(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202123343380.3 (22)申请日 2021.12.28 (73)专利权人 太仓中科赛诺新能源科技有限公 司 地址 215400 江苏省苏州市太 仓市城厢镇 良辅路6号1楼、 2 楼北侧 (72)发明人 孙贤书　侯肖瑞　邵偲蔚　 (74)专利代理 机构 苏州新知行知识产权代理事 务所(特殊普通 合伙) 32414 专利代理师 陈勐哲 (51)Int.Cl. H02J 7/00(2006.01) H01M 10/42(2006.01) (54)实用新型名称 一种以水系钠离子电池作为储能模块的UPS 系统 (57)摘要 本实用新型公开了一种以水系钠离子电池 作为储能模块的UPS系统， 其包括UPS主机、 水系 钠离子电池储能模块和检测电路， UPS主机的输 入端连接电网， UPS主机的输 出端连接负载， 水系 钠离子电池储能模块与UPS主机的备用电源输入 端电连接， 检测电路分别与水系钠离子电池储能 模块和UPS主机电连接， 水系钠离子电池储能模 块包括多个相互串联或并联的水系钠离子电池 单元， 每个水系钠离子电池单元都包括壳体、 正 极端子、 负极端子、 电解液和若干组电芯组件， 电 芯组件设置在壳体内， 电解液充于壳体内， 正极 端子和负极端子设置在壳体的外部。 本实用新型 的UPS系统具有温域宽， 无污染， 成本低， 使用寿 命长， 无腐蚀性液体， 不会爆炸， 使用安全等优 点。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 216751250 U 2022.06.14 CN 216751250 U 1.一种以水系钠离子电池作为储能模块的UPS系统， 其特征在于： 其包括UPS主机、 水系 钠离子电池储能模块和检测电路， UPS主机的输入端 连接电网， UPS主机的输出端 连接负载， 水系钠离子电池储能模块与UPS主机的备用电源输入端电连接， 检测电路分别与水系钠离 子电池储能模块和UPS主机电连接， 水系钠离子电池储能模块包括多个相互串联或并联的 水系钠离子电池单元， 每个水系钠离子电池单元都包括壳体、 正极端子、 负极端子、 电解液 和若干组电芯组件， 电芯组件设置在壳体内， 电解液充于壳体内， 正极端子和负极端子 设置 在壳体的外部， 每组电芯组件都包括正极极片、 负极极片、 隔膜和集流体， 每组电芯组件都 按照负极极片、 集流体、 负极极片、 隔膜、 正极极片、 集流体、 正极极片的顺序堆叠成为一组 电芯组件。 2.根据权利要求1所述的以水系钠离子电池作为储能模块的UPS系统， 其特征在于： 水 系钠离子电池储能模块包括若干个串联的水系钠离 子电池单 元。 3.根据权利要求1所述的以水系钠离子电池作为储能模块的UPS系统， 其特征在于： 水 系钠离子电池储能模块包括若干个电池模组， 每个电池模组都包括若干个串联的水系钠离 子电池单 元， 各个电池 模组之间相并联。 4.根据权利要求1所述的以水系钠离子电池作为储能模块的UPS系统， 其特征在于： 所 述的集流体为金属集 流体， 厚度为0.02 ‑0.1 mm。 5.根据权利要求1所述的以水系钠离子电池作为储能模块的UPS系统， 其特征在于： 所 述的隔膜采用玻璃纤维隔膜、 聚合物隔膜或纤维无 纺布， 厚度0.1 ‑2 mm。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 216751250 U 2一种以水系钠离 子电池作 为储能模块的UPS系统 技术领域 [0001]本实用新型涉及工业废气处理技术领域， 特别是涉及一种以水系钠离子电池作为 储能模块的UP S系统。 背景技术 [0002]UPS (Uninterrupt ible Power Supply) 即不间断电源。 是一种含有储能装置， 以 逆变器为主要组成部分的恒压、 恒频的电源设备。 顾名思义， 它就是在市电停止供应的时 候， 能保持一段时间供电的机器， 是一种能够提供持续、 稳定、 不间断电力供应的专用设备。 在机器有电工作时， 将市电交流电逆变， 并储存在自己的电源中； 发生停止供电， 又将所存 储的电能释放。 目前UPS电源中广泛使用的电池为免维护铅酸电池。 作为UPS系统中的储能 部件， 铅酸电池对温度敏感， 设备所处温度必须在20 ‑25℃之间， 温度每升高8.3℃， 电池寿 命将减一半； 寿命较短等问题； 并且在不及时恢复性充电时会对电池造成不可逆损害。 另 外， 铅酸蓄电池制造产业链 （包括原生铅冶炼、 电池制造、 电池回收、 再生铅冶炼） 存在较高 的铅污染风险， 管理不善会 对环境造成污染和对人体健康产生 危害。 [0003]近几年， 基于水性电解液 （pH呈中性） 的盐水储能电池引起了研究者的广泛关注， 其中较为成熟 的是水系钠离子电池。 正负极活性物质采用可以脱嵌钠离子的化学物质， 配 以中性盐的水溶液作为电解质， 正负极通过离子嵌脱电化学反应或者混合反应储存电量， 且在充放电过程中存在较少的不可逆反应， 为电池的长寿命循环提供了坚实的理论依据， 并且钠资源丰富且价格低廉， 是大规模储能电池领域中最具有潜力的体系之一。 因而， 有必 要开发利用水性电解液的盐水储能电池作为储能模块的UP S系统。 发明内容 [0004]本实用新型的目的在于针对背景技术中所述的现有的以铅酸蓄电池作为储能模 块的UPS存在的问题， 提供一种以水系钠离 子电池作为储能模块的UP S系统。 [0005]为实现以上目的， 本实用新型通过以下技术方案予以实现： 一种以水系钠离子电 池作为储 能模块的UPS系统， 其包括UPS主机、 水系钠离子电池储 能模块和检测电路， UPS主 机的输入端连接电网， UPS主机的输出端连接负载， 水系钠离子电池储能模块与UPS主机的 备用电源输入端电连接， 检测电路分别与水系钠离子电池储能模块和UPS主机电连接， 水系 钠离子电池储能模块包括多个相互串联或并联的水系钠离子电池单元， 每个水系钠离子电 池单元都包括壳体、 正极端子、 负极端子、 电解液和若干组电芯组件， 电芯组件设置在壳体 内， 电解液充于壳体内， 正极端子和负极端子 设置在壳体的外部， 每组电芯组件都包括正极 极片、 负极极片、 隔膜和集流体， 正极极片、 负极极片、 隔膜和集流体按照负极极片、 集流体、 负极极片、 隔膜、 正极 极片、 集流体、 正极 极片的顺序堆叠成为 一组电芯组件。 [0006]作为上述的以水系钠离子电池作为储能模块的UPS系统的进一步改进， 水系钠离 子电池储能模块包括若干个串联的水系钠离子电池单元。 通过多个串联的水系钠离子电池 单元组成的水系钠离子电池储能模块能够输出较高的电压， 符合电压要求较高的UPS系统说　明　书 1/4 页 3 CN 216751250 U 3