[实用新型]一种组件嵌合形成的储电库

说明书

本实用新型提供了一种组件嵌合形成的储电库，包括座架、若干集流架和若干极板；座架为防腐蚀的凹型三面体；集流架为导体材料或导体材料栅网合成的板状结构；(n+1)片集流架与座架的内面密封嵌合成n个串联槽格，n为≥2的槽格数；若干同极性极板电固连集流架板面，形成槽格内间隔相对且极性相反的正极群、负极群；n个串联槽格两端的集流架作为储电库的电极；储电库固定安装在标准集装箱内或地面，优选设置导热式散热装置，可避免常规串联电池组因个别电池断路、极群短路或容量下降的隐患，适合特高电压、巨大容量需求，运行安全。

技术领域

本实用新型涉及大型电池组设计领域，具体涉及一种组件嵌合形成的储电库。

背景技术

市场常规电池由于设计受限或方便转运，通常制造为低电压模块产品；储能市场应用的是特高电压、巨大容量的电池组，已有技术把成千上万个模块电池运到储能现场进行外部电连接的串联、并联，或设计大型物流箱集装。

已有技术中，即使采用比能量较高的锂电池把物流箱设计为标准集装箱集装，储电量也仅为兆瓦时级别，而储能市场通常需要数十甚至百兆瓦时级别的电池组；由于锂资源有限，且充放电管理系统复杂，业界把视线反复审视水系电池，例如锌镍电池和正极加强型的铅炭电池，虽然循环寿命方面并不是在储能应用的主要问题，但毕竟比能量低，在物流箱集装电池的技术方向处于劣势。

外部电串联的电池组普遍存在一个致命隐患，任一个电池的断路、极群短路或容量下降都会引致整组电池发生故障，本实用新型基于储能市场应用的特点，提出一种组件嵌合的技术方案，可解决特高电压、巨大容量的电池组需求。

实用新型内容

本实用新型的技术目的，是基于储能市场对特高电压、巨大容量的电池组需求，用建筑工程方法构造电池槽体和大型集流架，构造大容量的极群，并运用双极性电池组的免跨桥技术构想设计一种储电库，满足储能应用的市场需要。

为实现上述技术目标，本实用新型提供了一种组件嵌合形成的储电库，该储电库包括座架、若干集流架和若干极板；所述的座架为凹型三面体，由防酸、碱腐蚀固体材料制成或凹型内面有防酸、碱腐蚀的涂层；所述的集流架为导体材料或由导体材料栅网与常规电池槽体材料合成的板状结构；(n+1)片集流架与所述座架的三个内面密封嵌合成n个串联槽格，n为≥2的槽格数；所述极板包括正极板、负极板，由集电体电固连活性物质而成，外形不限；若干同极性的极板通过集电体在槽格内电固连集流架的板面，形成任一槽格内部间隔相对且极性相反的正极群、负极群；槽格的内部灌注水系电解质并选择性填充吸附材料；槽格的上部设置上盖板并选择性设置安全排气阀；n个槽格串联两端的集流架作为所述储电库的两个电极。

所述座架的固体材料包括水泥钢筋、钢混结构；所述极群结构与常规技术不同，常规极群是若干正极板、负极板与隔板交叉层叠或卷绕形成极群，而本实用新型所述的极群是通过若干正极板、负极板分别电连接集流架的板面一侧或两侧形成，同一侧板面的极板极性相同，即在集流架的板面两侧可构成极性不同的大容量极群；所述的正极板、负极板不限于板状结构，包括管状、卷绕状或其他形状；极板电连接集流架的排布结构包括沿集流架的板面纵向或/和沿集流架的板面横向排布方式；所述的常规电池槽体材料例如ABS、硬质橡胶；安全排气阀是常用的一种防爆装置；所述的集流架除了组合形成大容量极群，兼有隔离槽格和免跨桥串联成电池组的多重功能；所述电解质的吸附材料通常使用AGM隔膜，具有吸附电解质的功能，使槽格内的上、下部保持电解质均匀分布，同时可防止极群中的正、负极板机械接触；所述吸附材料的选择性，包括可以不填充电解质吸附材料。

上述技术方案中，所述的座架包括两端的封端壁，其在n个槽格串联两端的外部与两端集流架固连。上述技术方案的n个槽格串联的两端是集流架，是储电库的两个电极，设置封端壁可保护电极，同时有助于座架更稳固。

上述技术方案中，所述集流架与极板集电体电固连的板面一侧设置有若干包括突出筋条、凹型的电接口，若干电接口与所述若干极板的集电体电固连。所述的电固连，包括金属焊接、电连接机械紧固以及机械紧固后金属焊接。