一种基于光伏的电能存储装置及其系统的制作方法

本发明涉及光伏储电设备领域，具体涉及一种基于光伏的电能存储装置及其系统。

背景技术：

1、光伏发电是一种无污染、可再生、分布广的清洁能源，是实现能源和电力可持续发展的重要手段，然而由于光伏发电输出功率具有很强的波动性、随机性，光伏电力的不稳定性严重制约了光伏电力的接入和输送。储能技术可以实现削峰填谷、负荷跟踪、调频调压、电能质量治理等功能，光伏储能系统能够将多余电能送入储能单元中，在光伏发电量低于限幅值或晚上用电高峰时通过储能逆变器将电池内电能送入电网，储能系统残余电网削峰填谷，作为解决大规模可再生能源发电接入电网。

2、电池储能是一种常用的光伏储能技术，其具有容量大、寿命长、能力密度高的优点，同时由于西部高海拔区域空气稀薄、太阳能资源丰富，因此光伏发电在高海拔区域具有更高的可行性，然而由于高海拔区域同样存在昼夜温差大的问题，白天高温下储能电池蓄能存在发热严重问题，夜间则又因低温影响蓄能单元的电量供给，目前的光伏电能储存装置无法解决因温度变化引起的储电效率变低的问题，同时多组储能单元组网后需要人工接线，不仅操作繁琐，且布线难度大，阻碍光伏储能发展。

技术实现思路

1、本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于光伏的电能存储装置及其系统，利用两组夹板支撑顶推储能单元横移到机壳内中部中心，储能单元能够通过夹板自动调节横向位置，在后续电力插头连接电力插座过程中能够自动定位，无需人工接线，使用便捷；以及通过注入散热腔内的冷却液在高温环境下降低机壳内部环境温度，并通过涡状的散热管配合下方风机进行降温，提高光伏储能设备的环境适用性，详见下文阐述。

2、为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

3、本发明提供的一种基于光伏的电能存储装置，包括机壳和储能单元，所述储能单元设置于所述机壳内部，所述机壳两端开口处均设置有抵紧所述储能单元的定位组件，所述机壳内底部设置有支撑所述储能单元的垫板，所述垫板中部设置有向下穿出所述机壳的自封组件；

4、所述定位组件包括固定于所述机壳内侧的支板，所述支板中部竖向贯穿有滑槽，所述滑槽内部竖向滑动配合有支撑所述储能单元的托臂，所述托臂外端部下方设置有竖筒，所述托臂底侧固定有竖向伸入所述竖筒内的压杆，所述压杆底端固定有竖向滑动密封配合所述竖筒内壁的压盘。

5、作为优选，所述滑槽内部竖向固定有滑杆，所述滑杆竖向贯穿所述托臂并与该托臂竖向滑动配合，所述滑槽上方的所述支板上横向贯通有固定孔，所述固定孔内部横向穿设有横筒，该横筒与固定孔过盈配合，所述横筒靠近所述储能单元一端横向贯穿有推杆，该推杆外端部固定有能够卡接抵紧到所述储能单元外侧的夹板。

6、作为优选，所述推杆伸入所述横筒内一端固定有传动盘，该传动盘与所述横筒内壁横向滑动密封，所述横筒远离所述夹板一端横向连通有十字接头，所述十字接头外端部设置有连通所述竖筒外侧靠下位置的导管。

7、作为优选，所述十字接头中部竖向贯穿有调节杆，所述调节杆中部横向贯穿有保持所述十字接头横向贯通的横孔，所述调节杆顶端固定有顶块，且所述调节杆底端固定有底块，所述十字接头上方的所述调节杆外侧套设有向上顶推所述顶块以保持所述底块抵紧所述十字接头底端的弹簧。

8、作为优选，所述压杆上方的所述托臂顶侧设置有拉线，所述拉线两端通过虎头螺栓分别与所述托臂和所述底块相对侧固定连接，所述竖筒固定于所述机壳内底侧，所述机壳中部横向贯穿有匹配所述储能单元外壁的散热腔，所述储能单元底部横向设置有两组电力接头，所述垫板顶侧竖向贯通有容纳所述自封组件的辅助筒，所述垫板顶侧设置有两组对应电力接头的电力插座。

9、作为优选，所述机壳前侧朝上部设置有连通所述散热腔的出水管，且所述机壳内底侧竖向固定有伸入所述辅助筒内的密封筒，所述自封组件包括竖向贯穿所述密封筒并向上延伸到所述辅助筒上方的活动管，该活动管顶端固定有封闭所述活动管顶端开口的压座，所述密封筒中部的所述活动管中部纵向贯穿有进液孔。

10、作为优选，所述活动管底端设置有密封法兰，所述活动管与所述密封筒竖向滑动密封，所述密封筒上方的所述活动管外侧套设有向上顶紧所述压座的压簧。

11、本专利的第二目的是提供了基于光伏的电能存储装置的系统，包括所述基于光伏的电能存储装置，还包括六组辐板，所述基于光伏的电能存储装置数量为六组且呈正六边形分布，且六组所述辐板对应设置于相邻两组所述机壳相接处，六组所述辐板顶侧固定连接有正六边形的顶盖。

12、进一步的，所述辐板中部贯穿有竖向延伸的导向槽，该导向槽中部转动配合有竖向延伸的螺杆，所述导向槽下方的所述辐板中部设置有驱动所述螺杆旋转的电动机，所述导向槽内部竖向滑动配合有举升板，该举升板两端固定有两组竖向支撑所述顶盖的撑杆，所述顶盖对应六组机壳竖向贯穿有六组吊挂孔，且所述储能单元顶侧固定有对应吊挂孔分布的吊耳，所述辐板与所述机壳相接处满焊固定以密封所述散热腔端口。

13、六组所述机壳中部设置有呈涡状分布的散热管，所述散热管外侧设置有六组对应连通所述出水管的外周管，所述散热管中部一端向下延伸并连通有集水罩，所述集水罩外圆周侧环绕设置有六组连通所述活动管底端密封法兰的供液管，所述集水罩上方安装有顶置多组呈环形分布风扇的承托板。

14、有益效果在于：本发明通过在机壳内两侧设置两组支撑储能单元的定位组件，利用两组夹板支撑顶推储能单元横移到机壳内中部中心位置，确保储能单元能够通过两组夹板自动调节横向位置，保持夹板能够抵紧并锁定内侧储能单元，在后续电力插头连接电力插座过程中能够自动保持准确定位，无需人工接线，使用便捷；

15、以及在机壳中部设置散热腔，通过注入散热腔内的冷却液在高温环境下降低机壳内部环境温度，并通过涡状的散热管配合下方风机进行降温，对冷却液降温后循环使用，同时在夜间低温环境下将白天余留的高温冷却液泵入散热腔内对机壳内部进行保温，提高光伏储能设备的环境适用性。

技术特征：

1.一种基于光伏的电能存储装置，其特征在于：包括机壳（1）和储能单元（2），所述储能单元（2）设置于所述机壳（1）内部，所述机壳（1）两端开口处均设置有抵紧所述储能单元（2）的定位组件（3），所述机壳（1）内底部设置有支撑所述储能单元（2）的垫板（9），所述垫板（9）中部设置有向下穿出所述机壳（1）的自封组件（8）；

2.根据权利要求1所述一种基于光伏的电能存储装置，其特征在于：所述滑槽（301a）内部竖向固定有滑杆（301c），所述滑杆（301c）竖向贯穿所述托臂（302）并与该托臂（302）竖向滑动配合，所述滑槽（301a）上方的所述支板（301）上横向贯通有固定孔（301b），所述固定孔（301b）内部横向穿设有横筒（304），该横筒（304）与固定孔（301b）过盈配合，所述横筒（304）靠近所述储能单元（2）一端横向贯穿有推杆（306），该推杆（306）外端部固定有能够卡接抵紧到所述储能单元（2）外侧的夹板（306a）。

3.根据权利要求2所述一种基于光伏的电能存储装置，其特征在于：所述推杆（306）伸入所述横筒（304）内一端固定有传动盘（306b），该传动盘（306b）与所述横筒（304）内壁横向滑动密封，所述横筒（304）远离所述夹板（306a）一端横向连通有十字接头（305），所述十字接头（305）外端部设置有连通所述竖筒（303）外侧靠下位置的导管（309）。

4.据权利要求3所述一种基于光伏的电能存储装置，其特征在于：所述十字接头（305）中部竖向贯穿有调节杆（307），所述调节杆（307）中部横向贯穿有保持所述十字接头（305）横向贯通的横孔（307a），所述调节杆（307）顶端固定有顶块（307b），且所述调节杆（307）底端固定有底块（307d），所述十字接头（305）上方的所述调节杆（307）外侧套设有向上顶推所述顶块（307b）以保持所述底块（307d）抵紧所述十字接头（305）底端的弹簧（307c）。

5.根据权利要求4所述一种基于光伏的电能存储装置，其特征在于：所述压杆（302a）上方的所述托臂（302）顶侧设置有拉线（308），所述拉线（308）两端通过虎头螺栓分别与所述托臂（302）和所述底块（307d）相对侧固定连接，所述竖筒（303）固定于所述机壳（1）内底侧，所述机壳（1）中部横向贯穿有匹配所述储能单元（2）外壁的散热腔（101），所述储能单元（2）底部横向设置有两组电力接头，所述垫板（9）顶侧竖向贯通有容纳所述自封组件（8）的辅助筒（901），所述垫板（9）顶侧设置有两组对应电力接头的电力插座（902）。

6.根据权利要求5所述一种基于光伏的电能存储装置，其特征在于：所述机壳（1）前侧朝上部设置有连通所述散热腔（101）的出水管（102），且所述机壳（1）内底侧竖向固定有伸入所述辅助筒（901）内的密封筒（103），所述自封组件（8）包括竖向贯穿所述密封筒（103）并向上延伸到所述辅助筒（901）上方的活动管（801），该活动管（801）顶端固定有封闭所述活动管（801）顶端开口的压座（804），所述密封筒（103）中部的所述活动管（801）中部纵向贯穿有进液孔（802）。

7.根据权利要求6所述一种基于光伏的电能存储装置，其特征在于：所述活动管（801）底端设置有密封法兰（805），所述活动管（801）与所述密封筒（103）竖向滑动密封，所述密封筒（103）上方的所述活动管（801）外侧套设有向上顶紧所述压座（804）的压簧（803）。

8.一种基于光伏的电能存储装置的系统，包括权利要求7所述基于光伏的电能存储装置，其特征在于：还包括六组辐板（4），所述基于光伏的电能存储装置数量为六组且呈正六边形分布，且六组所述辐板（4）对应设置于相邻两组所述机壳（1）相接处，六组所述辐板（4）顶侧固定连接有正六边形的顶盖（5）。

9.根据权利要求8所述基于光伏的电能存储装置的系统，其特征在于：所述辐板（4）中部贯穿有竖向延伸的导向槽（401），该导向槽（401）中部转动配合有竖向延伸的螺杆（403），所述导向槽（401）下方的所述辐板（4）中部设置有驱动所述螺杆（403）旋转的电动机（402），所述导向槽（401）内部竖向滑动配合有举升板（404），该举升板（404）两端固定有两组竖向支撑所述顶盖（5）的撑杆（405），所述顶盖（5）对应六组机壳（1）竖向贯穿有六组吊挂孔（501），且所述储能单元（2）顶侧固定有对应吊挂孔（501）分布的吊耳（202），所述辐板（4）与所述机壳（1）相接处满焊固定以密封所述散热腔（101）端口。

10.根据权利要求9所述基于光伏的电能存储装置的系统，其特征在于：六组所述机壳（1）中部设置有呈涡状分布的散热管（6），所述散热管（6）外侧设置有六组对应连通所述出水管（102）的外周管（601），所述散热管（6）中部一端向下延伸并连通有集水罩（11），所述集水罩（11）外圆周侧环绕设置有六组连通所述活动管（801）底端密封法兰（805）的供液管（10），所述集水罩（11）上方安装有顶置多组呈环形分布风扇的承托板（7）。

技术总结
本发明公开了一种基于光伏的电能存储装置及其系统，包括机壳和储能单元，所述储能单元设置于所述机壳内部，所述机壳两端开口处均设置有抵紧所述储能单元的定位组件，所述机壳内底部设置有支撑所述储能单元的垫板，所述垫板中部设置有向下穿出所述机壳的自封组件，所述定位组件包括固定于所述机壳内侧的支板。有益效果在于：本发明利用两组夹板支撑顶推储能单元横移到机壳内中部中心，储能单元能够通过夹板自动调节横向位置，在后续电力插头连接电力插座过程中能够自动定位，无需人工接线，使用便捷；以及通过注入散热腔内的冷却液在高温环境下降低机壳内部环境温度，并通过涡状的散热管配合下方风机进行降温，提高光伏储能设备的环境适用性。

技术研发人员：张战伟,张红卫,周韶波,李兆龙,李晨,王凯
受保护的技术使用者：洛阳市产品质量检验检测中心
技术研发日：
技术公布日：2024/8/27