地安装在壳体内，主充动触头22固定安装主充轴21，能够在主充轴21的带动下在与主充静触头分离的断开位置和与主充静触头接触的闭合位置之间移动。在本示例中，主充轴21可枢转地安装在壳体内，使得主充动触头22在断开位置和闭合位置之间枢转，但是本领域技术人员会明白，本技术不限于枢转的主充轴。
25.预充电模块3包括预充轴31、预充动触头32、预充静触头。预充静触头固定地安装在壳体内，预充轴31能够独立于主充轴21受到驱动，预充动触头32固定安装到预充轴31，能够在预充轴31的带动下在与预充静触头分离的断开位置和与预充静触头接触的闭合位置
之间移动。预充电模块3还包括电阻(未示出)，电阻对于本领域技术人员来说是熟知的，并且电阻的大小也可以根据具体情况而选择。在本示例中，预充轴31可枢转地安装在壳体内，使得预充动触头32在断开位置和闭合位置之间枢转，但是本领域技术人员会明白，本技术不限于枢转的预充轴。
26.在包含可充电电池组的电气设备(例如储能电站)需要给电池组充电时，首先驱动预充轴31带动预充动触头32到达与预充静触头接触的闭合位置，以闭合预充电回路，此时，由于电阻的存在，对电池组充电的电流不会过大。在经过一段时间之后，驱动主充轴21带动主充动触头22到达与主充静触头接触的闭合位置，以闭合主充电回路，此时，同样由于电阻的存在，大部分电流会经由主充电回路流到电池组。接着，可以再次驱动预充轴31带动预充动触头32从闭合位置到达断开位置。
27.在上面的介绍中，描述了首先驱动预充轴31然后驱动主充轴21，对于如何实现首先驱动预充轴31然后驱动主充轴21，不属于本技术的重点，因此本文不再赘述。本领域技术人员基于本技术的发明构思，能够设想出各种合适的驱动机构来实现上述驱动，例如，该驱动机构可以包含用于分别驱动预充轴31和主充轴21的驱动件，通过先后驱动预充轴31和主充轴21来实现上述方案。或者，该驱动机构还可以包含共同驱动预充轴31和主充轴21的驱动件，还包含延迟装置，该延迟装置使得在驱动件旋转时不会立即驱动主充轴，而经过一定时间后才会驱动主充轴，这样的延迟装置可以通过本领域中常用的“空程”或者“弹簧”来实现。总之，驱动机构的具体形式可以根据需要而选择，只要驱动机构能够实现首先驱动预充轴31然后驱动主充轴21即可。
28.在本示例中，主充静触头包括进线侧主充静触头23和出线侧主充静触头24，预充静触头包括进线侧预充静触头33和出线侧预充静触头34。在本示例中，出线侧预充静触头34通过位于壳体1内的导电连接件38连接到出线侧主充静触头24，从而使出线侧预充静触头34与出线侧主充静触头短接。此外，进线侧预充静触头33也可以经由位于壳体1内的另一导电连接件(未示出)连接到进线侧主充静触头23，从而使进线侧预充静触头33与进线侧主充静触头23短接。然而，本领域技术人员还应明白，除了在壳体1内利用导电连接件短接进线侧预充静触头与进线侧主充静触头和/或短接出线侧预充静触头与出线侧主充静触头之外，还可以在壳体1之外利用类似的导电连接件短接，具体实施方式对于本领域技术人员来说是熟知的，因此，在本文中不再赘述。
29.预充电模块还包括预充微动开关35，如图2所示，其安装在壳体内，用于指示预充电回路是否闭合。具体地，预充轴31上设置有突起37，并且一预充传动件36可枢转地设置在壳体内，在预充轴31带动预充动触头32从断开位置向闭合位置旋转时，突起37能够抵压预充传动件36的一端，从而预充传动件绕其枢转中心o1枢转成使得预充传动件的另一端抵压预充微动开关，从而触发预充微动开关。在预充轴31带动预充动触头32从闭合位置向断开位置旋转时，突起37脱离对预充传动件36的一端的抵压，从而预充传动件36绕其枢转中心枢转成使得预充传动件36的另一端脱离对预充微动开关的抵压，从而断开预充微动开关。预充传动件36的操作类似于“杠杆”。
30.通过调节预充传动件37的枢转中心o1的位置，可以调节杠杆比，进而可以匹配不同的预充动触头的有效合闸位置和不同预充微动开关的接点间隔(op值)。
31.类似地，主充电模块还包括主充微动开关25，其安装在壳体内，用于指示主充电回
路是否闭合。如图3所示，主充轴21上设置有突起27，并且主充传动件26可枢转地设置在壳体内，在主充轴21带动主充动触头22从断开位置向闭合位置旋转时，突起27能够抵压主充传动件26的一端，从而主充传动件26绕其枢转中心o2枢转成使得主充传动件26的另一端抵压主充微动开关，从而触发主充微动开关。在主充轴21带动主充动触头22从闭合位置向断开位置旋转时，突起27脱离对主充传动件的一端的抵压，从而主充传动件绕其枢转中心枢转成使得主充传动件的另一端脱离对主充微动开关的抵压，从而断开主充微动开关。
32.通过调节主充传动件27的枢转中心o2的位置，可以调节杠杆比，进而可以匹配不同的主充动触头的有效合闸位置和不同主充微动开关的接点间隔(op值)。
33.如此，通过提供一种具有预充电模块(预充功能)的分断单元，减少了储能电站的部件数量，节省了成本，同时简化了接线。
34.尽管在参照各个实施例的基础上，本实用新型已经在说明书中被描述并且在附图中被图示，但是本领域的技术人员可以理解，上述实施例仅仅是优选的实施方式，实施例中的某些技术特征对于解决特定的技术问题可能并不是必需的，从而可以没有或者省略这些技术特征而不影响技术问题的解决或者技术方案的形成；而且，一个实施例的特征、要素和/或功能可以与其它一个或多个实施例的特征、要素和/或功能适当地相互组合、结合或者配合，除非该组合、结合或者配合明显不可实施。