储能装置及用电设备的制作方法

本发明总体来说涉及储能，具体而言，涉及一种储能装置及用电设备。

背景技术：

1、在储能系统中会具有液冷结构，以对电池模组进行降温，提高电池模组的安全性能，但是液冷结构在工作过程中其表面会产生冷凝水，或者发生冷却液泄露的现象，导致乙二醇等有害液体无法及时排出，进而造成环境的污染。同时，由于储能系统热管理制冷启动，造成预制舱内带有湿气的温度与箱体接触时，就会不断的产生冷凝水。这些冷凝水会与电池模组电连接等造成微短路，进而造成储能系统绝缘失效，导致储能系统停机或发生短路危险，从而影响储能结构的安全性能。

技术实现思路

1、本发明提供的一种储能装置及用电设备，能够对支撑结构和电池模组产生的液体进行收集，以提高储能系统的安全性能。

2、根据本发明的第一个方面，提供了一种储能装置，包括：

3、支撑结构，所述支撑结构内具有多个容纳空间；

4、电池模组，所述电池模组包括多个沿竖直方向堆叠设置的电池包，多个所述电池包对应设置于多个所述容纳空间内；

5、集液组件，连接于所述支撑结构，沿所述竖直方向，所述集液组件位于多个所述电池包中最底层所述电池包的下方，所述集液组件用于收集所述电池模组和/或所述支撑结构位置处的液体；

6、其中，沿所述电池包的中心到边缘方向，所述集液组件相对于水平面沿所述竖直方向的高度不同。

7、在其中一些实施方式中，沿所述竖直方向，所述集液组件向远离所述电池模组的方向凹陷设置，使最底层所述电池包和所述集液组件之间形成集液空间；和/或，沿所述竖直方向，所述集液组件向靠近所述电池模组的方向凸出设置，使最底层所述电池包和所述集液组件之间形成集液空间。

8、采用这种方式，从集液组件的边缘位置到中心位置，集液组件距离水平面的高度逐渐降低，集液组件朝向电池模组一侧的上表面中心低，边缘高。由于支撑结构和电池模组表面的液体会在重力作用下向下流动，通过集液组件实现电池模组和支撑结构的各个位置产生的液体进行收集，利用集液组件的中心高度低于边缘高度的特点，可以使得集液组件的液体在重力作用下能够自动汇流至集液组件的中心，集液组件的中心位置即为液体的集液位置，液体最终可从集液组件的中心位置导出至储能装置之外。

9、采用这种方式，从集液组件的边缘位置到中心位置，集液组件距离水平面的高度逐渐升高，集液组件朝向电池模组一侧的上表面中心高，边缘低。由于支撑结构和电池模组表面的液体会在重力作用下向下流动，并通过集液组件实现液体进行收集，利用集液组件的中心高度高于边缘高度的特点，可以使得集液组件的液体在重力作用下能够自动汇流至集液组件的边缘，集液组件的边缘位置即为液体的集液位置，液体最终可从集液组件的边缘位置导出至储能装置之外。

10、在其中一些实施方式中，所述电池模组在第一基准面的投影位于所述集液组件在所述第一基准面的投影内；其中，所述第一基准面和所述竖直方向垂直设置。

11、即电池模组的多个电池包沿竖直方向的均投影位于集液组件内，使一个集液组件对应于多个电池包，利用一个集液组件能够实现对一个电池模组中多个电池包产生的液体进行收集，以简化集液组件的个数，并简化储能装置的结构。

12、在其中一些实施方式中，所述支撑结构包括第一框架、第二框架、竖框、中间框和多个支撑件，所述第一框架设置于所述第二框架沿所述竖直方向的上方，所述第一框架和所述第二框架相对设置并通过所述竖框相连接，所述中间框设置于两个竖框之间，多个所述支撑件沿所述竖直方向间隔设置于所述中间框，用于将所述第一框架、所述第二框架、所述中间框和所述竖框之间的空间分隔成多个所述容纳空间；

13、其中，所述集液组件设置于所述第二框架内，所述集液组件连接于所述第二框架和/或所述中间框。

14、由于第二框架为支撑结构沿竖直方向的底部，将集液组件连接于第二框架，第二框架为集液组件提供安装位置，在实现集液组件固定的同时，还保证集液组件在整个支撑结构的最下方位置和电池模组的最下方位置，从而可以收集支撑结构和电池模组全部位置的液体，以最大程度扩大液体收集范围。

15、在其中一些实施方式中，所述集液组件包括：

16、集液板，所述集液板设置有收集槽，所述收集槽在第二基准面的投影为渐缩结构，所述渐缩结构的大口端朝向所述电池模组设置；

17、其中，所述第二基准面和所述竖直方向平行设置。

18、对于渐缩结构的收集槽而言，渐缩结构的大口端朝向电池模组设置，开口较大的大口端能够最大限度承接液体。收集槽的槽壁相对于水平面倾斜设置，当冷却液泄漏和/或支架结构内产生冷凝水时，无论液体产生在那个任意位置，液体都能沿着倾斜的槽壁流动，槽壁起到引流的作用，在槽壁的导向作用下，液体流到收集槽的最低处，即收集槽的槽底实现液体的定向收集。

19、在其中一些实施方式中，所述集液板为平板结构、圆锥结构、锥台结构中任意之一。

20、在其中一些实施方式中，所述集液板包括两个相对设置的集液单板，两个集液单板彼此远离的一端连接于所述支撑结构，两个集液单板彼此靠近的一端相连接，两个所述集液单板呈夹角设置并相对于水平面呈倾斜设置，使两个所述集液单板之间形成所述收集槽。

21、通过在电池模组沿竖直方向的底部设置两个集液单板，两个集液单板呈一定夹角对向连接，形成一个v形结构的收集槽，液体在重力作用下可沿集液单板流动至两个集液单板的连接处，实现液体的居中汇集，便于后续液体的集中处理。

22、在其中一些实施方式中，所述集液单板的边缘设置有挡液槽，所述挡液槽的开口朝向所述电池模组，所述挡液槽与所述收集槽连通。

23、挡液槽的开口朝上，挡液槽可以直接承接电池模组和/或支撑结构泄漏或冷凝的液体，挡液槽可辅助收集槽容纳更多液体。如果液体在收集槽内外溢时，利用挡液槽起到阻挡液体作用，避免收集槽内的液体过多导致发生外溢的情况。

24、在其中一些实施方式中，所述收集槽在第三基准面的投影为渐缩结构；

25、其中，所述第三基准面和所述竖直方向平行设置，所述第二基准面和所述第三基准面垂直设置。

26、由于收集槽在第二基准面的投影为渐缩结构，量多的液体可能会沿y向在收集槽内流动，通过设置收集槽在第三基准面的投影为渐缩结构，将液体沿y向流动的路径阻断，液体不能在收集槽内沿y向流动，避免液体从收集槽沿y向的至少一侧流出的情况，减少液体从收集槽溢流的风险，实现液体定向收集，进一步提高液体收集效果。

27、在其中一些实施方式中，所述集液板包括至少三个集液单板，所述集液单板相对于所述水平面倾斜设置，至少三个所述集液单板中至少部分连接于所述支撑结构，至少三个所述集液单板相互连接，使至少三个所述集液单板之间形成所述收集槽，所述收集槽对应至少三个所述集液单板的连接位置具有尖端部；

28、其中，所述尖端部为所述收集槽相对于水平面的最低高度位置。

29、尖端部为收集槽相对于水平面的最低高度位置。尖端部即为收集槽的最低点位置，有利于四周的冷却液或者冷凝水汇集在处于最低高度位置的尖端部，即使在少量冷凝水或者冷却液时，可使收集槽的液位最高，便于液体的识别和检测。

30、在其中一些实施方式中，所述集液组件还包括吸液部件，所述吸液部件设置于所述收集槽的槽底，用于吸取并排放所述收集槽内的液体；

31、或，所述集液组件还包括排液管，所述排液管设置于所述集液板远离所述电池模组的一侧，所述排液管与所述收集槽连通，用于排放所述收集槽内的液体。

32、由于少量液体会先覆盖至收集槽的槽底，随着液体的增多液体会逐渐在收集槽累积，将吸液部件设置于收集槽的槽底，即使少量液体在收集槽的底部，吸液部件也会直接从收集槽的槽底吸取并排放，提高液体排放的及时性和有效性。

33、在收集槽内收集较多液体之后，利用排液管可将收集槽内的液体排放至收集槽之外。排液管可设置于收集槽靠近槽底的位置，或者排液管直接设置于收集槽的槽底，即使少量的液体也可通过排液管排出，提高液体排出效率。

34、在其中一些实施方式中，所述吸液部件包括吸液头、吸液管和固定件，所述吸液管和/或吸液头通过所述固定件可拆卸于所述集液板，所述吸液管的一端连接于所述吸液头并与所述吸液头连通，另一端设置有排液接口，所述吸液头设置于所述收集槽的槽底，用于吸取所述收集槽的槽底的液体。

35、吸液头设置于收集槽的槽底，用于吸取收集槽的槽底的液体，保证在液体最少时吸液头依然可以吸到液体，即可完全将渐缩结构的收集槽内的液体吸收干净，提高液体吸收的彻底性。

36、排液接口可连接吸液驱动源，吸液驱动源可选自动排液泵或者手动抽液泵，实现手动或者自动排液，使从吸液头吸取的液体通过吸液管输出，吸液管起到液体输送和排放的作用。

37、如果吸液管的长度比较长，利用固定件可对吸液管进行限位，提高吸液管的位置稳定性，且避免吸液头在吸液时因压差变化出现摆动的情况。同时，采用可拆卸连接的方式，吸液管和/或吸液头可自由安装、拆卸，便于吸液管的后续维护和位置调整，灵活性好。

38、在其中一些实施方式中，所述吸液头的朝向方向与所述收集槽槽底的延伸方向相同。

39、吸液头的朝向方向和液体在收集槽流动方向同向，便于吸液头从收集槽内吸取液体。

40、在其中一些实施方式中，所述吸液头朝向所述收集槽的槽底设置，所述吸液头对应所述收集槽相对于水平面的最低高度位置。

41、通过在尖端部设置吸液头，吸液头的底部朝向收集槽的槽底设置，并沿吸液头的周向设置多个吸液孔，即多个吸液孔设置于吸液头的四周不同区域，使吸液头在尖端部或者尖端部附近的位置均能快速吸收液体，减少液体吸净的时间，有利于液体排放的彻底性。

42、在其中一些实施方式中，所述吸液头朝向所述收集槽的槽底一侧设置有多个吸液孔，多个所述吸液孔沿所述吸液头的周向设置。

43、在其中一些实施方式中，所述集液组件还包括液位传感器，所述液位传感器设置于所述收集槽内，所述液位传感器用于检测所述收集槽内的液位。

44、当液位传感器检测到收集槽内的实际液位小于预设液位时，意味着收集槽内的液体量比较少，液体可暂时存放于收集槽内。随着液体累积量增多，当液位传感器检测到收集槽内的实际液位大于等于预设液位时，意味着收集槽内的液体量比较多，可通过排液管或吸液部件排放液体，避免液体从收集槽内溢出，实现液体集中收集和排放。

45、在其中一些实施方式中，所述电池模组和所述集液组件的数量为多个，多个所述电池模组沿水平方向排列，多个所述集液组件与多个所述电池模组对应设置；

46、其中，所述竖直方向和所述水平方向垂直，所述水平面与所述水平方向平行。

47、在支撑结构的一层能放置多个电池模组，从而提高储能装置的能源储蓄力，在保证能源供应的同时，还可提高空间利用率。

48、根据本发明的第二个方面，本发明实施例还提供了一种用电设备，包括如上述的储能装置。

49、本发明的一个实施例具有如下优点或有益效果：

50、本发明实施例提供的储能装置，通过将电池模组的多个电池包设置于支撑结构的多个容纳空间中，以利用支撑结构实现对多个电池包的支撑，从而保证能源的供应。同时，集液组件位于多个电池包中最底层电池包的下方，使最底层电池包和集液组件之间形成集液空间，以实现对如支撑结构表面产生的冷凝水、泄露的冷却液或泄露的电池液等液体进行收集。由于集液组件位于整个支撑结构的最下方，能够承接和收集上方的所有液体，液体收集效率比较高，从而能够避免对电池模组的绝缘性能造成影响，进而提高电池模组及储能系统的安全性能。

51、由于集液组件相对水平面的高度存在差异，集液组件并不是完全平板结构，而是至少部分为倾斜结构，用于对液体进行导流，以使集液组件上的液体能够沿着指定路径流动，实现液体的定向收集。