[實用新型]一種高壓控制箱

有效

• 申請號: 202222558387.5
• 申請日: 2022-09-27
• 公開（公告）號: CN219513807U
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發明（設計）人: 安石峰;郭文濤;苗傳榮;熊文波;劉萍;王之豪;劉新偉;王德佳;于雷;劉輝;黃家俊;陸洋
• 申請（專利權）人: 上海航天電源技術有限責任公司;上海航天能源股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J15/00;H01M10/615
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 張雙紅;包姝晴

本實用新型公開了一種高壓控制箱，包括：電池接口，外接電池模組；電池接口包括：總正回路功能模塊和總負回路功能模塊；預充回路功能模塊，用于切換總負回路功能模塊實現電能平穩過渡；低溫充電加熱功能模塊，用于當外部有源給電池模組充電時，而電池溫度＜0℃時，對電池模組加熱；輔助供電功能模塊，外接外部充電機，用外部充電機對電池模組進行補電；燃料電池能量傳遞功能模塊，用于向所述電池模組傳遞電能；啟動開關功能模塊，用于控制是否對高壓控制箱供電；控制功能模塊用于在不同工作溫度下對電池模組做出邏輯判斷，以實現電池模組的穩定運行。本實用新型能夠滿足在低溫情況下電池模組加熱、充電、放電多應用場景需求。

技術領域

本實用新型涉及電源領域，特別涉及一種適用于全溫域全地域儲能系統的高壓控制箱。

背景技術

針對西北地區晝夜溫差大、海拔高的特點，發展西北地區光伏消納的產業和技術，是解決制約其經濟和產業發展的共性關鍵問題。通過儲電、儲氣以及氣電轉換技術等多能互補系統，形成可規模化復制的模塊化消納技術方案以及產品，驗證其在不同場景下的技術經濟性，然而現有技術無法滿足在低溫情況下電池系統加熱、充電、放電多應用場景需求。難以實現有效推動雙碳場景下的高寒高海拔地區的新能源發展和電網穩定性的目的。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種適用于全溫域全地域的儲能系統用高壓控制箱，用于滿足在低溫情況下電池系統加熱、充電、放電多應用場景需求。為了實現以上目的，本實用新型通過以下技術方案實現：

一種高壓控制箱，適用于全溫域全地域的儲能系統，包括：電池接口，所述電池接口與所述儲能系統的電池模組連接；所述電池接口包括：總正回路功能模塊1和總負回路功能模塊2；預充回路功能模塊3，與所述電池接口連接，用于切換總負回路功能模塊2實現電能平穩過渡；低溫充電加熱功能模塊4，與所述電池接口連接，用于當外部有源給所述電池模組充電時，而所述電池模組溫度＜0℃時，對所述電池模組加熱；輔助供電功能模塊5，與所述電池接口連接，在所述電池模組維護檢修時，所述輔助供電功能模塊5外接外部充電機，用外部充電機對所述電池模組進行補電。燃料電池能量傳遞功能模塊6，與所述電池接口連接，用于向所述電池模組傳遞電能；控制功能模塊7；啟動開關功能模塊8，用于啟動或關閉高壓控制箱；

所述控制功能模塊7分別與所述電池接口，預充回路功能模塊3，低溫充電加熱功能模塊4，輔助供電功能模塊5，燃料電池能量傳遞功能模塊6和啟動開關功能模塊8連接，以控制各個模塊工作。

可選地，所述總正回路功能模塊1包括：依次串聯的電池總正接口32，主正熔斷器100，LEM電流傳感器102，總正繼電器101和對外動力正接口25；及總正功率二極管103，其并聯在所述總正繼電器101的兩端；

所述電池總正接口32用于連接所述電池模組的正極；所述對外動力正接口25用于連接外部負載的正極。

所述總負回路功能模塊2包括：依次串聯的電池總負接口27，主負熔斷器200，分流器201，總負繼電器202和對外動力負接口26；所述電池總負接口27用于連接所述電池模組的負極；所述對外動力負接口26用于連接負載的負極。當總正繼電器101閉合時，所述電池模組進行充放電；當總正繼電器101斷開時，所述電池模組只能通過總正功率二極管103進行放電。

可選地，所述預充回路功能模塊3包括：串聯的預充繼電器301和預充電阻302；串聯后的所述預充繼電器301和預充電阻302并聯在所述總負繼電器202的兩端，形成預充回路。

當所述控制功能模塊7收到電池模組的放電命令后，所述控制功能模塊7實時檢測電池端電壓和連接負載端電壓，先閉合所述總正繼電器101再閉合所述預充繼電器301，此時電池端電壓和連接負載端電壓導通，導通后連接負載端電壓和電池端電壓趨于一致時，所述控制功能模塊7斷開所述預充繼電器301，導通所述總負繼電器202，以使總負回路功能模塊2實現電能平穩過渡。