CN117154901A - 一种太阳能户外储能电源 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种太阳能户外储能电源，涉及储能电源技术领域，包括外壳、光伏板、插座、蓄电池、第一导电柱、绝缘座、第二导电柱、导电锥套、插孔、条形槽；用于在外壳内部温度上升时，驱动导电锥套由弹性收缩形变状态转为弹性撑开形变状态，以使得插孔脱离与第一导电柱接触的驱动组件。当蓄电池发生爆炸，导致外壳内部产生高温高压时，驱动组件被触发动作，使得导电锥套由弹性收缩状态转为弹性撑开状态，进而使得插孔内壁脱离与第一导电柱的接触状态，进而使得插座与蓄电池之间的电性连接状态消失，避免了蓄电池爆炸时，蓄电池内的强电流由插座进入用电设备，造成用电设备损坏。

Description

一种太阳能户外储能电源

技术领域

本发明涉及储能电源技术领域，具体为一种太阳能户外储能电源。

背景技术

储能电源主要是指使用于太阳能发电设备和风力发电设备以及可再生能源储蓄能源用的蓄电池，人们会带着储能电源露营，将太阳能板对着太阳，通过电线将储能电源与太阳能板连接在一起，从而完成对储能电源的充电。

储能电源通常由蓄电池、太阳能控制器、变换器、插座和外壳构成，太阳能控制器上的光伏板采集太阳能，再通过太阳能控制器转换太阳能为电能，电能通过变换器进行交直流转换，进而再储存在蓄电池内，外部的用电设备将插头插入插座内，进而可使用蓄电池内储存的电能。比如中国专利公开号CN205489754U中提供了一种太阳能储能电源装置，包括蓄电池、电池盖、电路板以及太阳能控制器，电池盖盖装在蓄电池的输出端，蓄电池与电池盖之间形成空腔，电路板以及太阳能控制器位于空腔内，蓄电池的输出端电连接太阳能控制器，太阳能控制器电连接电路板。

由于蓄电池受到撞击导致蓄电池壳体破裂而漏液或因电解液腐蚀而产生电火花现象，且蓄电池充放电过程中，有氢气等易爆气体产生，与电火花接触后，进而造成蓄电池产生爆炸的风险。现有技术的储能电源中，蓄电池爆炸产生高温高压气体，集聚在储能电源的外壳内，而此时用电设备的插头仍然与插座连接，使得蓄电池中的电流仍然会从插座传递至插头，再从插头传递至用电设备，而此时电流可能过大或过小，造成用电设备损坏，所以需要一种能够在蓄电池爆炸后，及时断开蓄电池与用电设备的连接状态，避免更大损耗产生。

为此，我们提出一种太阳能户外储能电源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种太阳能户外储能电源，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种太阳能户外储能电源，包括外壳及安装于所述外壳上的光伏板，所述外壳上设有插座且其内部安置有蓄电池，还包括：

与所述蓄电池的电极电性连接的第一导电柱；

连接于所述外壳内壁上的绝缘座，所述绝缘座上水平安装有与所述插座电性连接的第二导电柱，所述第二导电柱朝向所述第一导电柱的一端同轴固接有导电锥套，所述导电锥套外径朝远离所述蓄电池的方向依次递增，所述导电锥套上开设有供所述第一导电柱插合的插孔，所述导电锥套上开设有多个与所述插孔贯通的条形槽；

用于在所述外壳内部温度上升时，驱动所述导电锥套由弹性收缩形变状态转为弹性撑开形变状态，以使得所述插孔脱离与所述第一导电柱接触的驱动组件。

优选地，所述蓄电池的电极上固接有接线块，所述接线块上开设有穿孔，所述穿孔内滑动配合地安装有导电块，所述第一导电柱固接于导电块外壁，所述接线块上螺纹穿设有螺栓，所述螺栓穿入所述穿孔内的一端抵紧所述导电块。

优选地，所述插座上设有接线端子，所述接线端子与所述插座电性连接，所述第二导电柱套接有导电环，所述导电环通过缆线与所述接线端子电性连接。

优选地，所述驱动组件包括：

固接于所述外壳内壁的固定套，所述固定套内部空心且其口部密封连接有挡盖；

卡合于所述固定套内且水平自由滑动的活塞，所述活塞与所述固定套内壁之间围成一个储油空间，所述储油空间内储存有导热油；

同轴固接于所述活塞上的推杆，所述推杆远离所述活塞的一端滑动穿透所述挡盖且固接有连接杆；

滑动套装于所述导电锥套上的驱动套，所述驱动套上开设有与所述导电锥套配合的锥槽，所述连接杆与所述驱动套连接。

优选地，所述固定套内水平安装有复位弹簧，所述复位弹簧弹力方向两端分别弹性抵顶所述活塞和所述挡盖。

优选地，所述固定套外壁上开设有与所述储油空间贯通的补充口。

优选地，所述外壳内安装有密封筒，所述密封筒内储存有高压灭火介质，所述密封筒外壁上设有突出部，所述突出部上开设有与所述密封筒内部连通的喷口，所述突出部上设有密封阀组件，所述密封阀组件用于使所述喷口与所述密封筒内部贯通，且所述驱动套朝靠近所述蓄电池的方向移动时，使所述密封阀组件触发动作。

优选地，所述密封阀组件包括：

转动嵌装于所述突出部内的球头，所述球头上开设有通孔形式的连通孔；

水平固接于所述球头上的转轴，所述转轴转动连接于所述突出部上；

套装于所述转轴穿出所述突出部一端的齿轮；

水平固接于所述推杆上的齿条，所述齿条与所述齿轮啮合。

优选地，所述外壳内连接有箍架，所述蓄电池安置于所述箍架和所述外壳内壁所围成的安装空间内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置第一导电柱、第二导电柱、导电锥套和驱动组件，当蓄电池发生爆炸，导致外壳内部产生高温高压时，驱动组件被触发动作，使得导电锥套由弹性收缩状态转为弹性撑开状态，进而使得插孔内壁脱离与第一导电柱的接触状态，进而使得插座与蓄电池之间的电性连接状态消失，避免了蓄电池爆炸时，蓄电池内的强电流由插座进入用电设备，造成用电设备损坏；

本发明通过设置驱动组件由固定套、推杆、活塞、连接杆和驱动套构成，当蓄电池爆炸时，外壳内的高温将传递至固定套的储油空间内，进而对储油空间内的导热油进行加热，使得导热油体积快速膨胀，进而能够推动活塞朝邻近蓄电池的方向移动，使得驱动套上的锥槽脱离与导电锥套的卡合状态，使得导电锥套由弹性收缩形变转为弹性撑开形变，进而使得第一导电柱脱离与插孔内壁的接触状态，即，蓄电池与插座的电性连接状态消失，实现了在蓄电池爆炸放热时，及时地断开插座和蓄电池的电性连接状态；

本发明通过设置密封筒、密封阀组件和突出部，当活塞朝蓄电池方向移动时，将使得密封阀组件触发动作，进而使得密封筒内的高压灭火介质能够从突出部的喷口喷向蓄电池，进而对蓄电池进行灭火作业，实现了自动化灭火；

本发明通过设置齿条、齿轮、球头和转轴，由活塞驱动推杆移动时，同步带动齿条移动，齿条与齿轮啮合转动，进而驱动转轴旋转，使得球头能够旋转90°，进而使得球头上的连通孔和喷口贯通，使得密封筒内的高压灭火介质能够从连通孔进入喷口，并能够从喷口喷出，操作简便，无需人为干涉。

附图说明

图1为本发明一种太阳能户外储能电源的整体结构示意图；

图2为图1中结构的侧视角度示意图；

图3为图1中结构的正视角度示意图；

图4为图1中省略外壳、光伏板后的结构示意图；

图5为图4中结构的侧视角度示意图；

图6为本发明中蓄电池、接线块和导电块装配后的部分结构剖视示意图；

图7为图6中A处局部结构的放大示意图；

图8为本发明中齿条、推杆、活塞和驱动套装配后的结构示意图；

图9为图8中部分结构剖视示意图；

图10为本发明中导电锥套和第二导电柱装配后的结构示意图；

图11为本发明中密封筒、突出部和球头装配后的结构示意图；

图12为图11中部分结构的剖视示意图。

图中：1、光伏板；2、外壳；3、插座；4、蓄电池；5、螺栓；6、接线块；7、驱动套；8、第二导电柱；9、绝缘座；10、固定套；11、齿条；12、缆线；13、接线端子；14、密封筒；15、齿轮；16、突出部；17、推杆；18、连接杆；19、导电环；20、转轴；21、第一导电柱；22、导电块；23、补充口；24、箍架；25、储油空间；26、导电锥套；27、活塞；28、复位弹簧；29、挡盖；30、条形槽；31、插孔；32、锥槽；33、球头；34、喷口；35、连通孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图12，本发明提供一种技术方案：一种太阳能户外储能电源，包括外壳2，外壳2一侧敞口且密封安装有盖板（图中未示出），外壳2顶部安装有光伏板1，太阳能控制器（图中未示出）、变换器（图中未示出）安置在外壳2内，外壳2上设有插座3，且外壳2内部安置有蓄电池4，外壳2内连接有箍架24，箍架24由两个呈U形的架体构成，两个架体中部焊接在一起，进而使得箍架24与外壳2的内底壁之间围成一个安装空间，蓄电池安置于该安装空间内，且箍架24下端通过螺钉方式安装在外壳2内，蓄电池4的两个电极（一般为正极、负极）上各焊接有接线块6，使得两个接线块6分别与蓄电池4的正负极电性连接，接线块6上开设有穿孔，穿孔内滑动配合地安装有导电块22，导电块22上水平焊接有第一导电柱21，接线块6上螺纹穿设有螺栓5，螺栓5穿入穿孔内的一端抵紧导电块22，这样使得导电块22紧固地安装在穿孔内，插座3上设有接线端子13，接线端子13位于外壳2内侧，另外接线端子13上有两个接线柱（图中未示出），两个接线柱分别与插座3的两个插座孔的铜片电性连接，进而使得接线端子13与插座3电性连接，外壳2内壁上螺钉连接有绝缘座9，绝缘座9上水平安装有与插座3电性连接的第二导电柱8，第二导电柱8朝向第一导电柱21的一端同轴固接有导电锥套26，导电锥套26外径朝远离蓄电池4的方向依次递增，导电锥套26上开设有供第一导电柱21插合的插孔31，导电锥套26上开设有多个与插孔31贯通的条形槽30，第二导电柱8上套装有导电环19，导电环19通过缆线12与接线端子13电性连接，由此使得第二导电柱8与插座3电性连接，另外外壳2上端部的两侧各连接有提手，便于携带外壳2。

如图3、4、7、8、9、10所示，外壳2内壁螺钉连接有固定套10，固定套10内部空心且其口部密封连接有挡盖29，固定套10内卡合有能水平自由滑动的活塞27，活塞27与固定套10内壁之间围成一个储油空间25，储油空间25内储存有导热油，活塞27上同轴固接有推杆17，推杆17远离活塞27的一端滑动穿透挡盖29且固接有连接杆18，导电锥套26上滑动套装有驱动套7，驱动套7上开设有与导电锥套26配合的锥槽32，连接杆18与驱动套7连接，进而使得活塞27在移动时，能够带动推杆17移动，再通过连接杆18带动驱动套7移动，初始状态下，驱动套7上的锥槽32内壁与导电锥套26外壁卡合，进而对导电锥套26产生沿导电锥套26径向内侧的挤压力，使得导电锥套26产生弹性收缩形变，进而使得导电锥套26上的插孔31的孔壁收缩，进而使得插孔31的孔壁夹紧第一导电柱21，此时第一导电柱21、导电锥套26、第二导电柱8、导电环19和插座3电性连接，使得蓄电池4内的电流能够供用电设备使用，当蓄电池4受到撞击而产生破裂，造成蓄电池4漏液或因电解液腐蚀而产生电火花现象，进而使得蓄电池4产生爆炸，爆炸时，外壳2内产生高温高压气体，高温将传递至固定套10上，再传递至导热油，导热油受热体积膨胀（蓄电池4正常工作时的热量不会对导热油体积膨胀产生较大影响），进而能够驱动活塞27朝蓄电池4的方向移动，使得活塞27带动推杆17移动，推杆17移动过程中，同步带动驱动套7朝蓄电池4的方向移动，使得驱动套7内壁脱离与导电锥套26外壁的卡合状态，导电锥套26受到的挤压力消失，使得导电锥套26由原先的弹性收缩形变转为弹性撑开形变，进而使得插孔31的孔壁脱离与第一导电柱21的接触状态，进而使得蓄电池4脱离与插座3的电性连接状态，另外固定套10内水平安装有复位弹簧28，复位弹簧28弹力方向两端分别弹性抵顶活塞27和挡盖29，通过设置复位弹簧28，使得活塞27在朝蓄电池4的方向移动时，复位弹簧28将被活塞27压缩而蓄积弹性势能，当外壳2内的高温状态消失后，复位弹簧28将驱动活塞27反向移动，使得活塞27能够复位，进而便于后续取出损坏的蓄电池4，另外固定套10外壁上开设有与储油空间25贯通的补充口23，补充口23密封安装有密封盖（图中未示出），打开密封盖，进而可通过补充口23对固定套10内补充导热油。

此外如图4、11、12所示，外壳2内安装有密封筒14，密封筒14呈水平状态安装在外壳2内，密封筒14内储存有高压灭火介质，高压灭火介质可以选定为干粉灭火剂，密封筒14外壁上一体成型地连接有突出部16，突出部16上开设有与密封筒14内部连通的喷口34，突出部16内开设有球形槽，球形槽内转动地嵌装有球头33，球头33上开设有通孔形式的连通孔35，球头33上水平焊接有转轴20，转轴20转动连接于突出部16上且转轴20一端露出突出部16，转轴20穿出突出部16一端套装有齿轮15，推杆17上水平焊接有齿条11，齿条11与齿轮15啮合，活塞27驱动推杆17移动时，同步带动齿条11移动，齿条11与齿轮15啮合转动，进而驱动转轴20旋转，使得球头33能够旋转90°，进而使得球头33上的连通孔35和喷口34贯通，使得密封筒14内的干粉灭火剂能够从连通孔35进入喷口34，并能够从喷口34喷出，使得干粉灭火剂对蓄电池4进行灭火，另外本实施例中的驱动套7由绝缘材质制成，减少蓄电池4正常使用状态下的电流损耗。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种太阳能户外储能电源，包括外壳（2）及安装于所述外壳（2）上的光伏板（1），所述外壳（2）上设有插座（3）且其内部安置有蓄电池（4），其特征在于，还包括：

与所述蓄电池（4）的电极电性连接的第一导电柱（21）；

连接于所述外壳（2）内壁上的绝缘座（9），所述绝缘座（9）上水平安装有与所述插座（3）电性连接的第二导电柱（8），所述第二导电柱（8）朝向所述第一导电柱（21）的一端同轴固接有导电锥套（26），所述导电锥套（26）外径朝远离所述蓄电池（4）的方向依次递增，所述导电锥套（26）上开设有供所述第一导电柱（21）插合的插孔（31），所述导电锥套（26）上开设有多个与所述插孔（31）贯通的条形槽（30）；

用于在所述外壳（2）内部温度上升时，驱动所述导电锥套（26）由弹性收缩形变状态转为弹性撑开形变状态，以使得所述插孔（31）脱离与所述第一导电柱（21）接触的驱动组件。

2.根据权利要求1所述的太阳能户外储能电源，其特征在于，所述蓄电池（4）的电极上固接有接线块（6），所述接线块（6）上开设有穿孔，所述穿孔内滑动配合安装有导电块（22），所述第一导电柱（21）固接于导电块（22）外壁，所述接线块（6）上螺纹穿设有螺栓（5），所述螺栓（5）穿入所述穿孔内的一端抵紧所述导电块（22）。

3.根据权利要求1所述的太阳能户外储能电源，其特征在于，所述插座（3）上设有接线端子（13），所述接线端子（13）与所述插座（3）电性连接，所述第二导电柱（8）套接有导电环（19），所述导电环（19）通过缆线（12）与所述接线端子（13）电性连接。

4.根据权利要求1所述的太阳能户外储能电源，其特征在于，所述驱动组件包括：

固接于所述外壳（2）内壁的固定套（10），所述固定套（10）内部空心且其口部密封连接有挡盖（29）；

卡合于所述固定套（10）内且水平自由滑动的活塞（27），所述活塞（27）与所述固定套（10）内壁之间围成一个储油空间（25），所述储油空间（25）内储存有导热油；

同轴固接于所述活塞（27）上的推杆（17），所述推杆（17）远离所述活塞（27）的一端滑动穿透所述挡盖（29）且固接有连接杆（18）；

滑动套装于所述导电锥套（26）上的驱动套（7），所述驱动套（7）上开设有与所述导电锥套（26）配合的锥槽（32），所述连接杆（18）与所述驱动套（7）连接。

5.根据权利要求4所述的太阳能户外储能电源，其特征在于，所述固定套（10）内水平安装有复位弹簧（28），所述复位弹簧（28）弹力方向两端分别弹性抵顶所述活塞（27）和所述挡盖（29）。

6.根据权利要求4所述的太阳能户外储能电源，其特征在于，所述固定套（10）外壁上开设有与所述储油空间（25）贯通的补充口（23）。

7.根据权利要求4所述的太阳能户外储能电源，其特征在于，所述外壳（2）内安装有密封筒（14），所述密封筒（14）内储存有高压灭火介质，所述密封筒（14）外壁上设有突出部（16），所述突出部（16）上开设有与所述密封筒（14）内部连通的喷口（34），所述突出部（16）上设有密封阀组件，所述密封阀组件用于使所述喷口（34）与所述密封筒（14）内部贯通，且所述驱动套（7）朝靠近所述蓄电池（4）的方向移动时，使所述密封阀组件触发动作。

8.根据权利要求7所述的太阳能户外储能电源，其特征在于，所述密封阀组件包括：

转动嵌装于所述突出部（16）内的球头（33），所述球头（33）上开设有通孔形式的连通孔（35）；

水平固接于所述球头（33）上的转轴（20），所述转轴（20）转动连接于所述突出部（16）上；

套装于所述转轴（20）穿出所述突出部（16）一端的齿轮（15）；

水平固接于所述推杆（17）上的齿条（11），所述齿条（11）与所述齿轮（15）啮合。

9.根据权利要求1所述的太阳能户外储能电源，其特征在于，所述外壳（2）内连接有箍架（24），所述蓄电池安置于所述箍架（24）和所述外壳（2）内壁所围成的安装空间内。