CN117318159B - 一种箱式微网电站的电能分配装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种箱式微网电站的电能分配装置，具体涉及到微网电站技术领域，箱体的两端分别设置有开关门，箱体一端内部设置有发电机，发电机进行内部供能，箱体内中部设置有储能装置、转动机构，储能装置将装置中多余的电能进行储存，转动机构在外部供能不足时带动连接机构进行工作，箱体另一端内设置有连接机构，连接机构工作将储能装置中的储存电能输送至不足的电路中，本发明具有快速供应电能、紧急分配电力的优点。

Description

一种箱式微网电站的电能分配装置

技术领域

本发明涉及微网电站技术领域，具体涉及到一种箱式微网电站的电能分配装置。

背景技术

微网电站又称微电网、微网系统，是指由分布式能源（如太阳能、风能、生物质能、天然气等）、储能设备、能量转换装置、负荷和监控、保护装置等组成的小型发配电系统，微网电站可以实现自我控制和管理，既可以独立运行，也可以与外部电网并行运行，以实现更高效、可靠的电力供应，现有的微网电站进行电能分配时，很容易因为电能的供应不足或故障导致的电能输送发生问题。

现有技术中，公开号CN112421678A的发明专利公开了一种智能微网电站，一种智能微网电站，主要包括油机舱和设备舱，设备舱与油机舱实现电连接，由设备舱控制油机舱的发电和配电，此外，电站还包括一个电池舱，用于蓄电，电池舱与设备舱实现电连接，油机舱上设置有放电接口，与设备舱电连接，通过设备舱，可以实现对油机舱发电和配电的控制，利用放电接口，可以对外部设备提供发电和供电功能，电池舱的设置使得在利用设备舱控制油机舱发电后，可以将一部分电能储存在电池舱中，同时，在电池舱储备一定电能后，通过设备舱的配电功能，可以实现电池舱和油机舱的同时对外放电，满足大功率负载需求，但是该装置在电路紧急断电时，并不能及时对断电电路进行电能分配。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的缺点，提供一种快速供应电能、紧急分配电力的箱式微网电站的电能分配装置。

解决上述技术问题所采用的技术方案是：箱体的两端分别设置有开关门，所述箱体一端内部设置有发电机，所述发电机进行内部供能，所述箱体内中部设置有储能装置、转动机构，所述储能装置将装置中多余的电能进行储存，所述转动机构在外部供能不足时带动连接机构进行工作，所述箱体另一端内设置有连接机构，所述连接机构工作将储能装置中的储存电能输送至不足的电路中。

进一步的，所述转动机构中包括推板，所述推板的两端与定位柱的第一端滑槽滑动连接，所述定位柱与第二滑筒滑动连接，所述第二滑筒外壁固定安装有固定块，所述固定块与定位柱的螺旋槽滑动连接，所述定位柱的第二端固定安装有定位块。

进一步的，所述连接机构中包括推块，所述推块与压板接触碰撞，所述压板与第二螺纹轴转动连接，所述第二螺纹轴与第一槽型板螺纹连接，所述第一槽型板故意的安装在箱体内部，所述第一槽型板两侧内固定安装有第二导向柱，所述压板与第二导向板转动连接，所述第二导向板的两端与第二导向柱滑动连接，所述第二螺纹轴外套设有第三弹簧，所述第三弹簧的一端与第二导向板固定连接，所述第三弹簧的第二端与第一槽型板内壁固定连接。

进一步的，所述箱体内部固定安装有第一支撑座，所述第一支撑座上固定安装有电机，所述电机的驱动轴与第一螺纹轴固定连接，所述第一螺纹轴与螺纹滑筒螺纹连接，所述螺纹滑筒与第一导向板滑动连接，所述第一导向板外套设有第一弹簧，所述第一弹簧的一端与第一导向板固定连接，所述第一弹簧的第二端与第一滑筒的一端固定连接，所述第一滑筒固定安装在第一支撑座上，所述第一滑筒的一端上固定安装有第一导向柱，所述第一导向柱与第一导向板滑动连接，所述第一导向柱外套设有第二弹簧，所述第二弹簧一端与第一滑筒的一端固定连接，所述第二弹簧的第二端与第一导向板固定连接，所述第一滑筒与支撑架的一端固定连接，所述支撑架的第二端与第一支撑座固定连接。

进一步的，所述螺纹滑筒与第一滑筒滑动连接，所述螺纹滑筒的另一端固定连接有滑杆，所述滑杆与第二滑筒通过键槽滑动连接，所述第二滑筒与第一滑筒转动连接，所述滑杆的第二端固定安装有推板。

进一步的，所述第二滑筒远离滑杆的一端转动连接有第一连接柱，所述第一连接柱第一端的滑槽与定位块滑动连接，所述第一连接柱与第一齿轮固定连接，所述第一连接柱转动安装在第二支撑座上，所述第二支撑座固定安装在箱体内部。

进一步的，所述第一齿轮与第二齿轮啮合连接，所述第二齿轮转动安装在第二支撑座上，所述第二齿轮与第一腰型板固定连接，所述第一腰型板的第二端与第一连接板的一端转动连接，所述第一连接板的第二端与第二连接板的第一端转动连接，所述第二连接板的第二端与滑板转动连接。

进一步的，所述第二连接板的两端分别固定安装有第二连接柱，所述第二连接柱与第三连接板的一端转动连接，所述第三连接板的第二端与第一固定板转动连接，所述第一固定板固定安装在第二固定板上，所述第二固定板固定安装在箱体上，所述滑板与第二固定板滑动连接，所述滑板的第二端固定安装有推块。

进一步的，所述第二螺纹轴的第二端与第四连接板的第一端转动连接，所述第四连接板的中部与第五连接板的第一端转动连接，所述第五连接板的第二端与滑槽板滑动连接，所述滑槽板固定安装在箱体的内壁上，所述第四连接板的第二端与摆动板转动连接，所述摆动板与第六连接板固定连接，所述第六连接板的两端分别与转动块转动连接，所述转动块固定安装在支撑柱上，所述支撑柱转动安装在第二槽型板内部，所述第二槽型板固定安装在箱体的内壁上，所述支撑柱与第二腰型板固定连接，所述第二腰型板分别与第四弹簧的两端固定连接。

进一步的，所述压板内壁与第五弹簧的一端固定连接，所述第五弹簧的第二端与摩擦块的一端固定连接，所述摩擦块的第二端转动安装在压板内部，所述摩擦块的一端与第二螺纹轴滑动接触，所述箱体的一侧分别固定设置有转换板、插座。

本发明的有益效果如下：

（1）可以通过太阳能、风能外部进行供电，还可以通过内部的柴油发电机进行供电，并将多余的电能储存在储能电池中；

（2）当外部供给的电能突然不足或发生故障导致电路电量无法输送时，可以通过储能电池紧急带动电机工作，将储能电池的电能输送至电路中，当电路恢复正常，会控制电机停止，使得分配的电路断开，停止分配供能。

附图说明

图1是本发明箱式微网电站的电能分配装置的结构示意图。

图2是图1另一个角度的剖视结构示意图。

图3是转动机构部分的结构示意图。

图4是转动机构的剖视结构示意图。

图5是转动机构另一个角度的剖视结构示意图。

图6是连接机构的结构示意图。

图7是连接机构的剖视结构示意图。

图8是连接机构部分的结构示意图。

图9是连接机构另一个角度的剖视结构示意图。

图10是图1第三个角度的结构示意图。

附图标记：1-箱体；2-开关门；3-发电机；4-储能装置；5-转动机构；6-连接机构；501-第一支撑座；502-电机；503-第一螺纹轴；504-螺纹滑筒；505-第一导向板；506-第一弹簧；507-第一导向柱；508-第二弹簧；509-第一滑筒；510-支撑架；511-滑杆；512-第二滑筒；513-推板；514-定位柱；515-固定块；516-定位块；517-第一连接柱；518-第一齿轮；519-第二支撑座；601-第二齿轮；602-第一腰型板；603-第一连接板；604-第二连接板；605-第三连接板；606-第二连接柱；607-第一固定板；608-第二固定板；609-滑板；610-推块；611-压板；612-第二导向板；613-第二导向柱；614-第一槽型板；615-第三弹簧；616-第二螺纹轴；617-第四连接板；618-第五连接板；619-滑槽板；620-摆动板；621-第六连接板；622-转动块；623-支撑柱；624-第二槽型板；625-第二腰型板；626-第四弹簧；627-第五弹簧；628-摩擦块；629-转换板；630-插座。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本实施例的箱式微网电站的电能分配装置由箱体1、开关门2、发电机3、储能装置4、转动机构5、连接机构6组成，箱体1的两端分别设置有开关门2，箱体1一端内部设置有发电机3，发电机3进行内部供能，箱体1内中部设置有储能装置4、转动机构5，储能装置4将装置中多余的电能进行储存，转动机构5在外部供能不足时带动连接机构6进行工作，箱体1另一端内设置有连接机构6，连接机构6工作将储能装置4中的储存电能输送至不足的电路中。

如图2-图5所示，转动机构5包括有第一支撑座501、电机502、第一螺纹轴503、螺纹滑筒504、第一导向板505、第一弹簧506、第一导向柱507、第二弹簧508、第一滑筒509、支撑架510、滑杆511、第二滑筒512、推板513、定位柱514、固定块515、定位块516、第一连接柱517、第一齿轮518、第二支撑座519。

转动机构5为：箱体1内部固定安装有第一支撑座501，第一支撑座501上固定安装有电机502，电机502的驱动轴与第一螺纹轴503固定连接，第一螺纹轴503与螺纹滑筒504螺纹连接，螺纹滑筒504与第一导向板505滑动连接，第一导向板505外套设有第一弹簧506，第一弹簧506的一端与第一导向板505固定连接，第一弹簧506的第二端与第一滑筒509的一端固定连接，第一滑筒509固定安装在第一支撑座501上，第一滑筒509的一端上固定安装有第一导向柱507，第一导向柱507与第一导向板505滑动连接，第一导向柱507外套设有第二弹簧508，第二弹簧508一端与第一滑筒509的一端固定连接，第二弹簧508的第二端与第一导向板505固定连接，第一滑筒509与支撑架510的一端固定连接，支撑架510的第二端与第一支撑座501固定连接，螺纹滑筒504与第一滑筒509滑动连接，螺纹滑筒504的另一端固定连接有滑杆511，滑杆511与第二滑筒512通过键槽滑动连接，第二滑筒512与第一滑筒509转动连接，滑杆511的第二端固定安装有推板513，推板513的两端与定位柱514的第一端滑槽滑动连接，定位柱514与第二滑筒512滑动连接，第二滑筒512外壁固定安装有固定块515，固定块515与定位柱514的螺旋槽滑动连接，定位柱514的第二端固定安装有定位块516，第二滑筒512远离滑杆511的一端转动连接有第一连接柱517，第一连接柱517第一端的滑槽与定位块516滑动连接，第一连接柱517与第一齿轮518固定连接，第一连接柱517转动安装在第二支撑座519上，第二支撑座519固定安装在箱体1内部。

该转动机构5的作用是：当外部功能不足时，电机502开始工作，通过带动第一螺纹轴503转动来使得螺纹滑筒504移动，螺纹滑筒504移动会在第一滑筒509中滑动，通过推板513推动定位柱514在第二滑筒512中滑动，定位柱514在滑动的过程中，其上螺旋形滑槽与固定块515滑动连接，使得定位柱514滑动的同时进行转动，定位块516转动伸出会与第一连接柱517上滑槽接触，来带动第一连接柱517进行转动，第一连接柱517上的滑槽为先宽后窄的形状，保证定位块516在转动前伸的时候不会被干涉，刚好与第一连接柱517滑槽对位连接，第一连接柱517转动会带动第一齿轮518转动，来带动连接机构6工作。

如图6-图10所示，连接机构6包括有第二齿轮601、第一腰型板602、第一连接板603、第二连接板604、第三连接板605、第二连接柱606、第一固定板607、第二固定板608、滑板609、推块610、压板611、第二导向板612、第二导向柱613、第一槽型板614、第三弹簧615、第二螺纹轴616、第四连接板617、第五连接板618、滑槽板619、摆动板620、第六连接板621、转动块622、支撑柱623、第二槽型板624、第二腰型板625、第四弹簧626、第五弹簧627、摩擦块628、转换板629、插座630。

连接机构6为：第一齿轮518与第二齿轮601啮合连接，第二齿轮601转动安装在第二支撑座519上，第二齿轮601与第一腰型板602固定连接，第一腰型板602的第二端与第一连接板603的一端转动连接，第一连接板603的第二端与第二连接板604的第一端转动连接，第二连接板604的第二端与滑板609转动连接，所述第二连接板604的两端分别固定安装有第二连接柱606，第二连接柱606与第三连接板605的一端转动连接，第三连接板605的第二端与第一固定板607转动连接，第一固定板607固定安装在第二固定板608上，第二固定板608固定安装在箱体1上，滑板609与第二固定板608滑动连接，滑板609的第二端固定安装有推块610，推块610与压板611接触碰撞，压板611与第二螺纹轴616转动连接，第二螺纹轴616与第一槽型板614螺纹连接，第一槽型板614故意的安装在箱体1内部，第一槽型板614两侧内固定安装有第二导向柱613，压板611与第二导向板612转动连接，第二导向板612的两端与第二导向柱613滑动连接，第二螺纹轴616外套设有第三弹簧615，第三弹簧615的一端与第二导向板612固定连接，第三弹簧615的第二端与第一槽型板614内壁固定连接，第二螺纹轴616的第二端与第四连接板617的第一端转动连接，第四连接板617的中部与第五连接板618的第一端转动连接，第五连接板618的第二端与滑槽板619滑动连接，滑槽板619固定安装在箱体1的内壁上，第四连接板617的第二端与摆动板620转动连接，摆动板620与第六连接板621固定连接，第六连接板621的两端分别与转动块622转动连接，转动块622固定安装在支撑柱623上，支撑柱623转动安装在第二槽型板624内部，第二槽型板624固定安装在箱体1的内壁上，支撑柱623与第二腰型板625固定连接，第二腰型板625分别与第四弹簧626的两端固定连接，压板611内壁与第五弹簧627的一端固定连接，第五弹簧627的第二端与摩擦块628的一端固定连接，摩擦块628的第二端转动安装在压板611内部，摩擦块628的一端与第二螺纹轴616滑动接触，箱体1的一侧分别固定设置有转换板629、插座630。

该连接机构6的作用是：第二槽型板624上有与外部电路相连接的接头，所述转动块622为铜材质，与插头作用类似，第一齿轮518带动第二齿轮601转动，使得第一腰型板602带动第一连接板603摆动，通过第二连接板604来带动滑板609在第二固定板608滑槽中往复滑动，第三连接板605保证往复运动的连续性，推块610会因此来回推动压板611，使得第二螺纹轴616转动伸出，此时摩擦块628不会阻挡第二螺纹轴616的转动，当第二螺纹轴616复位时，第三弹簧615通过弹力带动第二螺纹轴616回移，复位时，第二螺纹轴616反向转动，会因为第五弹簧627的弹力影响，摩擦块628会对第二螺纹轴616施加摩擦力，来使得第二螺纹轴616复位速度大幅降低，直到下一次推块610的推力的到来，使得转动块622一直与第二槽型板624接触，保证电路供能，而第二螺纹轴616会推动第六连接板621摆动，使得转动块622转动，而第四弹簧626可以在转动块622复位时保证转动块622转动的角度一致，而第五连接板618可以给予第四连接板617侧向力，保证第六连接板621的摆动可以带动转动块622转动，箱体1上设置有转换板629可以进行功率转换和通风。

本发明的工作原理：当外部功能不足时，电机502开始工作，通过带动第一螺纹轴503转动来使得螺纹滑筒504移动，螺纹滑筒504移动会在第一滑筒509中滑动，通过推板513推动定位柱514在第二滑筒512中滑动，定位柱514在滑动的过程中，其上螺旋形滑槽与固定块515滑动连接，使得定位柱514滑动的同时进行转动，定位块516转动伸出会与第一连接柱517上滑槽接触，来带动第一连接柱517进行转动，第一连接柱517上的滑槽为先宽后窄的形状，保证定位块516在转动前伸的时候不会被干涉，刚好与第一连接柱517滑槽对位连接，第一连接柱517转动会带动第一齿轮518转动，来带动连接机构6工作，第二槽型板624上有与外部电路相连接的接头，所述转动块622为铜材质，与插头作用类似，第一齿轮518带动第二齿轮601转动，使得第一腰型板602带动第一连接板603摆动，通过第二连接板604来带动滑板609在第二固定板608滑槽中往复滑动，第三连接板605保证往复运动的连续性，推块610会因此来回推动压板611，使得第二螺纹轴616转动伸出，此时摩擦块628不会阻挡第二螺纹轴616的转动，当第二螺纹轴616复位时，第三弹簧615通过弹力带动第二螺纹轴616回移，复位时，第二螺纹轴616反向转动，会因为第五弹簧627的弹力影响，摩擦块628会对第二螺纹轴616施加摩擦力，来使得第二螺纹轴616复位速度大幅降低，直到下一次推块610的推力的到来，使得转动块622一直与第二槽型板624接触，保证电路供能，而第二螺纹轴616会推动第六连接板621摆动，使得转动块622转动，而第四弹簧626可以在转动块622复位时保证转动块622转动的角度一致，而第五连接板618可以给予第四连接板617侧向力，保证第六连接板621的摆动可以带动转动块622转动，箱体1上设置有转换板629可以进行功率转换和通风。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种箱式微网电站的电能分配装置，包括箱体（1），其特征在于：所述箱体（1）的两端分别设置有开关门（2），所述箱体（1）一端内部设置有发电机（3），所述发电机（3）进行内部供能，所述箱体（1）内中部设置有储能装置（4）、转动机构（5），所述储能装置（4）将装置中多余的电能进行储存，所述转动机构（5）在外部供能不足时带动连接机构（6）进行工作，所述箱体（1）另一端内设置有连接机构（6），所述连接机构（6）工作将储能装置（4）中的储存电能输送至不足的电路中；

所述转动机构（5）中包括第一支撑座（501），所述第一支撑座（501）固定安装在箱体（1）内部，所述第一支撑座（501）上固定安装有电机（502），所述电机（502）的驱动轴与第一螺纹轴（503）固定连接，所述第一螺纹轴（503）与螺纹滑筒（504）螺纹连接，所述螺纹滑筒（504）与第一导向板（505）滑动连接，所述第一导向板（505）外套设有第一弹簧（506），所述第一弹簧（506）的一端与第一导向板（505）固定连接，所述第一弹簧（506）的第二端与第一滑筒（509）的一端固定连接，所述第一滑筒（509）固定安装在第一支撑座（501）上，所述第一滑筒（509）的一端上固定安装有第一导向柱（507），所述第一导向柱（507）与第一导向板（505）滑动连接，所述第一导向柱（507）外套设有第二弹簧（508），所述第二弹簧（508）一端与第一滑筒（509）的一端固定连接，所述第二弹簧（508）的第二端与第一导向板（505）固定连接，所述第一滑筒（509）与支撑架（510）的一端固定连接，所述支撑架（510）的第二端与第一支撑座（501）固定连接，所述螺纹滑筒（504）与第一滑筒（509）滑动连接，所述螺纹滑筒（504）的另一端固定连接有滑杆（511），所述滑杆（511）与第二滑筒（512）通过键槽滑动连接，所述第二滑筒（512）与第一滑筒（509）转动连接，所述滑杆（511）的第二端固定安装有推板（513），所述推板（513）的两端与定位柱（514）的第一端滑槽滑动连接，所述定位柱（514）与第二滑筒（512）滑动连接，所述第二滑筒（512）外壁固定安装有固定块（515），所述固定块（515）与定位柱（514）的螺旋槽滑动连接，所述定位柱（514）的第二端固定安装有定位块（516）；

所述连接机构（6）中包括推块（610），所述推块（610）与压板（611）接触碰撞，所述压板（611）与第二螺纹轴（616）转动连接，所述第二螺纹轴（616）与第一槽型板（614）螺纹连接，所述第一槽型板（614）故意的安装在箱体（1）内部，所述第一槽型板（614）两侧内固定安装有第二导向柱（613），所述压板（611）与第二导向板（612）转动连接，所述第二导向板（612）的两端与第二导向柱（613）滑动连接，所述第二螺纹轴（616）外套设有第三弹簧（615），所述第三弹簧（615）的一端与第二导向板（612）固定连接，所述第三弹簧（615）的第二端与第一槽型板（614）内壁固定连接，第二螺纹轴（616）的第二端与第四连接板（617）的第一端转动连接，所述第四连接板（617）的中部与第五连接板（618）的第一端转动连接，所述第五连接板（618）的第二端与滑槽板（619）滑动连接，所述滑槽板（619）固定安装在箱体（1）的内壁上，所述第四连接板（617）的第二端与摆动板（620）转动连接，所述摆动板（620）与第六连接板（621）固定连接，所述第六连接板（621）的两端分别与转动块（622）转动连接，所述转动块（622）固定安装在支撑柱（623）上，所述支撑柱（623）转动安装在第二槽型板（624）内部，所述第二槽型板（624）固定安装在箱体（1）的内壁上，所述支撑柱（623）与第二腰型板（625）固定连接，所述第二腰型板（625）分别与第四弹簧（626）的两端固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种箱式微网电站的电能分配装置，其特征在于：所述第二滑筒（512）远离滑杆（511）的一端转动连接有第一连接柱（517），所述第一连接柱（517）第一端的滑槽与定位块（516）滑动连接，所述第一连接柱（517）与第一齿轮（518）固定连接，所述第一连接柱（517）转动安装在第二支撑座（519）上，所述第二支撑座（519）固定安装在箱体（1）内部。

3.根据权利要求2所述的一种箱式微网电站的电能分配装置，其特征在于：所述第一齿轮（518）与第二齿轮（601）啮合连接，所述第二齿轮（601）转动安装在第二支撑座（519）上，所述第二齿轮（601）与第一腰型板（602）固定连接，所述第一腰型板（602）的第二端与第一连接板（603）的一端转动连接，所述第一连接板（603）的第二端与第二连接板（604）的第一端转动连接，所述第二连接板（604）的第二端与滑板（609）转动连接。

4.根据权利要求3所述的一种箱式微网电站的电能分配装置，其特征在于：所述第二连接板（604）的两端分别固定安装有第二连接柱（606），所述第二连接柱（606）与第三连接板（605）的一端转动连接，所述第三连接板（605）的第二端与第一固定板（607）转动连接，所述第一固定板（607）固定安装在第二固定板（608）上，所述第二固定板（608）固定安装在箱体（1）上，滑板（609）与第二固定板（608）滑动连接，所述滑板（609）的第二端固定安装有推块（610）。

5.根据权利要求1所述的一种箱式微网电站的电能分配装置，其特征在于：所述压板（611）内壁与第五弹簧（627）的一端固定连接，所述第五弹簧（627）的第二端与摩擦块（628）的一端固定连接，所述摩擦块（628）的第二端转动安装在压板（611）内部，所述摩擦块（628）的一端与第二螺纹轴（616）滑动接触，所述箱体（1）的一侧分别固定设置有转换板（629）、插座（630）。