储能电站综合电源柜的制作方法

1.本发明涉及电源柜领域，特别是涉及储能电站综合电源柜。


背景技术：

2.目前主流储能电站所采用的锂离子电池本质上是一种含高能物质的化学部件，会产生鼓包，甚至导致火灾安全事故，具有危险性的本质，化学储能电站火灾事故时有发生。过度充放电是锂离子电池鼓包的原因之一。过度充电导致正极中的锂离子脱出后嵌入到负极中而无法再次从负极中脱出，导致正极原本饱满的栅格发生变形垮塌，在这个过程中，负极的锂离子越来越多，过度堆积长出树桩结晶，使得电池发生鼓包。除此之外，锂离子电池的产气行为也是造成鼓包现象的一大原因，主要包括以下几个方面：
①
化成产气：锂离子电池化成过程伴随着大量产气，其产气量与电芯化学体系、阴阳极材料、电解液组分、化成条件等紧密相关。
②
过充产气：锂离子电池在过充过程中会发生严重的副反应，且往往伴随着大量的气体产生，使电池的体积或者内压迅速增大，增加了热失控发生的风险。
③
存储或循环产气：锂离子电池在长期的存储或循环过程中，会缓慢地发生副反应并产生气体，尤其是在高温条件下更加容易发生。
3.中国专利公开号cn114432620a公开了一种电化学储能电站消防系统，将清洁气体灭火装置和液体灭火剂装置，通过共用一套控制系统和消防管路，有机集成在一套消防系统中，采用总线实现对多种探测信息的收集，通过对共用管路系统的自动控制预设了针对不同火灾发生点和规模的多种火灾抑制和扑灭方法，实现了多层次的精准消防，不但大大提高了火灾扑救的反应速度、提升了降温灭火的效率，还能够大大降低储能电站火灾扑救过程造成的损失，实现消防系统的标准化，减少消防系统的工程量，节约成本，有很高的实用性。
4.但是，上述专利存在如下不足之处：
5.一个储能电站的电源柜中存放有多个电池包，如果因为一个电池包产生火灾而触发灭火剂的喷出，灭火剂可能会导致其余正常电池包的损坏甚至废弃，灭火副作用成本高。


技术实现要素：

6.本发明目的是针对背景技术中存在的问题，提出能提前精准排出产生鼓包的电池包以避免其它电池包出现损坏从而节省成本的储能电站综合电源柜。
7.本发明的技术方案，储能电站综合电源柜，包括柜体和承托机构；柜体上沿竖直方向并排设置有多个排出通道，排出通道顶部转动设置有排出门；承托机构在柜体上沿竖直方向并排设置多组且与排出门一一对应，承托机构包括承托组件、限位触发机构和推动方向朝向排出门的推出组件，承托组件设置在柜体上，限位触发机构包括包覆组件和两组关于包覆组件对称分布的限位组件，包覆组件包括安装壳和设置在安装壳内侧的储水袋，限位组件包括固定板、活塞筒、连接架、活塞头、滑动杆、导向板、弹性件、移动板和卡台，固定板设置在柜体上，活塞筒设置在连接架上，连接架设置在安装壳上，安装壳与固定板可拆卸
连接，活塞筒与储水袋连通，活塞头滑动密封设置在活塞筒内，滑动杆两端分别与活塞头和移动板连接，滑动杆贯穿导向板并与导向板滑动连接，导向板设置在活塞筒底端，弹性件两端分别与活塞头和导向板连接，移动板上设置有用于卡入卡台的卡槽。
8.优选的，承托组件包括并排分布的多组托辊，托辊转动设置在柜体内。
9.优选的，活塞头包括密封套和连接板，密封套为弹性体，密封套内侧具有用于安装连接板的嵌入槽，连接板与滑动杆端部连接。
10.优选的，移动板上设置有导向杆，导向杆贯穿安装壳并与安装壳滑动连接。
11.优选的，柜体侧面设置有支撑架，支撑架上沿竖直方向并排设置多个托架，托架与排出门一一对应。
12.优选的，承托机构沿远离托架方向倾斜向上分布。
13.优选的，还包括灭火组件，灭火组件包括输送泵、连接管和喷洒盘，输送泵设置在支撑架顶部，输送泵输入端连接有灭火剂桶，连接管两端分别与输送泵输出端和喷洒盘连通，喷洒盘底部均匀分布有多个喷洒孔，喷洒孔位于托架上方。
14.优选的，推出组件包括推板和用于驱动推板沿直线移动的移动驱动机构，移动驱动机构设置在柜体内。
15.优选的，还包括压力传感器、支架和控制器，压力传感器和控制器均设置在支架上，压力传感器与控制器通讯连接，控制器与移动驱动机构和输送泵分别控制连接。
16.优选的，上述储能电站综合电源柜的使用方法包括如下步骤：
17.s1、工作人员预先在电池包两侧安装上卡台；
18.s2、工作人员将电池包放到承托组件上，然后将安装壳与固定板连接，使得储水袋紧贴在电池包外围，移动板上的卡槽处被卡台卡入，对卡台进行限位，从而对电池包进行限位；
19.s3、当电池包出现鼓包时，电池包向外推挤储水袋，储水袋中的水将活塞头向外推动，弹性件被压缩，活塞头通过滑动杆带动移动板移动，卡槽从卡台处移开，解除对卡台的限位；
20.s4、推出组件将电池包从排出门推出至柜体外侧，电池包上的接线自动被挣开；
21.s5、电池包被推出后，排出门因自身重力作用而反向转动，重新盖住柜体上对应位置的排出通道。
22.与现有技术相比，本发明具有如下有益的技术效果：
23.本发明能提前精准排出产生鼓包的电池包，防止鼓包电池包此后因继续恶化而在柜体内失火，从而能避免其它电池包出现损坏，进而节省成本。当电池包出现鼓包时，电池包体积膨胀，挤压储水袋。储水袋中提前装满水，当储水袋被挤压时，水向活塞筒方向移动，水推动密封套向外滑动，密封套通过连接板和滑动杆带动移动板移动，移动板上的卡槽从卡台处移开，从而解除对卡台的限位，即解除对电池包的限位。然后，通过推出组件将电池包向外推出，电池包推开排出门并被排出去，排出门会自动复位并重新遮住对应的排出通道。储水袋内的水还能对电池包进行降温，延缓电池包出现鼓包的时间，提升电池包使用寿命。
附图说明
24.图1为本发明实施例的结构示意图；
25.图2为本发明实施例的结构剖视图；
26.图3为本发明实施例的局部结构剖视图；
27.图4为图3中a处的结构放大图；
28.图5为本发明实施例中安装壳的结构示意图。
29.附图标记：1、柜体；2、托辊；3、固定板；4、压力传感器；5、支架；6、安装壳；601、安装槽；7、储水袋；8、活塞筒；9、连接架；10、密封套；11、连接板；12、滑动杆；13、导向板；14、弹性件；15、移动板；151、卡槽；16、导向杆；17、卡台；18、推板；19、移动驱动机构；20、排出门；21、托架；22、支撑架；23、输送泵；24、连接管；25、喷洒盘。
具体实施方式
30.实施例一
31.如图1-图5所示，本实施例提出的储能电站综合电源柜，包括柜体1和承托机构。
32.柜体1上沿竖直方向并排设置有多个排出通道，排出通道顶部转动设置有排出门20，排出门20能向外向上转开，并能在自身重力作用下反向转动，复位至能遮住排出通道的位置，从而将柜体1内部空间与外部隔开。
33.承托机构在柜体1上沿竖直方向并排设置多组且与排出门20一一对应，承托机构包括承托组件、限位触发机构和推动方向朝向排出门20的推出组件，承托组件设置在柜体1上，承托组件包括并排分布的多组托辊2，托辊2转动设置在柜体1内，则托辊2能有效承托上方的电池包，在排出电池包时，排出过程更加顺畅。
34.限位触发机构包括包覆组件和两组关于包覆组件对称分布的限位组件，包覆组件包括安装壳6和设置在安装壳6内侧的储水袋7，安装壳6具有安装槽601，则储水袋7能安装在安装槽601处，储水袋7会露出一部分，该部分与电池包贴合，以在电池包膨胀时被电池包挤动。
35.限位组件包括固定板3、活塞筒8、连接架9、密封套10、连接板11、滑动杆12、导向板13、弹性件14、移动板15、导向杆16和卡台17，固定板3设置在柜体1上，活塞筒8设置在连接架9上，连接架9设置在安装壳6上，安装壳6与固定板3可拆卸连接，活塞筒8与储水袋7连通，密封套10为弹性体，密封套10滑动密封设置在活塞筒8内，密封套10内侧具有用于安装连接板11的嵌入槽，则密封套10不易从连接板11上脱落。滑动杆12两端分别与连接板11和移动板15连接，滑动杆12贯穿导向板13并与导向板13滑动连接，导向板13设置在活塞筒8底端，弹性件14两端分别与连接板11和导向板13连接，移动板15上设置有用于卡入卡台17的卡槽151，导向杆16设置在移动板15上，导向杆16贯穿安装壳6并与安装壳6滑动连接。
36.上述储能电站综合电源柜的使用方法包括如下步骤：
37.s1、工作人员预先在电池包两侧安装上卡台17，两个卡台17对称分布，以能分别卡入两个移动板15的卡槽151内进行限位；
38.s2、工作人员将电池包放到承托组件上，然后将安装壳6与固定板3连接，使得储水袋7紧贴在电池包外围，移动板15上的卡槽151处被卡台17卡入，对卡台17进行限位，从而对电池包进行限位，此时，弹性件14虽然处于压缩状态，但移动板15所处位置仍能利用卡槽
151嵌入卡台17，以稳定安装电池包；
39.s3、当电池包出现鼓包时，电池包向外推挤储水袋7，储水袋7中的水将密封套10向外推动，弹性件14被压缩程度更大，连接板11通过滑动杆12带动移动板15移动，卡槽151从卡台17处移开，解除对卡台17的限位；
40.s4、推出组件将电池包从排出门20推出至柜体1外侧，电池包上的接线自动被挣脱开；
41.s5、电池包被推出后，排出门20因自身重力作用而反向转动，重新盖住柜体1上对应位置的排出通道。
42.本实施例能提前精准排出产生鼓包的电池包，防止鼓包电池包此后因继续恶化而在柜体1内失火，从而能避免其它电池包出现损坏，进而节省成本。当电池包出现鼓包时，电池包体积膨胀，挤压储水袋7。储水袋7中提前装满水，当储水袋7被挤压时，水向活塞筒8方向移动，水推动密封套10向外滑动，密封套10通过连接板11和滑动杆12带动移动板15移动，移动板15上的卡槽151从卡台17处移开，从而解除对卡台17的限位，即解除对电池包的限位。然后，通过推出组件将电池包向外推出，电池包推开排出门20并被排出去，排出门20会自动复位并重新遮住对应的排出通道。储水袋7内的水还能对电池包进行降温，延缓电池包出现鼓包的时间，提升电池包使用寿命。
43.实施例二
44.如图1-图5所示，本实施例提出的储能电站综合电源柜，相较于实施例一，本实施例中，柜体1侧面设置有支撑架22，支撑架22上沿竖直方向并排设置多个托架21，托架21与排出门20一一对应，则电池包在被推出柜体1后，能落至托架21上，防止直接掉到地上因冲击过大而产生破裂甚至失火。
45.承托机构沿远离托架21方向倾斜向上分布，则托辊2也沿倾斜方向分布，能在排出鼓包电池包时提升排出的顺畅性。
46.如图2所示，电源柜还包括灭火组件，灭火组件包括输送泵23、连接管24和喷洒盘25，输送泵23设置在支撑架22顶部，输送泵23输入端连接有灭火剂桶，连接管24两端分别与输送泵23输出端和喷洒盘25连通，喷洒盘25底部均匀分布有多个喷洒孔，喷洒孔位于托架21上方。当鼓包电池包被推落至托架21上后，输送泵23可从灭火剂桶内抽取灭火剂，并通过连接管24输送至喷洒盘25，通过喷洒孔将灭火剂喷洒至下方的电池包上，对电池包进行降温，若电池包失火，则能对电池包进行灭火，降温或灭火过程均处于柜体1外侧，不会对柜体1内侧其余电池包造成损害。托架21为框架形结构，灭火剂能透过较高位置的托架21下落至较低位置的托架21上，从而能对不同高度的电池包进行降温或灭火处理。
47.如图2所示，推出组件包括推板18和用于驱动推板18沿直线移动的移动驱动机构19，移动驱动机构19设置在柜体1内，移动驱动机构19可以为电动推杆或直线电机等能推动推板18沿直线移动的结构。
48.如图3所示，电源柜还包括压力传感器4、支架5和控制器，压力传感器4和控制器均设置在支架5上，压力传感器4与控制器通讯连接，控制器与移动驱动机构19和输送泵23分别控制连接。当移动板15从卡台17处移开后，移动板15会压到压力传感器4上，压力传感器4向控制器发送信号，控制器控制移动驱动机构19驱动推板18移动，利用推板18将鼓包的电池包通过排出门20推出去，然后再控制输送泵23抽取灭火剂进行降温或灭火。此外，控制器
还能与远程监控终端通讯连接，使得监管人员能在远程监控终端处获知储能电站电源柜的鼓包电池包排出情况，及时安排人赶赴储能电站现场清理鼓包电池包，并在柜体1内空余位置重新设置新的电池包，保障储能电站的正常运行。
49.上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于此，在所属技术领域的技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本发明宗旨的前提下还可以作出各种变化。

技术特征：
1.储能电站综合电源柜，其特征在于，包括：柜体(1)，其上沿竖直方向并排设置有多个排出通道，排出通道顶部转动设置有排出门(20)；承托机构，其在柜体(1)上沿竖直方向并排设置多组且与排出门(20)一一对应，其包括承托组件、限位触发机构和推动方向朝向排出门(20)的推出组件，承托组件设置在柜体(1)上，限位触发机构包括包覆组件和两组关于包覆组件对称分布的限位组件，包覆组件包括安装壳(6)和设置在安装壳(6)内侧的储水袋(7)，限位组件包括固定板(3)、活塞筒(8)、连接架(9)、活塞头、滑动杆(12)、导向板(13)、弹性件(14)、移动板(15)和卡台(17)，固定板(3)设置在柜体(1)上，活塞筒(8)设置在连接架(9)上，连接架(9)设置在安装壳(6)上，安装壳(6)与固定板(3)可拆卸连接，活塞筒(8)与储水袋(7)连通，活塞头滑动密封设置在活塞筒(8)内，滑动杆(12)两端分别与活塞头和移动板(15)连接，滑动杆(12)贯穿导向板(13)并与导向板(13)滑动连接，导向板(13)设置在活塞筒(8)底端，弹性件(14)两端分别与活塞头和导向板(13)连接，移动板(15)上设置有用于卡入卡台(17)的卡槽(151)。2.根据权利要求1所述的储能电站综合电源柜，其特征在于，承托组件包括并排分布的多组托辊(2)，托辊(2)转动设置在柜体(1)内。3.根据权利要求1所述的储能电站综合电源柜，其特征在于，活塞头包括密封套(10)和连接板(11)，密封套(10)为弹性体，密封套(10)内侧具有用于安装连接板(11)的嵌入槽，连接板(11)与滑动杆(12)端部连接。4.根据权利要求1所述的储能电站综合电源柜，其特征在于，移动板(15)上设置有导向杆(16)，导向杆(16)贯穿安装壳(6)并与安装壳(6)滑动连接。5.根据权利要求1所述的储能电站综合电源柜，其特征在于，柜体(1)侧面设置有支撑架(22)，支撑架(22)上沿竖直方向并排设置多个托架(21)，托架(21)与排出门(20)一一对应。6.根据权利要求5所述的储能电站综合电源柜，其特征在于，承托机构沿远离托架(21)方向倾斜向上分布。7.根据权利要求5所述的储能电站综合电源柜，其特征在于，还包括灭火组件，灭火组件包括输送泵(23)、连接管(24)和喷洒盘(25)，输送泵(23)设置在支撑架(22)顶部，输送泵(23)输入端连接有灭火剂桶，连接管(24)两端分别与输送泵(23)输出端和喷洒盘(25)连通，喷洒盘(25)底部均匀分布有多个喷洒孔，喷洒孔位于托架(21)上方。8.根据权利要求7所述的储能电站综合电源柜，其特征在于，推出组件包括推板(18)和用于驱动推板(18)沿直线移动的移动驱动机构(19)，移动驱动机构(19)设置在柜体(1)内。9.根据权利要求8所述的储能电站综合电源柜，其特征在于，还包括压力传感器(4)、支架(5)和控制器，压力传感器(4)和控制器均设置在支架(5)上，压力传感器(4)与控制器通讯连接，控制器与移动驱动机构(19)和输送泵(23)分别控制连接。10.根据权利要求1所述的储能电站综合电源柜，其特征在于，使用方法包括如下步骤：s1、工作人员预先在电池包两侧安装上卡台(17)；s2、工作人员将电池包放到承托组件上，然后将安装壳(6)与固定板(3)连接，使得储水袋(7)紧贴在电池包外围，移动板(15)上的卡槽(151)处被卡台(17)卡入，对卡台(17)进行限位，从而对电池包进行限位；
s3、当电池包出现鼓包时，电池包向外推挤储水袋(7)，储水袋(7)中的水将活塞头向外推动，弹性件(14)被压缩，活塞头通过滑动杆(12)带动移动板(15)移动，卡槽(151)从卡台(17)处移开，解除对卡台(17)的限位；s4、推出组件将电池包从排出门(20)推出至柜体(1)外侧，电池包上的接线自动被挣开；s5、电池包被推出后，排出门(20)因自身重力作用而反向转动，重新盖住柜体(1)上对应位置的排出通道。

技术总结
本发明涉及电源柜领域，具体为储能电站综合电源柜。其包括柜体和承托机构；柜体上沿竖直方向并排设置有多个排出通道，排出通道顶部转动设置有排出门；承托机构包括承托组件、限位触发机构和推动方向朝向排出门的推出组件，承托组件设置在柜体上，限位触发机构包括包覆组件和两组关于包覆组件对称分布的限位组件，包覆组件包括安装壳和设置在安装壳内侧的储水袋，限位组件包括固定板、活塞筒、连接架、活塞头、滑动杆、导向板、弹性件、移动板和卡台，固定板设置在柜体上，活塞筒设置在连接架上，连接架设置在安装壳上，安装壳与固定板可拆卸连接。本发明能提前精准排出产生鼓包的电池包以避免其它电池包出现损坏从而节省成本。避免其它电池包出现损坏从而节省成本。避免其它电池包出现损坏从而节省成本。


技术研发人员：刘国东
受保护的技术使用者：保定时华电子科技有限公司
技术研发日：2023.04.26
技术公布日：2023/8/1