CN213870141U

CN213870141U - 储能装置

Info

Publication number: CN213870141U
Application number: CN202022868024.2U
Authority: CN
Inventors: 周二龙
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-12-03
Filing date: 2020-12-03
Publication date: 2021-08-03
Anticipated expiration: 2030-12-03

Abstract

本实用新型公开一种储能装置，其中，储能装置包括：真空筒以及拉杆组件，拉杆组件包括拉杆和设于拉杆一端的第一密封件，拉杆设有第一密封件的一端伸入真空筒内，且第一密封件与真空筒的内壁形成密封，拉杆的另一端朝背离第一密封件的方向延伸；拉杆在第一状态和第二状态之间可拉动切换地设置于真空筒内；在第一状态时，拉动拉杆的另一端，使其带动第一密封件移动至靠近真空筒的第一开口，真空筒与第一密封件之间形成储能腔，以使拉杆具有势能；在第二状态时，松开拉杆的另一端，储能腔在压强差的作用下压缩并带动第一密封件恢复至真空筒远离第一开口的一端，以释放拉杆的势能。本实用新型技术方案有效提高了储能装置所储备的势能。

Description

储能装置

技术领域

本实用新型涉及储能技术领域，特别涉及一种储能装置。

背景技术

目前，储能装置的种类有很多种，其应用场景也是非常广泛，大致可分为物理储能装置和化学储能装置，化学储能装置是通过化学物质产生化学能量来进行储能和放能，化学物质的多少决定能量的大小，而物理储能装置一般是通过弹性件的形变来储能和放能，而由于弹性件的形变量有限，因此现有的物理储能装置所能储备的势能相对较小，从而难以满足更多应用场景的需求。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种储能装置，旨在解决现有储能装置所储备的势能较小的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的储能装置，包括：

真空筒，所述真空筒具有安装腔，所述真空筒的一端开设有与所述安装腔连通的第一开口；以及，

拉杆组件，所述拉杆组件包括拉杆和设于所述拉杆一端的第一密封件，所述拉杆设有第一密封件的一端穿过所述第一开口伸入所述安装腔内，且所述第一密封件与所述安装腔的腔壁形成密封，所述拉杆的另一端朝背离所述第一密封件的方向延伸；所述拉杆在第一状态和第二状态之间可拉动切换地设置于真空筒内；

在所述第一状态时，拉动所述拉杆的另一端，使其带动所述第一密封件移动至靠近所述真空筒的第一开口，所述真空筒与所述第一密封件之间形成储能腔，以使所述拉杆具有势能；

在所述第二状态时，松开所述拉杆的另一端，所述储能腔在压强差的作用下压缩并带动所述第一密封件恢复至所述真空筒远离所述第一开口的一端，以释放所述拉杆的势能。

可选地，所述拉杆组件还包括卡接板，所述第一密封件朝向第一开口的一侧面开设有卡接槽，所述卡接板嵌设于所述卡接槽，所述拉杆的一端穿过所述卡接槽的槽口与所述卡接板的板面连接。

可选地，所述拉杆组件还包括加强筋，所述加强筋的一侧面连接于所述卡接板的板面，另一相邻侧面连接于所述拉杆的外壁面。

可选地，所述储能装置还包括第二密封件，所述第二密封件设于所述第一开口，并与所述第一密封件和所述真空筒之间形成有加压腔；

所述第二密封件开设有供所述拉杆穿过的安装孔，所述拉杆穿过所述安装孔，且所述拉杆的外壁与所述安装孔的内壁形成密封。

可选地，所述储能装置还包括加压器，所述真空筒开设有与所述加压腔连通的加压孔，所述加压器与所述加压孔连通，以提高所述加压腔内的气压。

可选地，所述加压孔的外孔口朝远离所述真空筒的方向延伸有连接环，所述连接环用以与所述加压器连通。

可选地，所述拉杆组件还包括拉环，所述拉杆远离所述第一密封件的一端具有固定部，所述拉杆组件还包括第一连接件，所述第一连接件的一端与所述固定部转动连接，另一端朝远离所述固定部的方向延伸。

可选地，所述储能装置还包括封堵件，所述真空筒开设有与所述储能腔连通的通气孔，所述封堵件封堵于所述通气孔。

可选地，所述储能装置还包括第二连接件，所述第二连接件设于所述真空筒远离所述第一开口的一端，所述第二连接件开设有固定孔，以将所述储能装置固定。

可选地，所述真空筒呈圆筒状。

本实用新型技术方案拉杆的一端设于真空筒的安装腔内，另一端穿过真空筒的第一开口位于真空筒外侧，其中，拉杆位于安装腔内的一端设有第一密封件，第一密封件抵接于安装腔远离第一开口的腔壁，且第一密封件的周壁与安装腔的腔壁形成密封，在拉杆的第一状态，通过将拉杆朝第一开口的开口方向拉动，从而带动第一密封件朝向第一开口移动，而由于第一密封件与安装腔的腔壁形成密封，因此第一密封件与安装腔之间形成近似真空的储能腔，根据压强差的原理，大气压空间中的气压会向第一密封件施加朝向储能腔的压力，从而使第一密封件具有朝向储能腔运动的势能，而由于第一密封件与拉杆的一端连接，因此拉杆也具有朝向储能腔运动的势能，而相比于现有弹性件的储能方式，本方案通过压强差原理所储备的势能更多，因此有效提高了储能装置在使用时所储备的势能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型储能装置一实施例的剖面示意图；

图2为本实用新型储能装置另一实施例的剖面示意图；

图3为本实用新型储能装置又一实施例的剖面示意图；

图4为本实用新型储能装置再一实施例的剖面示意图；

图5为本实用新型储能装置一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	真空筒	21	拉杆
11	储能腔	22	第一连接件
				12	第一开口	23	第一密封件
13	加压腔	24	卡接槽
				14	加压孔	25	卡接板
15	连接环	26	加强筋
				16	通气孔	30	第二密封件
40	封堵件	50	第二连接件
				51	固定孔

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种储能装置。

在本实用新型实施例中，如图1至图5所示，该储能装置包括：

真空筒10，所述真空筒10具有安装腔，所述真空筒10的一端开设有与所述安装腔连通的第一开口12；以及，

拉杆组件，所述拉杆组件包括拉杆21和设于所述拉杆21一端的第一密封件23，所述拉杆21设有第一密封件23的一端穿过所述第一开口12伸入所述安装腔内，且所述第一密封件23与所述安装腔的腔壁形成密封，所述拉杆21的另一端位于所述真空筒10外侧；所述拉杆21在第一状态和第二状态之间可拉动切换地设置于真空筒10内；

在所述第一状态时，拉动所述拉杆21的另一端，使其带动所述第一密封件23移动至靠近所述真空筒10的第一开口12，所述真空筒10与所述第一密封件23之间形成储能腔11，以使所述拉杆21具有势能；

在所述第二状态时，松开所述拉杆21的另一端，所述储能腔11在压强差的作用下压缩并带动所述第一密封件23恢复至所述真空筒10远离所述第一开口12的一端，以释放所述拉杆21的势能。

在本实施例中，真空筒10为储能装置的壳体结构，其内部具有密闭的安装腔，第一开口12位于真空筒10的一端，并与安装腔连通，用以安装储能装置的其他部件。

拉杆组件是储能装置蓄能和释放势能的部件，具体包括拉杆21和第一密封件23，拉杆21呈长条状，其长度大于真空筒10的长度，以便于用户推拉，拉杆组件安装时，第一密封件23与拉杆21的一端固定，拉杆21的一端伸入安装腔内，并将第一密封件23推入并抵接安装腔远离第一开口12的腔壁，其中，第一密封件23与安装腔的腔壁密封抵接。

拉杆21在真空筒10的长度方向可活动，在其活动过程具有第一状态和第二状态；

第一状态为拉杆组件进行蓄能的状态，具体为，将拉杆21朝第一开口12的开口方向拉动，第一密封件23随拉杆21的拉动朝第一开口12移动，从而第一密封件23的一侧与安装腔的腔壁之间形成近似真空的储能腔11，而第一密封件23的另一侧为大气压空间，根据压强差的原理，大气压空间中的气压会向第一密封件23施加朝向储能腔11的压力，因此使第一密封件23具有朝向储能腔11运动的势能，而由于第一密封件23与拉杆21的一端连接，从而拉杆21也具有朝向储能腔11运动的势能；

第二状态为拉杆组件释放势能的状态，具体为，上述拉杆21将第一密封件23拉动至靠近第一开口12后，使拉杆21具有朝向储能腔11运动的势能，而松开拉杆21的另一端后，在大气压的作用下第一密封件23朝向储能腔11迅速移动，从而带动拉杆21移动，进而达到释放拉杆21的势能的效果。

需要说明的是，本实用新型技术方案可用于弓弩的储能装置，具体为，储能装置与弩弦连接，以为弩弦提供势能，也可用于高空作业辅助拉放重物，用于高空作业时，将真空筒10远离第一开口的一端固定于高空中，当需要向低空放置重物时，将重物固定于拉杆21远离第一密封件23的一端，重物的重力拉动拉杆21向下移动，并形成储能腔11，而根据上述说明，在压强的作用下，拉杆21具有向上的势能，进而可减缓重物下降的速度，从而可提高高空作业的安全性，同时，拉杆21下降后具有了势能，可辅助将低空的重物再吊上高空。其中，储能装置的拉杆21的拉动范围可根据需要设计真空筒10长度，且该储能装置在放能过程中，由于第一密封件23的两侧分别是大气压空间和趋于真空的储能腔11，因此第一密封件23两侧的压强差是趋于不变，从而储能装置在放能过程中，拉杆21的拉力趋于均匀，而如果拉杆21的拉力等于重物的重力，则在拉杆21的拉动范围内，可使重物所受合力等于第一密封件23与真空筒10之间的摩擦力，进而使重物在拉动范围内的任意位置依靠摩擦力停止，而当重物需要上升或下降时，仅需增加较小的拉力则可以使重物上升或下降。

本实用新型技术方案拉杆21的一端设于真空筒10的安装腔内，另一端穿过真空筒10的第一开口12位于真空筒10外侧，其中，拉杆21位于安装腔内的一端设有第一密封件23，第一密封件23抵接于安装腔远离第一开口12的腔壁，且第一密封件23的周壁与安装腔的腔壁形成密封，在拉杆的第一状态，通过将拉杆21朝第一开口12的开口方向拉动，从而带动第一密封件23朝向第一开口12移动，而由于第一密封件23与安装腔的腔壁形成密封，因此第一密封件23与安装腔之间形成近似真空的储能腔11，根据压强差的原理，大气压空间中的气压会向第一密封件23施加朝向储能腔11的压力，从而使第一密封件23具有朝向储能腔11运动的势能，而由于第一密封件23与拉杆21的一端连接，因此拉杆21也具有朝向储能腔11运动的势能，而相比于现有弹性件的储能方式，本方案通过压强差原理所储备的势能更多，因此有效提高了储能装置在使用时所储备的势能。

进一步地，如图1至图5所示，所述拉杆组件还包括卡接板25，所述第一密封件23朝向第一开口12的一侧面开设有卡接槽24，所述卡接板25嵌设于所述卡接槽24，所述拉杆21的一端穿过所述卡接槽24的槽口与所述卡接板25的板面连接。在本实施例中，卡接板25用以增大拉杆21与第一密封件23之间的连接面积，进而提高拉杆组件的结构稳定性，以防止拉杆组件在拉动过程中第一密封件23脱离拉杆21，具体为，密封件朝向拉杆21的一侧开设有卡接槽24，其中，卡接槽24自开口向槽底逐渐扩大，卡接板25嵌设于卡接槽24内，且拉杆21的一端穿过卡接槽24的槽口与卡接板25的板面连接，从而能够有效提高第一密封件23与拉杆21之间的连接稳定性。

另外，拉杆21与卡接板25可一体成型设置，以提高拉杆21与卡接板25之间的连接稳定性。

进一步地，所述拉杆组件还包括加强筋26，所述加强筋26的一侧面连接于所述卡接板25的板面，另一相邻侧面连接于所述拉杆21的外壁面。在本实施例中，由于拉杆21与卡接板25之间的连接面较小，在拉杆21两端承受较大的拉力时，可能存在拉杆21与卡接板25断裂的情况，因此本实施例在拉杆21与卡接板25的连接处设置加强筋26，以增大拉杆21与卡接板25之间的连接稳定性，其中，加强筋26可以为多个，多个加强筋26沿拉杆21与卡接板25的连接处的周侧间隔设置。

进一步地，如图2和图3所示，所述储能装置还包括第二密封件30，所述第二密封件30设于所述第一开口12，并与所述第一密封件23和所述真空筒10之间形成有加压腔13；所述第二密封件30开设有供所述拉杆21穿过的安装孔，所述拉杆21穿过所述安装孔，且所述拉杆21的外壁与所述安装孔的内壁形成密封。在本实施例中，第二密封件30与第一密封件23以及真空筒10之间形成加压腔13，从而当拉杆组件朝向第一开口12的开口方向拉动时，会将加压腔13内的空气进行压缩，从而使加压腔13内的气压高于真空筒10外的大气压，进而可以有效增大储能装置所储存的势能。

另外，在气压较为稀薄的环境，例如高原地区或近似真空的场所，该储能装置通过本实施例技术方案仍可以储存势能，因此本实施例技术方案可不受大部分环境因素的影响，所以进一步提高了该储能装置的实用性。

进一步地，所述储能装置还包括加压器，所述真空筒10开设有与所述加压腔13连通的加压孔14，所述加压器与所述加压孔14连通，以提高所述加压腔13内的气压。在本实施例中，由于人力拉动拉杆21以增大加压腔13内的气压比较有限，因此本实施例还包括加压器，具体为，真空筒10在对应加压腔13的位置开设有加压孔14，其中，加压孔14优选开设于靠近第二密封件30的位置，加压器通过该加压孔14可以提高加压腔13内的气压，进而可以增大储能装置所储存的势能，以满足用户更多的需求。

进一步地，所述加压孔14的外孔口朝远离所述真空筒10的方向延伸有连接环15，所述连接环15用以与所述加压器连通。在本实施例中，由于孔状结构不便于连接和密封，因此本实施例在真空筒10外壁凸设连接环15以便连接加压器，其中，连接环15绕加压孔14的外孔口设置，以便加压器通过加压孔14对加压腔13进行加压。

其中，连接环15可以与真空筒10一体成型设置，以提高真空筒10的密封性。

进一步地，如图4所示，所述拉杆21远离所述第一密封件23的一端具有固定部，所述拉杆组件还包括第一连接件22，所述第一连接件22的一端与所述固定部转动连接，另一端朝远离所述固定部的方向延伸。在本实施例中，拉杆21伸入安装腔内，但是拉杆21在第一开口12范围内还具有活动空间，因此当拉杆21受到倾斜于真空筒10轴线方向的拉力时，拉杆21会沿倾斜于真空筒10轴线的方向移动，而由于拉杆21与第一密封件23连接，因此会带动第一密封件23倾斜于真空筒10的轴线，从而影响第一密封件23与安装腔的腔壁之间的密封性，所以本实施例拉杆21的一端连接于第一密封件23，另一端位于真空筒10内，同时，拉杆组件还包括第一连接件22，第一连接件22一端与拉杆21的固定部转动连接，另一端伸出真空筒10外，以连接所需要势能的设备，从而当用倾斜于真空筒10轴线方向的力拉动第一连接件22时，由于第一连接件22与拉杆21转动连接，因此拉杆21所受到的倾斜力相对较小，进而有效减少对第一密封件23的影响，所以提高了拉杆组件的实用性。

其中，第一连接件22可以为具有一定强度的刚体，也可以为绳子，当第一连接件22为绳子时，该绳子在突出于真空筒10的部分可通过滑轮组或其他部件改变其延伸方向，以减小储能装置在真空筒10长度方向的长度，进而可使储能装置在使用时的安装空间更为紧凑，因此有效提高了储能装置的实用性。

进一步地，如图1至图5所示，所述储能装置还包括封堵件40，所述真空筒10开设有与所述储能腔11连通的通气孔16，所述封堵件40封堵于所述通气孔16。在本实施例中，由于第一密封件23与安装腔的腔壁形成密封，因此安装拉杆组件时，需要将储能腔11内的空气先排出，否则储能腔11内存在空气会影响储能装置所蓄的势能大小，而如何排出空气存在一定的技术难度，但是，本实施例在真空筒10的外壁开设与储能腔11连通的通气孔16，在安装拉杆组件时，将通气孔16打开，拉杆组件可以将真空筒10内的空气通过通气孔16推出真空筒10外；安装完毕后，通过封堵件40将通气孔16密封，以不影响储能腔11的密封性，因此有效提高了储能装置的实用性。

其中，通气孔16可开设于真空筒10背离第一开口12的一端。

另外，储能装置还可以包括真空泵，由于真空筒10的筒径越大，拉杆21所需要的拉力则越大，而人力的拉动比较有限，当拉杆21所需要拉动的距离超过人力的承受范围时，则需要机械进行辅助，比如本实施例的真空泵，该真空泵与通气孔16连通，使用时，先将通气孔16开启，使第一密封件23两侧的气压相同，从而便于拉动第一密封件23，当第一密封件23移动至对应位置，然后通过真空泵将储能腔抽空，进而增大储能腔与大气压空间之间的压强差，从而使拉杆组件具有势能。

进一步地，如图1至图5所示，所述储能装置还包括第二连接件50，所述第二连接件50设于所述真空筒10远离所述第一开口12的一端，所述第二连接件50开设有固定孔51，以将所述储能装置固定。在本实施例中，第二连接件50用于将储能装置的一端固定，以方便用户拉动拉杆21，具体为，第二连接件50设于真空筒10远离第一开口12的一端，并与真空筒10固定连接，同时，第二连接件50上开设有固定孔51，通过该固定孔51可以将储能装置的一端固定于储能装置的使用场所。

进一步地，如图1至图5所示，所述真空筒10呈圆筒状。在本实施例中，真空筒10可以为长方体状，也可以为圆筒状，相比于真空筒10可以为长方体状，圆筒状的真空筒10内的安装腔没有边角，因此更容易与第一密封件23密封，所以优选为真空筒10为圆筒状，可以有效提高第一密封件23与真空筒10之间的密封性。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.一种储能装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述拉杆组件还包括卡接板，所述第一密封件朝向第一开口的一侧面开设有卡接槽，所述卡接板嵌设于所述卡接槽，所述拉杆的一端穿过所述卡接槽的槽口与所述卡接板的板面连接。

3.如权利要求2所述的储能装置，其特征在于，所述拉杆组件还包括加强筋，所述加强筋的一侧面连接于所述卡接板的板面，另一相邻侧面连接于所述拉杆的外壁面。

4.如权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述储能装置还包括第二密封件，所述第二密封件设于所述第一开口，并与所述第一密封件和所述真空筒之间形成有加压腔；

5.如权利要求4所述的储能装置，其特征在于，所述储能装置还包括加压器，所述真空筒开设有与所述加压腔连通的加压孔，所述加压器与所述加压孔连通，以提高所述加压腔内的气压。

6.如权利要求5所述的储能装置，其特征在于，所述加压孔的外孔口朝远离所述真空筒的方向延伸有连接环，所述连接环用以与所述加压器连通。

7.如权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述拉杆远离所述第一密封件的一端具有固定部，所述拉杆组件还包括第一连接件，所述第一连接件的一端与所述固定部转动连接，另一端朝远离所述固定部的方向延伸。

8.如权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述储能装置还包括封堵件，所述真空筒开设有与所述储能腔连通的通气孔，所述封堵件封堵于所述通气孔。

9.如权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述储能装置还包括第二连接件，所述第二连接件设于所述真空筒远离所述第一开口的一端，所述第二连接件开设有固定孔，以将所述储能装置固定。

10.如权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述真空筒呈圆筒状。