儲能系統(tǒng)及帶有該儲能系統(tǒng)的機動車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機動車領(lǐng)域，尤其涉及一種儲能系統(tǒng)及一種設(shè)置有該儲能系統(tǒng)的機動車。
【背景技術(shù)】
[0002]在目前出現(xiàn)的節(jié)能汽車、新能源汽車(包括純電動力汽車和混合動力汽車)的應(yīng)用技術(shù)里，由于受限于儲能容器(各種電池)的密度、體積以及時效比率(充電時長)等瓶頸，以及燃料電池和生物燃料的不成熟方案，導(dǎo)致整個汽車換代產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢。但是，人們因生活、生產(chǎn)對地面交通工具的需求數(shù)量不斷增加的同時，傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車的產(chǎn)出與新能源汽車的發(fā)展卻呈現(xiàn)較大的反比差，從而造成全球性汽車尾氣碳排放引致的溫室效應(yīng)繼續(xù)加劇。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]基于此，有必要提供一種能夠進行能量快速轉(zhuǎn)換的儲能系統(tǒng)。
[0004]還有必要提供一種帶有該儲能系統(tǒng)的機動車。
[0005]儲能系統(tǒng)包括動力件、轉(zhuǎn)軸以及儲能單元，所述儲能單元包括能量轉(zhuǎn)換件以及轉(zhuǎn)動組件；所述能量轉(zhuǎn)換件套設(shè)于所述轉(zhuǎn)動組件外并與所述轉(zhuǎn)動組件共同穿設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸上；所述動力件與所述轉(zhuǎn)軸連接用于帶動所述轉(zhuǎn)軸與所述轉(zhuǎn)動組件運動以驅(qū)動所述能量轉(zhuǎn)換件將所述動力件的電能轉(zhuǎn)換為機械能進行能量儲存；所述能量轉(zhuǎn)換件用于釋放能量以驅(qū)動所述轉(zhuǎn)動組件帶動所述轉(zhuǎn)軸驅(qū)動所述動力件轉(zhuǎn)動以將所述存儲的機械能轉(zhuǎn)換為電能進行能量輸出。
[0006]在其中一個實施例中，所述能量轉(zhuǎn)換件包括底盤、轉(zhuǎn)盤以及彈性件，所述轉(zhuǎn)盤收容于所述底盤內(nèi)并與所述底盤共同穿設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)盤可在所述轉(zhuǎn)動組件的作用下隨所述轉(zhuǎn)軸共同相對于所述底盤轉(zhuǎn)動；所述彈性件為螺旋形并設(shè)置于所述轉(zhuǎn)盤與所述底盤之間；所述彈性件的一端繞設(shè)于所述轉(zhuǎn)盤上，所述彈性件的另一端被限制于所述底盤上；所述彈性件可在外力作用下與所述轉(zhuǎn)盤同步旋轉(zhuǎn)并進行收縮，從而將所述動力件產(chǎn)生的能量進行電能向勢能的轉(zhuǎn)換與儲存；所述彈性件還可在釋放能量時帶動所述轉(zhuǎn)盤沿反向旋轉(zhuǎn)，以驅(qū)動所述動力件進行勢能向電能的再轉(zhuǎn)換與輸出。
[0007]在其中一個實施例中，所述轉(zhuǎn)盤沿軸向開設(shè)有圓形的第二軸孔；所述轉(zhuǎn)動組件收容于所述第二軸孔內(nèi)且包括滑塊；所述第二軸孔的內(nèi)壁面上凸出設(shè)置有凸緣；所述滑塊設(shè)置于所述轉(zhuǎn)軸上且與所述凸緣相抵接，用于在進行能量儲存時隨所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動并推動所述凸緣帶動所述轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，且還用于在進行能量輸出時在所述凸緣推動下帶動所述轉(zhuǎn)軸共同轉(zhuǎn)動。
[0008]在其中一個實施例中，所述轉(zhuǎn)動組件還包括穿設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸上的兩個夾塊，所述兩個滑塊分別設(shè)置于所述轉(zhuǎn)軸相對兩側(cè)且夾設(shè)于所述兩個夾塊之間；所述轉(zhuǎn)軸的橫截面為矩形，所述滑塊的一端向內(nèi)凹陷形成方形凹槽，且所述凹槽共同圍設(shè)形成與所述轉(zhuǎn)軸配合的限制空間。
[0009]在其中一個實施例中，所述滑塊包括兩個自由段以及連接于所述兩個自由段之間的圓弧段，所述凸緣分別設(shè)置于所述第二軸孔內(nèi)壁面上相對的兩側(cè)，所述凸緣包括抵擋端以及引導(dǎo)端；所述抵擋端垂直凸出于所述第二軸孔的內(nèi)壁面上，所述引導(dǎo)端為弧形且連接于所述抵擋端與所述第二軸孔的內(nèi)壁面之間；所述滑塊的一個自由段抵接于其中一個凸緣的抵擋端上，所述圓弧段貼合于另一個凸緣的弧形引導(dǎo)端上。
[0010]在其中一個實施例中，所述能量轉(zhuǎn)換件還包括鎖定組件，所述鎖定組件包括固定件，所述轉(zhuǎn)盤的中部凸出設(shè)置有軸部；所述底盤的外壁上向外凸出設(shè)置有圓柱形凸柱；所述固定件包括導(dǎo)軌、第一固定部以及第二固定部，所述第一固定部與所述第二固定部分別設(shè)置于所述導(dǎo)軌相對的兩端；所述第一固定部套設(shè)并固定于所述凸柱外，所述第二固定部套設(shè)于所述軸部外；所述導(dǎo)軌橫跨于所述轉(zhuǎn)盤的軸部至所述底盤的凸柱之間以將所述轉(zhuǎn)盤沿軸向限位于所述底盤上。
[0011]在其中一個實施例中，所述轉(zhuǎn)盤背向所述底盤的表面開設(shè)有以所述軸部為中心呈螺旋狀分布的軌道；所述軌道包括起點與終點，所述起點與終點的末端均形成有盲端；所述鎖定組件還包括設(shè)置于所述導(dǎo)軌上與所述軌道的起點與終點位置對應(yīng)的起點鎖與終點鎖；所述起點鎖與所述終點鎖均包括鎖舌，所述鎖舌可在外力作用下卡制于所述起點或所述終點的軌道內(nèi)并與所述盲端相抵制以鎖定所述轉(zhuǎn)盤；所述鎖舌還可在外力作用下相對于所述起點或所述終點的軌道縮回以解鎖所述轉(zhuǎn)盤的鎖定狀態(tài)。
[0012]在其中一個實施例中，所述起點鎖與所述終點鎖為電磁鐵，所述轉(zhuǎn)盤上與所述起點鎖及所述終點鎖相對應(yīng)位置分別設(shè)置為磁性材質(zhì)。
[0013]在其中一個實施例中，所述導(dǎo)軌面向所述轉(zhuǎn)盤的表面開設(shè)有導(dǎo)軌槽；所述導(dǎo)軌槽沿所述軌道起點指向所述軌道終點的直線方向延伸；所述鎖定組件還包括軌跡球，所述軌跡球的一端限制于所述導(dǎo)軌槽內(nèi)，另一端限制于所述軌道內(nèi)。
[0014]機動車包括車體、控制箱以及儲能系統(tǒng)，所述控制箱設(shè)置于所述車體上并與所述儲能系統(tǒng)連接，以將所述儲能系統(tǒng)輸出的電力進行分配，所述儲能系統(tǒng)設(shè)置于所述車體上，且所述儲能系統(tǒng)為上述的儲能系統(tǒng)。
[0015]本發(fā)明儲能系統(tǒng)可在機動車行駛過程中由系統(tǒng)控制機械能轉(zhuǎn)換為電能輸送給電池進行儲存，實現(xiàn)快速充電，大幅省卻了對機動車?？砍潆娝馁M的時間。同時，還可在機動車離開供電源時，將暫存的能量反向輸出供電。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明儲能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為圖1所示儲能系統(tǒng)中儲能單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為圖2所示儲能單元的分解圖；
[0019]圖4為圖3所示儲能單元中轉(zhuǎn)盤的部分示意圖；
[0020]圖5為圖3所示儲能單元中鎖定組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖6為圖5所示鎖定組件的部分示意圖；
[0022]圖7為圖3所示儲能單元中轉(zhuǎn)動組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖8為圖3所示儲能單元中轉(zhuǎn)動組件與轉(zhuǎn)盤及轉(zhuǎn)軸的配合圖。
【具體實施方式】
[0024]為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0025]需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認(rèn)為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。
[0026]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
[0027]請參看圖1，本發(fā)明中儲能系統(tǒng)100設(shè)置于機動車(圖未示)上，用于使用電能向機械能快速轉(zhuǎn)換進行能量輸入暫存，并在機動車離源或行駛過程中由系統(tǒng)控制進行反相將機械能向電能反向輸出供電。其中，機動車包括底盤、車體以及側(cè)舷。車體設(shè)置于底盤上，側(cè)舷分別設(shè)置于底盤的左右兩側(cè)，其為驅(qū)動機動車行走的行走機構(gòu)。儲能系統(tǒng)100設(shè)置于車體上，用于為機動車進行能量的暫存與輸出。
[0028]儲能系統(tǒng)100包括安裝支架10、轉(zhuǎn)軸20、動力件30以及儲能裝置。安裝支架10大體呈U字型。轉(zhuǎn)軸20轉(zhuǎn)動穿設(shè)于安裝支架10呈開口的一端。儲能裝置在本實施例中包括若干依次穿設(shè)于轉(zhuǎn)軸20上并收容于安裝支架10的開口端的儲能單元40。
[0029]動力件30包括設(shè)置于轉(zhuǎn)軸20 —端的發(fā)電/電動兩用機31以及設(shè)置于轉(zhuǎn)軸20另一端的手動搖柄32。發(fā)電/電動兩用機31在儲能裝置進行能量輸出時作為從動發(fā)電機使用，在外接電源作為能量輸入的電動機使用。手動搖柄32用于在機動車的所有能量完全耗盡，而又沒有任何可補充能量(例如，供電或充電裝置)的特殊情況下，通過人力手動旋轉(zhuǎn)搖柄向模塊內(nèi)存入勢能，以提供部分電力輸出作應(yīng)急使用。
[0030]請參看圖2，每個儲能單元40包括能量轉(zhuǎn)換件41及轉(zhuǎn)動組件43。能量轉(zhuǎn)換件41套設(shè)于轉(zhuǎn)動組件43外并與轉(zhuǎn)動組件43共同穿設(shè)于轉(zhuǎn)軸20上。動力件30安裝于安裝支架10上并與轉(zhuǎn)軸20連接用于帶動轉(zhuǎn)軸20與轉(zhuǎn)動組件43運動，以驅(qū)動能量轉(zhuǎn)換件41進行能量儲存。能量轉(zhuǎn)換件41用于釋放能量以驅(qū)動轉(zhuǎn)動組件43帶動轉(zhuǎn)軸20驅(qū)動動力件30進行能量輸出。
[0031]對于儲能裝置的具體結(jié)構(gòu)以及原理，下面以其中一個儲能單