本技術屬于電力設備，尤其涉及一種高壓控制箱。

背景技術：

1、目前，電池儲能系統在發電側、輸配電側、用戶側均發揮著無法替代的作用，應用場景廣泛，是解決可再生能源并網消納的重要手段之一。儲能系統高壓控制箱主要功能用于控制系統電氣主回路連通或斷開，儲能系統高壓控制箱是電池簇的管理單元，為電池簇提供充放電控制，為外部高壓部件提供上電控制，負責采集電池簇內電池的電壓、電流、溫度等信息并打包上傳，實現電池過載短路保護、高壓采樣、低壓控制等功能，保護和監控高壓系統的運行。

2、如何設計一款結構緊湊，成本較低且電器元件之間干擾較小的高壓控制箱，是目前該領域急需解決的問題。

技術實現思路

1、本實用新型的目的在于提供了一種結構緊湊，成本較低且電器元件之間干擾較小的高壓控制箱。

2、該高壓控制箱，用于儲能設備，儲能設備包括溫控系統、消防系統、ups、變流器以及至少一個電池簇；其改進之處在于：

3、所述高壓控制箱包括箱體、供電控制單元以及充放電傳輸單元；供電控制單元、充放電傳輸單元自上而下的安裝于箱體內；

4、供電控制單元包括第一殼體、開關電源組件以及主控板；

5、開關電源組件以及主控板安裝在第一殼體內；

6、開關電源組件用于給儲能設備中的用電設備供電；充放電傳輸單元包括第二殼體以及自下而上安裝在第二殼體內的負極電路組件以及正極電路組件；負極電路組件用于將儲能設備電池簇總負輸出的n路負電流信號匯聚后再分流成m路，m路負電流信號被引出充放電傳輸單元后傳輸至每路各自對應的變流器模塊；

7、正極電路組件用于將儲能設備電池簇總正輸出的n路正電流信號匯聚后再分流成m路，m路正電流信號被引出充放電傳輸單元后傳輸至每路各自對應的變流器模塊；n≥m≥2。

8、本實用新型將利用箱體將供電控制單元和充電傳輸單元分割為上下布置的兩個部分，并且充電傳輸單元中將正極電路組件、負極電路組件也分割為兩個部分，使得高壓控制箱不僅結構緊湊，更為重要的是降低了供電控制單元和充電傳輸單元之間電器元件之間的相互干擾，同時充電傳輸單元中正極電路組件、負極電路組件的信號相互隔離，布線更加合理。

9、進一步地，上述第一開關電源用于將交流市電轉換為直流電給儲能設備中進行主動均衡時所使用的充電器供電；第二開關電源用于將電池簇的高壓直流電轉換為24v直流電的電器元件供電。

10、由于本實用新型的電池簇采用主動充電的方式實現容量均衡，為了給每個充電器提供所需的直流電，本實用新型采用了將交流市電轉換為直流電的第一開關電源，并且為了確保市電突然斷電時儲能設備中一些電器元件不斷電，因此本實用新型采用了將電池簇的高壓直流電轉換為24v直流電的第二開關電源，繼而提高了儲能設備的安全性和可靠性。

11、進一步地，上述所述負極電路組件包括負極匯流單元、m路負極分流單元以及控制采集電路；負極匯流單元將儲能設備電池簇的n路負電流信號進行匯聚，之后再分流至m路負極分流單元；n≥m≥2；控制采集電路包括多個控制采集區域；每個控制采集區域用于對應的采集該路的電流值、電壓值，并控制負極電路組件的通斷；

12、所述正極電路組件包括匯流單元、m路正極分流單元以及轉接電路板；正極匯流單元將儲能設備電池簇的n路正電流信號進行匯聚，之后再分流至m路正極分流單元；轉接電路板將每路正極分流單元中通過第一類型線纜監測到信號進行接口轉換，并以第二類型線纜與控制采集電路進行連接，繼而實現每路正極分流單元信號的傳輸。

13、由于電池簇的電流過大，本實用新型通過匯流單元對電流進行匯聚，再通過負極分流單元進行分流，且分流后每一路對應一個變流器模塊，從而可確保電流不發生偏流。

14、進一步地，上述負極分流單元包括負極接觸器、負極傳輸板、電流監測裝置以及絕緣支撐柱；

15、負極接觸器用于控制負極分流單元的通斷；

16、負極傳輸板一端與負極接觸器連接，另一端與該路對應的第一負極接口連接，用于將該路的能量傳輸至該路對應的變流器模塊；

17、電流監測裝置用于實時測量該路的實際電流大小，并將電池值傳輸至對應的控制采集區域；

18、絕緣支撐柱用于將負極傳輸板絕緣支撐于第二殼體內。

19、進一步地，上述正極分流單元包括正極接觸器、正極傳輸板、保險絲以及絕緣支撐柱；

20、正極接觸器用于控制該正極分流單元的通斷；

21、正極傳輸板一端與正極接觸器連接，另一端與該路對應的第一正極接口連接，用于將該路的能量傳輸至該路對應的變流器模塊；

22、保險絲用于對該路進行過流和過熱保護；

23、絕緣支撐柱用于將正極傳輸板絕緣支撐于第二殼體內。

24、進一步地，上述匯流單元包括n個第一電連接片、匯流件以及m個第二電連接片；

25、第一電連接片的一端通過第二負極接口與電池簇總負連接，第一電連接片的另一端與匯流件連接；第二電連接片的一端與匯流件連接，第二電連接片的另一端與負極分流單元連接。

26、進一步地，上述箱體包括箱門以及柜體；箱門上設置有顯示屏；

27、柜體上的兩個相對側壁內分別設置有兩根支撐梁，兩個側壁上位于上方且高度保持一致的兩根支撐梁上用于固定放置供電控制單元，兩個側壁上位于下方且高度保持一致的兩根支撐梁用于固定放置充放電傳輸單元；且，該兩個側壁上開設有用于散熱的多孔結構；

28、柜體上遠離箱體一側的側壁上設置有用于和儲能設備的電池簇總正、總負進行連接的第一通孔，以及用于和儲能設備的用電設備進行連接的第二通孔；

29、柜體的底部設置有用于實現充放電傳輸單元和儲能設備中變流器連接的第三通孔。

30、進一步地，上述第一殼體包括第一殼體包括第一頂蓋和頂部敞口的第一外殼，第一頂蓋通過螺釘連接的方式安裝與第一外殼的敞口端；

31、第一外殼靠近箱體箱門的側壁上設置ac接口、總開關、指示燈、浪涌保護器、浪涌后備保護器、正負極通訊接口以及顯示屏接口；

32、第一外殼遠離箱體箱門的側壁上第一接口、第二接口、第三接口、ups輸出接口、ups供電接口以及第四接口；

33、且，第一外殼的其余兩個側壁上均設置有散熱孔。

34、進一步地，上述第二殼體包括第二頂蓋和頂部敞口的第二外殼，第二頂蓋通過螺釘連接的方式安裝與第二外殼的敞口端；

35、第二殼體靠近箱體箱門的側壁上設置有m個變流器通訊接口、m個第一正極接口、m個第一負極接口以及級聯通訊接口；

36、第二殼體遠離箱體箱門的側壁上設置有n個第二正極接口以及n個第二負極接口；

37、第二殼體其余兩側側壁上設置有風機。

38、進一步地，上述所述負極電路組件和正極電路組件分別通過一個托盤組件絕緣固定于第二殼體內。

技術特征：

1.一種高壓控制箱，用于儲能設備，儲能設備包括溫控系統、消防系統、ups、變流器以及至少一個電池簇；

2.根據權利要求1所述的一種高壓控制箱，其特征在于：所述開關電源組件包括第一開關電源以及第二開關電源；第一開關電源用于將交流市電轉換為直流電給儲能設備中進行主動均衡時所使用的充電器供電；第二開關電源用于將電池簇的高壓直流電轉換為24v直流電的電器元件供電。

3.根據權利要求1所述的一種高壓控制箱，其特征在于：

4.根據權利要求3所述的一種高壓控制箱，其特征在于：負極分流單元包括負極接觸器、負極傳輸板、電流監測裝置以及絕緣支撐柱；

5.根據權利要求3所述的一種高壓控制箱，其特征在于：正極分流單元包括正極接觸器、正極傳輸板、保險絲以及絕緣支撐柱；

6.根據權利要求2至5任一項所述的一種高壓控制箱，其特征在于：匯流單元包括n個第一電連接片、匯流件以及m個第二電連接片；

7.根據權利要求1所述的一種高壓控制箱，其特征在于：箱體包括箱門以及柜體；

8.根據權利要求1所述的一種高壓控制箱，其特征在于：第一殼體包括第一頂蓋和頂部敞口的第一外殼，第一頂蓋通過螺釘連接的方式安裝與第一外殼的敞口端；

9.根據權利要求1所述的一種高壓控制箱，其特征在于：第二殼體包括第二頂蓋和頂部敞口的第二外殼，第二頂蓋通過螺釘連接的方式安裝與第二外殼的敞口端；

10.根據權利要求1所述的一種高壓控制箱，其特征在于：所述負極電路組件和正極電路組件分別通過一個托盤組件絕緣固定于第二殼體內。

技術總結
本技術公開了一種高壓控制箱，包括箱體、供電控制單元以及充放電傳輸單元；供電控制單元、充放電傳輸單元自上而下的安裝于箱體內；供電控制單元包括第一殼體、安裝在第一殼體內的開關電源組件以及主控板；充放電傳輸單元包括第二殼體以及自下而上安裝在第二殼體內的負極電路組件以及正極電路組件；本技術將供電控制單元和充電傳輸單元分割為上下布置的兩個部分，并且充電傳輸單元的正極電路組件、負極電路組件也分割為兩個部分，使得高壓控制箱不僅結構緊湊，更為重要的是降低了供電控制單元和充電傳輸單元之間電器元件之間的相互干擾，同時充電傳輸單元中正極電路組件、負極電路組件的信號相互隔離，布線更加合理。

技術研發人員：楊鑫,雷政軍
受保護的技術使用者：雙澳儲能科技（西安）有限公司
技術研發日：20240531
技術公布日：2025/4/28