CN207842685U - 自动充电系统电池 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供的自动充电系统电池，包括电动机、储能变速箱、发电机、充放电调节器、可充电电池和系统检测及控制装置；电动机分别通过转轴与储能变速箱上的电机传动轴相连，储能变速箱上的输出转轴与发电机相连，发电机、充放电调节器和可充电电池依次连接；电动机、发电机、储能变速箱、充放电调节器和电机驱动器分别与系统检测及控制装置连接，通过系统检测及控制装置对可充电电池的自动充放电进行控制。本实用新型可实现可充电电池的自动充电，该设备使用方便、安全可靠、能量密度大，充电间隔时间长，期间实现自动充电和补电，将电能转化为机械能，机械能转化为电能，充电转化效率高。无腐蚀、无污染，无特殊应用环境要求。

Description

自动充电系统电池
技术领域
本实用新型涉及电池领域，尤其涉及自动充电系统电池领域。
背景技术
电池是能产生电能或者储存电能的装置，能充电、放电，反复使用的，叫可充电电池。广泛应用于用电、储能和驱动系统。而目前人类所使用的电池，电量密度低，稍大一点容量的电池都是由微小电池串并联组合而成，故障多，充放电次数少，间隔时间短，使用寿命短，尤其是化学电池还污染环境。
因此寻求容量大、寿命长、充放电次数多，充放电间隔时间长，充放电操作方便的电池，尤其是可以自动充放电的减少化学成分使用的电池就显得十分重要。这也是电池行业发展的方向，为人类生活方便和科技进步提供更环保的电力保障。
世界各国都在加大探索新能源，加大研发新储电和充放电方式的电池，以减少对传统化学电池的依赖，但目前还是大量运用各类锂电池、铅电池等化学电池为主，对电池的充放电过程，大量使用电力电子原件，产生电谐波，而且成本高，故障率高。
因此，现有技术中的缺陷是：对电池的充放电过程，大量使用电力电子原件，产生电谐波，而且成本高，故障率高。
实用新型内容
针对上述技术问题，本实用新型提供一种自动充电系统电池，采用机、电、化学结合的自动往复的充放电系统和可充电电池一起的结构，可实现可充电电池的自动充电，该设备使用方便、安全可靠、能量密度大，充电间隔时间长，期间实现自动充电和补电，将电能转化为机械能，机械能转化为电能，充电转化效率高。无腐蚀、无污染，无特殊应用环境要求。
为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案是：
第一方面，本实用新型提供一种自动充电系统电池，包括：
电动机、储能变速箱、发电机、充放电调节器、可充电电池和系统检测及控制装置；
所述电动机分别通过转轴与所述储能变速箱上的电机传动轴相连，所述储能变速箱上的输出转轴与所述发电机相连，所述发电机、所述充放电调节器和所述可充电电池依次连接；
所述电动机、发电机、储能变速箱、充放电调节器和电机驱动器分别与所述系统检测及控制装置连接，通过所述系统检测及控制装置对所述可充电电池的自动充放电进行控制。
本实用新型提供的一种自动充电系统电池，其技术方案为：电动机、储能变速箱、发电机、充放电调节器、可充电电池和系统检测及控制装置；所述电动机分别通过转轴与所述储能变速箱上的电机传动轴相连，所述储能变速箱上的输出转轴与所述发电机相连，所述发电机、所述充放电调节器和所述可充电电池依次连接；所述电动机、发电机、储能变速箱、充放电调节器和电机驱动器分别与所述系统检测及控制装置连接，通过所述系统检测及控制装置对所述可充电电池的自动充放电进行控制。
本实用新型提供的一种自动充电系统电池，采用机、电、化学结合的自动往复的充放电系统和可充电电池一起的结构，可实现可充电电池的自动充电，该设备使用方便、安全可靠、能量密度大，充电间隔时间长，期间实现自动充电和补电，将电能转化为机械能，机械能转化为电能，充电转化效率高。无腐蚀、无污染，无特殊应用环境要求。
进一步地，所述电动机包括直流电机和交流电机。
第二方面，本实用新型提供一种自动充电系统电池，包括：
电动机、储能变速箱、发电机、充放电调节器、可充电电池、电机驱动器、驱动电机和系统检测及控制装置；
所述电动机分别通过转轴与所述储能变速箱上的电机传动轴相连，所述储能变速箱上的输出转轴与所述发电机相连，所述发电机、所述充放电调节器和所述可充电电池依次连接，所述可充电电池与所述电机驱动器连接，所述驱动电机通过联动轴与所述储能变速箱连接；
所述电动机、发电机、储能变速箱、充放电调节器和电机驱动器分别与所述系统检测及控制装置连接，通过所述系统检测及控制装置对所述可充电电池的自动充放电进行控制。
本实用新型提供的自动充电系统电池，其技术方案为：包括电动机、储能变速箱、发电机、充放电调节器、可充电电池、电机驱动器、驱动电机和系统检测及控制装置；所述电动机分别通过转轴与所述储能变速箱上的电机传动轴相连，所述储能变速箱上的输出转轴与所述发电机相连，所述发电机、所述充放电调节器和所述可充电电池依次连接，所述可充电电池与所述电机驱动器连接，所述驱动电机通过联动轴与所述储能变速箱连接；
所述电动机、发电机、储能变速箱、充放电调节器和电机驱动器分别与所述系统检测及控制装置连接，通过所述系统检测及控制装置对所述可充电电池的自动充放电进行控制。
本实用新型提供的自动充电系统电池，采用机、电、化学结合的自动往复的充放电系统和可充电电池一起的结构，可实现可充电电池的自动充电，该设备使用方便、安全可靠、能量密度大，充电间隔时间长，期间实现自动充电和补电，将电能转化为机械能，机械能转化为电能，充电转化效率高。无腐蚀、无污染，无特殊应用环境要求。
进一步地，所述电动机包括直流电机和交流电机。
与现有技术相比，本申请提供的技术方案的技术效果为：
1)、采用机、电、化学结合的自动往复的充放电系统和可充电电池一起的结构，可实现可充电电池的自动充电，该设备使用方便、安全可靠、能量密度大，充电间隔时间长，期间实现自动充电和补电，将电能转化为机械能，机械能转化为电能，充电转化效率高。无腐蚀、无污染，无特殊应用环境要求。
2)、采用机、电、化学结合的自动往复的充放电系统和可充电电池一起的结构，组成机、电、化学电池等混合体的独特结构和新的方法的电池，对于相同容量的可充电电池，减少了化学原料电池的使用量，对于固定容量的可充电电池，增加了电池的充放电量。
3)、在可充电电池充放电情况下，虽系统有少许的能量衰减，但有循环反复的充电和补电，所以数倍地延长了再次充放电的时间，可充电电池的充放电次数是一定的，也就成倍地延长了电池的使用寿命。
4)、通过储能变速箱带动发电机发电，通过机械能转化为电能，增加了可充电电池的充电电量；放电时储能电池通过充放电调节器带动电动机，通过储能变速箱带动发电机发电，通过机械能转化为电能，增加了储能电池的放电电量，这样充放电过程，增加了可充电电池的容量。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1示出了本实用新型实施例所提供的一种自动充电系统电池的第一结构示意图；
图2示出了本实用新型实施例所提供的一种自动充电系统电池的第二结构示意图；
图3示出了本实用新型实施例所提供的一种自动充电系统电池应用于电动汽车(船)的示意图；
图4示出了本实用新型实施例所提供的一种自动充电系统电池应用于电网调峰的储能电站的示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
实施例一
图1示出了本实用新型实施例所提供的一种自动充电系统电池的第一结构示意图；如图1所示，实施例一提供的一种自动充电系统电池，包括：
电动机、储能变速箱、发电机、充放电调节器、可充电电池和系统检测及控制装置；
电动机分别通过转轴与储能变速箱上的电机传动轴相连，储能变速箱上的输出转轴与发电机相连，发电机、充放电调节器和可充电电池依次连接；
电动机、发电机、储能变速箱、充放电调节器和电机驱动器分别与系统检测及控制装置连接，通过系统检测及控制装置对可充电电池的自动充放电进行控制。
本实用新型提供的一种自动充电系统电池，其技术方案为：电动机、储能变速箱、发电机、充放电调节器、可充电电池和系统检测及控制装置；电动机分别通过转轴与储能变速箱上的电机传动轴相连，电能可转化为机械能，储能变速箱上的输出转轴与发电机相连，机械能可转化为电能，发电机、充放电调节器和可充电电池依次连接；发电机输出给充放电调节器，对可充电电池充电；电动机、发电机、储能变速箱、充放电调节器和电机驱动器分别与系统检测及控制装置连接，通过系统检测及控制装置对可充电电池的自动充放电进行控制。可充电电池可通过充放电调节器输出给发电机，通过储能变速箱和发电机，又可对可充电电池充电，如此往复，可达到对可充电电池的自动充电。
本实用新型提供的一种自动充电系统电池，采用机、电、化学结合的自动往复的充放电系统和可充电电池一起的结构，可实现可充电电池的自动充电，该设备使用方便、安全可靠、能量密度大，充电间隔时间长，期间实现自动充电和补电，将电能转化为机械能，机械能转化为电能，充电转化效率高。无腐蚀、无污染，无特殊应用环境要求。
采用机、电、化学结合的自动往复的充放电系统和可充电电池一起的结构，组成机、电、化学电池等混合体的独特结构和新的方法的电池，对于相同容量的可充电电池，减少了化学原料电池的使用量，对于固定容量的可充电电池，增加了电池的充放电量。
在可充电电池充放电情况下，虽系统有少许的能量衰减，但有循环反复的充电和补电，所以数倍地延长了再次充放电的时间，可充电电池的充放电次数是一定的，也就成倍地延长了电池的使用寿命。
通过储能变速箱带动发电机发电，通过机械能转化为电能，增加了可充电电池的充电电量；放电时储能电池通过充放电调节器带动电动机，通过储能变速箱带动发电机发电，通过机械能转化为电能，增加了储能电池的放电电量，这样充放电过程，增加了可充电电池的容量。
优选地，电动机包括直流电机和交流电机。
基于上述技术方案，可实现直流和交流两种充电方式，满足更多充电需求。
其中，储能变速箱是机械能储存单元，在电动机的带动下，电能转变成机械能，充电完成后，储能变速箱释放能量，带动发电机发电，给可充电电池充电，将机械能转变成电能。
实施例二
图2示出了本实用新型实施例所提供的一种自动充电系统电池的第二结构示意图；如图2所示，本实用新型提供一种自动充电系统电池，包括：
电动机、储能变速箱、发电机、充放电调节器、可充电电池、电机驱动器、驱动电机和系统检测及控制装置；
电动机分别通过转轴与储能变速箱上的电机传动轴相连，储能变速箱上的输出转轴与发电机相连，发电机、充放电调节器和可充电电池依次连接，可充电电池与电机驱动器连接，驱动电机通过联动轴与储能变速箱连接；
电动机、发电机、储能变速箱、充放电调节器和电机驱动器分别与系统检测及控制装置连接，通过系统检测及控制装置对可充电电池的自动充放电进行控制。
本实用新型提供的自动充电系统电池，其技术方案为：包括电动机、储能变速箱、发电机、充放电调节器、可充电电池、电机驱动器、驱动电机和系统检测及控制装置；电动机分别通过转轴与储能变速箱上的电机传动轴相连，电能可转化为机械能，储能变速箱上的输出转轴与发电机相连，机械能可转化为电能，发电机、充放电调节器和可充电电池依次连接；发电机输出给充放电调节器，对可充电电池充电；可充电电池与电机驱动器连接，驱动电机通过联动轴与储能变速箱连接；驱动电机运转，驱动电机通过联动轴驱动储能变速箱，接着通过发电机和充放电调节器又可对可充电电池充电，如此往复，可达到对可充电电池的自动充电；电动机、发电机、储能变速箱、充放电调节器和电机驱动器分别与系统检测及控制装置连接，通过系统检测及控制装置对可充电电池的自动充放电进行控制。
本实用新型提供的自动充电系统电池，采用机、电、化学结合的自动往复的充放电系统和可充电电池一起的结构，可实现可充电电池的自动充电，该设备使用方便、安全可靠、能量密度大，充电间隔时间长，期间实现自动充电和补电，将电能转化为机械能，机械能转化为电能，充电转化效率高。无腐蚀、无污染，无特殊应用环境要求。
采用机、电、化学结合的自动往复的充放电系统和可充电电池一起的结构，组成机、电、化学电池等混合体的独特结构和新的方法的电池，对于相同容量的可充电电池，减少了化学原料电池的使用量，对于固定容量的可充电电池，增加了电池的充放电量。
在可充电电池充放电情况下，虽系统有少许的能量衰减，但有循环反复的充电和补电，所以数倍地延长了再次充放电的时间，可充电电池的充放电次数是一定的，也就成倍地延长了电池的使用寿命。
通过储能变速箱带动发电机发电，通过机械能转化为电能，增加了可充电电池的充电电量；放电时储能电池通过充放电调节器带动电动机，通过储能变速箱带动发电机发电，通过机械能转化为电能，增加了储能电池的放电电量，这样充放电过程，增加了可充电电池的容量。
优选地，电动机包括直流电机和交流电机。
基于上述技术方案，可实现直流和交流两种充电方式，满足更多充电需求。
其中，储能变速箱是机械能储存单元，在电动机的带动下，电能转变成机械能，充电完成后，储能变速箱释放能量，带动发电机发电，给可充电电池充电，将机械能转变成电能。
本实用新型的自动充电系统电池，在一次性充电时，驱动电动机运转，带动储能变速箱储能和运转，储能变速箱带动发电机机发电，对可充电电池充电和或补电；可充电电池也可带动电动机，又可带动储能变速箱与发电机发电，对可充电电池充电，这样循环往复，实现对可充电池的自动充电和补电；可充电电池放电，通过电机驱动器，驱动电机运转，可出力带动机械运动。机械运动的同时，通过机械联动轴带动储能变速箱运转，通过发电机对可充电电池充电；整套装置在系统检测及控制装置的软件程式控制下运行。在可充电电池充放电情况下，有循环反复的充电和补电，所以数倍地延长了再次充电的时间，可充电电池的充放电次数是一定的，也就成倍地延长了电池的使用寿命。
实施例三
参见图3，基于上述实施例一和实施例二中的自动充电系统电池，将上述电池应用于电动汽车(船)的驱动上，由于有循环反复的充电和补电，所以数倍地延长了再次充电的时间，成倍地增加了电动汽车(船)每次充电的里程数，车载电池包的充放电次数是一定的，也就成倍地延长了电池的使用寿命，也就延长了电动汽车(船)的使用寿命，让电动汽车(船)的使用更方便，更有利于电动汽车(船)取代燃油车的推广，为社会节约了财富，减少了对地球的污染。
具体地，可充电电池为汽车(船)载电池，发电机连接充电桩进行充电。驱动电机为汽车(船)驱动电机。
电动汽车(船)充电时，充电桩驱动电动机运转，带动储能变速箱储能和运转，储能变速箱带动发电机发电，对车(船)载电池包充电和补电，车(船)载电池包放电，通过电机驱动器，驱动电机运转，驱动电动车运动。电动汽车(船)运动的同时，通过机械联动轴带动储能变速箱运转，通过发电机对车(船)载电池包充电；车(船)载电池包也可带动电动机，又可驱动储能变速箱和发电机发电，对车(船)载电池包充电，这样循环往复，实现对车(船)载电池包的自动充电和补电；整套装置在系统检测及控制装置的软件程式控制下运行。由于有循环反复的充电和补电，所以数倍地延长了再次充电的时间，成倍地增加了电动汽车(船)每次充电的里程数，也就成倍地延长了电池的使用寿命，也就延长了电动汽车(船)的使用寿命，让电动车的使用更方便，更有利于电动汽车(船)取代燃油车(船)的推广，为社会节约了财富，减少了对地球的污染。
实施例四
参见图4，基于上述实施例一和实施例二中的自动充电系统电池，将上述电池应用于电网调峰的储能电站上，通过储能电池堆的充放电，对电网削峰填谷，调节了发电电源的结构，节约了发电能源，增强了电网的稳定性。这样充放电，增加了储能电池堆的容量，提高了充放电效率，增加了投资储能电站的经济效益。
具体地，发电机连接充电储能设备，进行充电，可充电电池为储能电池堆，储能电池堆连接逆变器及控制器，逆变器及控制器连接电网，将电网的电能转化给储能电池堆，进行电能补给。
通过储能电池堆的充放电，对电网削峰填谷，调节了发电电源的结构，节约了发电能源，增强了电网的稳定性。用电低谷对储能电池堆充电时，电网驱动电动机运转，带动储能变速箱储能和运转，储能变速箱带动发电机发电，对储能电池堆充电和补电；用电高峰时，储能电池堆放电，储能电池堆也可带动发电机，又可带动储能变速箱和发电机发电，对储能电池堆补电。整套装置在系统检测及控制装置的软件程式控制下运行。由于充电时电网驱动电动机，通过储能变速箱带动发电机发电，通过机械能转化为电能，增加了储能电池堆的充电电量；放电时储能电池带动电动机，通过储能变速箱带动发电机发电，通过机械能转化为电能，增加了储能电池堆的放电电量。这样充放电，增加了储能电池堆的容量，提高了充放电效率，增加了投资储能电站的经济效益。
与现有技术相比，本申请提供的技术方案的技术效果为：
1)、采用机、电、化学结合的自动往复的充放电系统和可充电电池一起的结构，可实现可充电电池的自动充电，该设备使用方便、安全可靠、能量密度大，充电间隔时间长，期间实现自动充电和补电，将电能转化为机械能，机械能转化为电能，充电转化效率高。无腐蚀、无污染，无特殊应用环境要求。
2)、采用机、电、化学结合的自动往复的充放电系统和可充电电池一起的结构，组成机、电、化学电池等混合体的独特结构和新的方法的电池，对于相同容量的可充电电池，减少了化学原料电池的使用量，对于固定容量的可充电电池，增加了电池的充放电量。
3)、在可充电电池充放电情况下，虽系统有少许的能量衰减，但有循环反复的充电和补电，所以数倍地延长了再次充放电的时间，可充电电池的充放电次数是一定的，也就成倍地延长了电池的使用寿命。
4)、通过储能变速箱带动发电机发电，通过机械能转化为电能，增加了可充电电池的充电电量；放电时储能电池通过充放电调节器带动电动机，通过储能变速箱带动发电机发电，通过机械能转化为电能，增加了储能电池的放电电量，这样充放电过程，增加了可充电电池的容量。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (4)

1.一种自动充电系统电池，其特征在于，包括：
电动机、储能变速箱、发电机、充放电调节器、可充电电池和系统检测及控制装置；
所述电动机分别通过转轴与所述储能变速箱上的电机传动轴相连，所述储能变速箱上的输出转轴与所述发电机相连，所述发电机、所述充放电调节器和所述可充电电池依次连接；
所述电动机、发电机、储能变速箱、充放电调节器和电机驱动器分别与所述系统检测及控制装置连接，通过所述系统检测及控制装置对所述可充电电池的自动充放电进行控制。
2.根据权利要求1所述的自动充电系统电池，其特征在于，
所述电动机包括直流电机和交流电机。
3.一种自动充电系统电池，其特征在于，包括：
电动机、储能变速箱、发电机、充放电调节器、可充电电池、电机驱动器、驱动电机和系统检测及控制装置；
所述电动机分别通过转轴与所述储能变速箱上的电机传动轴相连，所述储能变速箱上的输出转轴与所述发电机相连，所述发电机、所述充放电调节器和所述可充电电池依次连接，所述可充电电池与所述电机驱动器连接，所述驱动电机通过联动轴与所述储能变速箱连接；
所述电动机、发电机、储能变速箱、充放电调节器和电机驱动器分别与所述系统检测及控制装置连接，通过所述系统检测及控制装置对所述可充电电池的自动充放电进行控制。
4.根据权利要求3所述的自动充电系统电池，其特征在于，
所述电动机包括直流电机和交流电机。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107650728A (zh) * 2017-10-26 2018-02-02 陈红卫 自动充电系统电池
CN109494931A (zh) * 2018-12-26 2019-03-19 中煤科工集团重庆研究院有限公司 煤矿井下自主移动设备自动充电装置

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