一种风光水互补的储能装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种风光水互补的储能装置，涉及道路能源设施，具体包括光储能模块

【技术实现步骤摘要】
一种风光水互补的储能装置


[0001]本专利技术涉及道路能源设施领域，具体涉及一种风光水互补的储能装置
。

技术介绍

[0002]随着城市化进程的不断加快，对于交通道路的建设不断加大投入
。
公路沿途增设大量的收费站
、
加油站
、
便利店等，发电厂需要铺建大量的输电线路才能向路途较远的各个站店供电，增大了建设成本费用的支出
。
而无法引入输电线路的沿途商铺只有依靠燃油发电机自给自足，一定程度上增加了环境的污染
。
[0003]目前，主要利用光伏板就地发电来解决此类问题，但光伏板仅在白天发电，对装机容量及储能的要求也较大，导致其适用范围较小，进一步考虑到交通道路上来往车辆较多，路侧的风能资源较为丰富，因此将扇叶结构发电设备结合到光伏发电设备上，将光和风资源同时利用起来，但扇叶存在最低启动风速，导致风光互补储能设备的适用范围依然较小
。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种风光水互补的储能装置，以解决由于扇叶结构存在最低启动风速，导致现有的路侧的风光互补储能设备适用范围较小的问题
。
[0005]本专利技术的一种风光水互补的储能装置采用如下技术方案：该装置包括：光储能模块
、
水储能模块
、
风储能模块及总储能模块；
[0006]光储能模块包括支撑架和设置在支撑架顶部的若干个倾斜的光伏板；
[0007]支撑架包括顶部框架和四个设置在顶部框架底部的支撑腿；支撑腿的下部呈分叉状；
[0008]水储能模块包括设置在顶部框架上的集流渠
、
与集流渠连通的导流通道
、
与导流通道连通的泄流通道和水轮机结构；导流通道和泄流通道均设置于支撑腿的内部，导流通道位于支撑腿的上部，泄流通道位于支撑腿的下部；
[0009]水轮机结构包括设置在支撑腿的上部外侧的防护壳和设置在防护壳内的水轮机组件；水轮机组件包括两个上下布设的链轮
、
啮合在两个链轮上的链条和多个设置在链条上的碗状叶片，以及与链轮传动连接的齿轮传动机构；防护壳与导流通道连通；链条上一侧的碗状叶片位于导流通道内，链条上另一侧的碗状叶片位于防护壳内，位于导流通道侧的碗状叶片的碗口朝上；齿轮传动机构包括从防护壳底部穿出的输出轴；
[0010]风储能模块包括设置在防护壳底部的圆柱形外壳和多个沿圆柱形外壳外侧壁布设的扇叶；圆柱形外壳的旋转方向与齿轮传动机构的输出轴的旋转方向一致；
[0011]总储能模块包括固定在输出轴底端的中心传动件
、
与中心传动件传动连接的发电机转轴和与发电机转轴底端连接的储能电柜；圆柱形外壳套设在发电机转轴外，输出轴和圆柱形外壳均能带动发电机转轴旋转
。
[0012]优选地，齿轮传动机构包括链轮轴
、
第一直齿轮
、
第二直齿轮
、
水平轴
、
第一斜齿轮
、
第二斜齿轮
、
竖直轴
、
第三直齿轮和第四直齿轮；
[0013]链轮轴固定穿设在链轮上，链轮的两侧分别同轴固接有第一直齿轮，上下两个第一直齿轮之间啮合传动第二直齿轮，两个第二直齿轮之间的固定穿设有水平轴，两个第二直齿轮内侧分别同轴固接有第一斜齿轮，第一斜齿轮上啮合传动有第二斜齿轮，第二斜齿轮上固定穿设有竖直轴第二斜齿轮的下方同轴固接有第三直齿轮，两个第三直齿轮之间啮合传动有第四直齿轮，第四直齿轮上固定穿设有输出轴
。
[0014]优选地，中心传动件的圆周外缘上设置有两个一体成型的第一异型齿，两个第一异型齿沿着中心传动件的顺时针方向布设；发电机转轴的上部为一体成型的中间环，中间环的内侧弹性连接有两个第二异型齿，两个第二异型齿沿中间环的逆时针方向布设；中间环的外侧设置有两个一体成型的第三异型齿，两个第三异型齿沿中间环的逆时针方向布设；圆柱形外壳的上段的内侧弹性连接有两个第四异型齿
。
[0015]优选地，位于导流通道侧的碗状叶片在雨水的作用下带动链条向下传动，相应地，位于防护壳侧的碗状叶片向上传动；碗状叶片的碗口与碗状叶片所在侧的链条的传动方向间的夹角不小于九十度；碗状叶片均匀布设在链条上
。
[0016]优选地，链条上焊接有铰接块，碗状叶片通过铰接块与链条活动连接，铰接块的下部设置有一体成型的限位部
。
[0017]优选地，链条上方的导流通道内部两侧设置有一段斜坡面
。
[0018]优选地，集流渠为倾斜面；集流渠与导流通道在支撑腿的顶端处相连通；集流渠中的雨水向导流通道处汇集
。
[0019]优选地，集流渠位于光伏板向下倾斜侧的下方
。
[0020]优选地，输出轴从防护壳中穿出的位置采用润滑油脂密封
。
[0021]本专利技术相比现有技术的有益效果是：
[0022]1、
本专利技术中，水轮机结构的输出轴带动发电机转轴旋转，与扇叶相连接的圆柱形外壳也带动发电机转轴旋转，将雨水势能与风能结合传递至同一发电机转轴，在风速较低时可由水轮机结构传动补足发电机转轴的启动能量，有效降低了扇叶的最低启动风速，增大了风光互补储能设备的适用范围
。
[0023]2、
本专利技术中，与扇叶相连接的圆柱形外壳也带动发电机转轴旋转，将雨水势能与风能结合传递至同一发电机转轴上将雨水和路侧风能结合传递至同一个发电机内，也就是说，将雨水资源结合到风光互补储能设备中，形成了风光水互补储能设备，弥补了无风条件下的雨天环境无法依靠风光互补储能设备进行发电的空缺，更大程度上利用自然资源进行储能发电
。
[0024]3、
本专利技术中，倾斜的光伏板设置在支撑架的顶端，水储能模块包括集流渠
、
导流通道和泄流通道，光伏板上汇集的雨水最终经由泄流通道排至路面外，有效减少了路面积水，提高雨天路面的抗滑能力
。
[0025]4、
本专利技术中，水轮机结构中的两个链轮呈上下布设，增大了链条上的碗状叶片内雨水重力的做功距离，提高了雨水资源的利用率
。
[0026]5、
本专利技术中，导流通道和泄流通道均设置于支撑腿的内部，支撑腿一方面起支撑作用，另一方面充当导流通道和泄流通道的外壁
。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，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获得其他的附图
。
[0028]图1为本专利技术立体结构示意图；
[0029]图2为本专利技术的支撑腿的内部结构示意图；
[0030]图3为本专利技术的支撑腿的全剖视图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种风光水互补的储能装置，其特征在于：包括光储能模块
(1)、
水储能模块
(2)、
风储能模块
(3)
及总储能模块
(4)
；所述光储能模块
(1)
包括支撑架
(11)
和设置在支撑架
(11)
顶部的若干个倾斜的光伏板
(12)
；所述支撑架
(11)
包括顶部框架
(111)
和四个设置在顶部框架
(111)
底部的支撑腿
(112)
；所述支撑腿
(112)
的下部呈分叉状；所述水储能模块
(2)
包括设置在顶部框架
(111)
上的集流渠
(21)、
与集流渠
(21)
连通的导流通道
(22)、
与导流通道
(22)
连通的泄流通道
(23)
和水轮机结构
(24)
；所述导流通道
(22)
和泄流通道
(23)
均设置于支撑腿
(112)
的内部，所述导流通道
(22)
位于支撑腿
(112)
的上部，所述泄流通道
(23)
位于支撑腿
(112)
的下部；所述水轮机结构
(24)
包括设置在支撑腿
(112)
的上部外侧的防护壳
(241)
和设置在防护壳
(241)
内的水轮机组件
(242)
；所述水轮机组件
(242)
包括两个上下布设的链轮
(2421)、
啮合在两个链轮
(2421)
上的链条
(2422)
和多个设置在链条
(2422)
上的碗状叶片
(2423)
，以及与链轮
(2421)
传动连接的齿轮传动机构
(2424)
；所述防护壳
(241)
与导流通道
(22)
连通；所述链条
(2422)
上一侧的碗状叶片
(2423)
位于所述导流通道
(22)
内，所述链条
(2422)
上另一侧的碗状叶片
(2423)
位于所述防护壳
(241)
内，位于所述导流通道
(22)
侧的碗状叶片
(2423)
的碗口朝上；所述齿轮传动机构
(2424)
包括从防护壳
(241)
底部穿出的输出轴
(24241)
；所述风储能模块
(3)
包括设置在防护壳
(241)
底部的圆柱形外壳
(31)
和多个沿圆柱形外壳
(31)
外侧壁布设的扇叶
(32)
；所述圆柱形外壳
(31)
的旋转方向与所述齿轮传动机构
(2424)
的输出轴
(24241)
的旋转方向一致；所述总储能模块
(4)
包括固定在输出轴
(24241)
底端的中心传动件
(41)、
与中心传动件
(41)
传动连接的发电机转轴
(42)
和与发电机转轴
(42)
底端连接的储能电柜
(43)
；所述圆柱形外壳
(31)
套设在发电机转轴
(42)
外，所述输出轴
(24241)
和所述圆柱形外壳
(31)
均能带动发电机转轴
(42)
旋转
。2.
根据权利要求1所述的一种风光水互补的储能装置，其特征在于：所述齿轮传动机构
(2424)
包括链轮轴
(24242)、
第一直齿轮
(24243)、
第二直齿轮
(24244)、
水平轴
(24245)、
第一斜齿轮
(24246)、
第二斜齿轮
(24247)、
竖直轴
(24248)、
第三直齿轮
(24249)<...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡力群，黄虹鑫，侯文杰，赵莉莎，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：