塔式UPS內部電池抽拉結構、塔式UPS和風力發電機組的制作方法

本實用新型屬于風力發電領域，具體地講，涉及用于風力發電的塔式不間斷電源(UPS)內部電池抽拉結構、塔式UPS和風力發電機組。

背景技術：

風力發電系統的運行環境不同于其他工業環境，其基本都在無人區或人員稀少的地方，并且對于現場維護的便捷性、效率等方面的要求較高。因此，對風力發電機組的內部裝置存在環境適應性高和方便維護的要求。

塔式UPS是風力發電機組中的一個重要裝置。風力發電機組的水冷機組至少具有一臺塔式UPS，部分機組需要安裝兩臺或更多的塔式UPS。在市電斷電時，塔式UPS能夠使風力發電機組順利停機并保存數據。同時，在正常運行時，也可保證負載的電能質量。當電網出現低電壓穿越(LVRT)時，塔式UPS可瞬間轉換為電池模式供電，保證所帶負載能夠順利通過LVRT時間帶。因此，塔式UPS的運行穩定性對于風電機組來說非常重要。

電池是塔式UPS的重要組成部分。目前，現有的UPS電池通常是鉛酸蓄電池。鉛酸蓄電池的壽命較短，基本上3年壽終。現有的塔式UPS將多個電池內置于其中。如果需要更換電池，則必須將其全部拆解。這樣的工作對于維護人員來說過于繁瑣。

圖1是根據現有技術的塔式UPS的示意性透視圖。圖2是示出在圖1中示出的塔式UPS的左視圖。

參照圖1和圖2，現有的塔式UPS可以包括箱體10、不能打開的前控制面板20和多個電池30。當對現有的塔式UPS的電池進行更換時，需要將塔式UPS全部拆解。在此過程中，至少需要拆下十幾個螺釘，以使箱體10的上表面和兩個側表面敞開。然后在裸露的電池端子上拆下每個電池端子的連接線。此外，需要將每個電池30依次拆下。在操作困難的同時，危險性極大。如果在拆解期間發生電池短路，后果不堪設想。

由于現場空間有限，電池通常多層層疊擺放，最下面的電池承受較大壓力，導致電池端子護套大量脫落，電池端子極易變形，端子與電池本體的連接處開裂，使得電池在后續的使用中容易漏液。同時，電池的正、負極容易通過紙箱連接，雖然不至于造成短路，但會加速電池的自放電。如果在沿海現場，庫房較為潮濕，紙箱也相對潮濕，這會加劇電池的放電現象。

即使有些現場能夠更換UPS電池，但是其更換方式仍會導致機組故障連續增加。維護人員手動測量電池單體的電壓，僅對電壓低的電池單體進行更換。這種測量方式是不正確的，并且新電池和舊電池混用會縮短新電池的壽命，舊電池也會在短時間內陸續損壞。

技術實現要素：

本實用新型的一個目的在于提供一種能夠簡單、高效地安裝和/或更換電池的塔式UPS內部電池抽拉結構。

本實用新型的另一目的在于提供一種能夠簡單、高效地安裝和/或更換電池的塔式UPS。

本實用新型的又一目的在于提供一種能夠簡單、高效地安裝和/或更換UPS電池的風力發電機組。

根據本實用新型的示例性實施例，一種塔式UPS內部電池抽拉結構包括：箱體；能夠開合的前控制面板，位于箱體的前表面上；電池倉，位于箱體中，并且包括用于容納包括多個電池的一體式電池模組的空間和面對前控制面板的開口。

根據本實用新型的示例性實施例，電池倉可具有對應于一體式電池模組的形狀和尺寸的形狀和尺寸。

根據本實用新型的示例性實施例的塔式UPS內部電池抽拉結構還可以包括在箱體內部的用于連接一體式電池模組的連接端子，所述連接端子可以位于與電池倉相鄰的電路板上。

根據本實用新型的示例性實施例的塔式UPS內部電池抽拉結構還可以包括用于連接一體式電池模組與電池倉或箱體以使得一體式電池模組被固定于電池倉內的緊固件。

根據本實用新型的示例性實施例，前控制面板的一側可以設置有合頁，前控制面板中的排線可以延伸并固定于合頁軸并且延伸到箱體的內部。

根據本實用新型的示例性實施例，電池倉可由金屬形成或者由塑料材料形成，在電池倉由塑料材料形成的情況下，電池倉的至少一部分可具有網格形狀。

根據本實用新型的示例性實施例，箱體內部的電路板可以是經過防潮、防鹽霧和防塵處理的電路板。

根據本實用新型的示例性實施例，一種塔式UPS包括所述塔式UPS內部電池抽拉結構和一體式電池模組，一體式電池模組包括多個電池并且容納于電池倉中，所述多個電池串聯或者并聯或者串聯與并聯結合地連接。

根據本實用新型的示例性實施例，一種風力發電機組包括所述塔式UPS內部電池抽拉結構。

根據本實用新型的示例性實施例，一種風力發電機組包括所述塔式UPS。

根據本實用新型的示例性實施例的塔式UPS內部電池抽拉結構、塔式UPS和風力發電機組，可以實現以下技術效果中的至少一個：可以快速、簡單地完成電池的安裝和/或更換；可以防止UPS電池因在風力發電現場的長時間放置而導致的電池損壞；可以實現UPS本體和電池的分開發貨，從而避免電池在現場長時間放置無維護；可以避免由于新電池的包裝簡陋而導致的損壞；可以避免現場維護人員單獨更換電池單體。

附圖說明

圖1是根據現有技術的塔式UPS的示意性透視圖。

圖2是示出在圖1中示出的塔式UPS的左視圖。

圖3是根據本實用新型的示例性實施例的塔式UPS的示意性圖示，其中，前控制面板處于閉合的狀態。

圖4是根據本實用新型的示例性實施例的塔式UPS的左視圖。

圖5是根據本實用新型的示例性實施例的塔式UPS的示意性圖示，其中，前控制面板處于打開的狀態。

具體實施方式

本實用新型的示例性實施例可以提供能夠高效更換電池的塔式UPS內部電池抽拉結構、塔式UPS和風力發電機組。

在下文中，將參照附圖詳細地描述本實用新型的示例性實施例。

圖3是根據本實用新型的示例性實施例的塔式UPS的示意性圖示，其中，前控制面板處于閉合的狀態。圖4是根據本實用新型的示例性實施例的塔式UPS的左視圖。圖5是根據本實用新型的示例性實施例的塔式UPS的示意性圖示，其中，前控制面板處于打開的狀態。

參照圖3、圖4和圖5，根據本實用新型的示例性實施例的塔式UPS包括：箱體1；能夠開合的前控制面板2，位于箱體1的前表面上；電池倉3，位于箱體1中，并且包括用于容納一體式電池模組4的空間和面對前控制面板2的開口；一體式電池模組4，包括多個電池，并且容納于電池倉3中。

根據示例性實施例，通過對前控制面板2上的控制按鈕和指示燈進行合理的布線設計，前控制面板2既可以實現控制功能又可以開合。例如，前控制面板2的一側可設置有合頁以實現其開合。此外，前控制面板2中的排線可延伸并固定于合頁軸，并且以避免電磁兼容干擾的方式延伸到箱體1的內部(例如，連接到UPS內部中的電路板)。因此，在更換電池時，可通過打開和關閉前控制面板2來抽拉一體式電池模組4，而不需要將整個UPS的箱體外殼全部拆開。

根據示例性實施例，電池倉3可以位于箱體1中。電池倉3與箱體1可通過合適的連接件(例如螺釘)連接，或者與箱體1一體地形成。

電池倉3可以包括用于容納一體式電池模組4的空間。一體式電池模組4可通過電池倉3的開口進入電池倉3或從電池倉3牽出。電池倉3的形狀和尺寸可以對應于一體式電池模組4的形狀和尺寸。電池倉3的形狀和尺寸可以根據一體式電池模組4的形狀和尺寸確定，以使一體式電池模組4恰好容納于其中。如圖4和圖5所示，電池倉3可以具有長方體形狀，然而不限于此。

可選地，電池倉3可以由金屬形成，從而具有良好的散熱性。可選地，電池倉3可以由塑料材料形成，在此情況下，電池倉3的至少一部分可以具有網格形狀以提高散熱性。

一體式電池模組4可以包括多個電池，并且可以容納于電池倉3中。例如，一體式電池模組4中的多個電池可以彼此串聯連接。可選地，一體式電池模組4中的多個電池可以彼此并聯連接或者串聯與并聯結合地連接。因此，在更換電池時，可以將舊的一體式電池模組4整體地從電池倉3中取出，并將新的一體式電池模組4整體地裝入電池倉3中，而不需要對電池逐個拆解和更換。

另外，如圖1和圖2所示，在現有的塔式UPS中，沒有獨立的用于放置電池30的空間，電池30與箱體10內的其他組件共同設置在箱體10中。然而，在根據本實用新型的示例性實施例的塔式UPS中，如圖3至圖5所示，電池倉3位于箱體1中，并且包括單獨的用于容納一體式電池模組4的空間，使得一體式電池模組4可以牢固、安全地放置在電池倉3中。此外，在更換電池時，可以通過整體地抽拉一體式電池模組4快速地完成電池的更換。

根據本實用新型的示例性實施例的塔式UPS還可以包括在箱體1內部的用于連接一體式電池模組4的連接端子(未示出)。例如，連接端子可以位于與電池倉3相鄰的電路板上。根據示例性實施例，可以通過在與電池倉3相鄰的電路板上的防觸摸插座來實現一體式電池模組4與塔式UPS本體的連接。然而不限于此，可以通過任何合適的方式連接一體式電池模組4與塔式UPS本體。

根據本實用新型的示例性實施例的塔式UPS還可以包括用于連接一體式電池模組4與箱體1或電池倉3的緊固件5。由于緊固件5，可將一體式電池模組4固定于電池倉3內。緊固件5可設置在一體式電池模組4的前表面的邊緣處，或任何其他合適的位置。例如，緊固件5可以是螺釘。例如，可通過位于一體式電池模組4的前表面的四個角處的四個螺釘將一體式電池模組4固定在電池倉3內。

此外，箱體1的形狀可以為長方體形，但是不限于此。優選地，箱體1內部的電路板可以是經過三防處理(防潮、防鹽霧和防塵處理)的電路板，其中，可以通過例如噴涂來實現三防處理。另外，根據本實用新型的示例性實施例的塔式UPS可以包括位于箱體1上的用于儲能擴展的接口。

根據示例性實施例，可以通過如下方式對根據本實用新型的示例性實施例的塔式UPS的電池進行更換：打開前控制面板2，斷開用于連接一體式電池模組4的連接端子，擰下用于固定一體式電池模組4的螺釘，整體地將舊的一體式電池模組4從電池倉3中抽出，再將新的一體式電池模組4推進電池倉3內，擰上用于固定的螺釘，接通連接端子，閉合前控制面板2，從而完成電池的更換。

根據示例性實施例的塔式UPS，可以快速、簡單地完成電池的安裝和/或更換，從而顯著提高更換電池的效率；可以防止UPS電池因在風力發電現場的長時間放置而導致的電池損壞；可以實現UPS本體和電池的分開發貨，從而避免電池在現場長時間放置無維護；可以避免由于新電池的包裝簡陋而導致的損壞；可以避免現場維護人員單獨更換電池單體。

此外，根據示例性實施例的塔式UPS內部電池抽拉結構包括：箱體1；能夠開合的前控制面板2，位于箱體1的前表面上；電池倉3，位于箱體1中，并且包括用于容納包括多個電池的一體式電池模組4的空間和面對前控制面板2的開口。這里，為了簡潔，省略與前面描述的內容相同的描述。

另外，如圖1和圖2所示，在現有的塔式UPS中，沒有獨立的用于放置電池30的空間，電池30與箱體10內的其他組件共同設置在箱體10中。然而，在根據示例性實施例的塔式UPS內部電池抽拉結構中，電池倉3位于箱體1中，并且包括單獨的用于容納一體式電池模組4的空間，使得待安裝的一體式電池模組4可以牢固、安全地放置在電池倉3中。此外，在更換電池時，可以通過整體地抽拉一體式電池模組4快速地完成電池的更換。

根據示例性實施例的塔式UPS內部電池抽拉結構，可以快速、簡單地完成電池的安裝和/或更換；可以防止UPS電池因在風力發電現場的長時間放置而導致的電池損壞；可以實現UPS本體和電池的分開發貨，從而避免電池在現場長時間放置無維護；可以避免由于新電池的包裝簡陋而導致的損壞；可以避免現場維護人員單獨更換電池單體。

根據本實用新型的示例性實施例的風力發電機組包括上面描述的塔式UPS內部電池抽拉結構，從而可以實現高效率的UPS電池的安裝和/或更換。

根據本實用新型的示例性實施例的風力發電機組包括上面描述的塔式UPS，從而可以實現高效率的UPS電池的安裝和/或更換。

雖然已經參照示例性實施例具體地示出并描述了本實用新型，但本領域普通技術人員將理解的是，在不脫離如由權利要求及其等同物限定的本實用新型的精神和范圍的情況下，可在此做出形式上和細節上的各種變化。