家用智能化多功能儲能動力系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型專利使用方便、結(jié)構(gòu)簡單、功能多樣、安全可靠，與小型風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電等形成一個多功能化電力及電量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。所采用儲能動力鋰離子電池組模塊比容量大、連接可靠、互換性好，能實(shí)現(xiàn)快速替換，一個標(biāo)準(zhǔn)儲能動力電池組模塊的參數(shù)的配置是依據(jù)目前電動摩托車行駛50公里距離所消耗的電量及普通家庭生活電器所需的日耗電量的2-3倍而定制。此外，家用智能化多功能儲能動力系統(tǒng)完成了儲能與動力電池間雙向快速轉(zhuǎn)換。不僅適用于牧區(qū)，邊遠(yuǎn)山區(qū)及農(nóng)村缺電地區(qū)的居民，也適用于城市中家庭的應(yīng)用。
【專利說明】家用智能化多功能儲能動力系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型專利涉及一種小型智能化多功能儲能動力系統(tǒng)，是一種具有廣泛用途的充電、儲能及供電等智能的動力鋰離子電池系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，目前中國約有9億人口生活在農(nóng)村、牧區(qū)和邊遠(yuǎn)山區(qū)，其中的5%左右目前還未能用上電，另外還有相當(dāng)一部分地區(qū)的交通基本靠步行，運(yùn)輸靠人背，生產(chǎn)工具和生活方式也原始而落后。由于這些無電鄉(xiāng)村和地區(qū)中多屬于風(fēng)能和太陽能蘊(yùn)藏量十分豐富的地區(qū)，因此今后利用風(fēng)和陽光產(chǎn)生的電能去解決這些地區(qū)人們?nèi)粘Ｉ睢⑸a(chǎn)、交通和運(yùn)輸?shù)扔秒妴栴}的潛力很大。現(xiàn)在，雖然有一些小型的風(fēng)力發(fā)電或太陽能光電系統(tǒng)在開始被廣泛應(yīng)用，但這些產(chǎn)品中的大多數(shù)都只能提供簡單的照明和廣播電視用電，使用的基本上也都是對環(huán)境不友好的鉛酸電池，產(chǎn)品的性能差、用途十分有限，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足上述地區(qū)人們生活和生產(chǎn)的需求。
[0003]因此，發(fā)展先進(jìn)的技術(shù)和產(chǎn)品，利用風(fēng)能和太陽能等自然能源所產(chǎn)生的電能來改善上述遠(yuǎn)離電網(wǎng)地區(qū)人們的生活方式具有十分重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型專利和產(chǎn)品的核心是使用方便、結(jié)構(gòu)簡單、功能多樣、安全可靠的儲能動力鋰電池組模塊，與小型風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電、水力發(fā)電、生物發(fā)電等結(jié)合形成了一個智能化的高效率電力系統(tǒng)，可以將這些自然的清潔電能儲藏并在需要時(shí)方便地取出利用。本實(shí)用新型專利不僅解決了現(xiàn)有小型風(fēng)或光發(fā)電產(chǎn)品只能提供照明和簡單生活用電，使用性能和經(jīng)濟(jì)性差等問題，由于產(chǎn)生電能方式的功率配置與模塊化的大小可以任意調(diào)整，因此還可以經(jīng)濟(jì)、方便的為現(xiàn)代化家庭的電炊、取暖、交通運(yùn)輸和電動化生產(chǎn)設(shè)備等提供潔凈電能。
[0005]本實(shí)用新型專利所采用的技術(shù)方案包括儲能動力鋰離子電池組模塊、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽能電池板、風(fēng)光互補(bǔ)智能控制器、電源母線、空氣開關(guān)、正負(fù)極連接器、正負(fù)極鎖緊手柄、正負(fù)極負(fù)載端子、電池組儲存架、逆變器，所述家用智能化多功能動力系統(tǒng)的發(fā)電設(shè)備有風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽能電池板、水利發(fā)電等，所述的控制器由風(fēng)、光互補(bǔ)智能控制器組成，與電源母線連接后再與儲能電池箱的正、負(fù)極負(fù)載端子相連實(shí)現(xiàn)對儲能電池箱內(nèi)的儲能動力電池組充電，同時(shí)，也可對DC電器直接供電。儲能動力鋰離子電池組模塊是標(biāo)準(zhǔn)的電池組，體積小、重量輕、比容量大、正負(fù)極連接安全可靠、具有較好的互換性，能實(shí)現(xiàn)快速替換，一個標(biāo)準(zhǔn)儲能動力電池組模塊容量和電壓參數(shù)的配置是依據(jù)目前電動摩托車行駛50公里距離所消耗的電量及普通家庭使用日常生活電器所需的日耗電量的2-3倍而定制。即上述的發(fā)明和產(chǎn)品，不僅可以使無電、缺電地區(qū)人們使用清潔電能來滿足日常生活需要，還能滿足畜牧業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)村和牧區(qū)的交通及短距離貨物運(yùn)輸中所需要的電能。
[0006]此外，由于儲能電池組蓋與空氣開關(guān)組合，可以減少或避免電池與負(fù)載連接時(shí)出現(xiàn)打火現(xiàn)象，保證連接器不被燒壞，可實(shí)現(xiàn)安全防火保護(hù)；負(fù)載輸出及電池組連接采用了母線連接，避免負(fù)載線產(chǎn)生高溫，導(dǎo)致線路老化而出現(xiàn)火災(zāi)；儲能動力鋰電池組模塊是一獨(dú)立的電源，可獨(dú)立與家庭各種用電器、電動摩托車、電動運(yùn)輸車及電動農(nóng)用工具等智能化配套使用。實(shí)現(xiàn)了上述儲能動力鋰電池組模塊的多功能性，使用簡便、安全可靠，能有效利用風(fēng)光發(fā)電系統(tǒng)所產(chǎn)生的電量，是今后家庭實(shí)現(xiàn)清潔能源化、純綠色代步及綠色生產(chǎn)電動化的重要內(nèi)容。
[0007]作為本實(shí)用新型專利的又一個特點(diǎn)，是所屬電力系統(tǒng)通過導(dǎo)線與電源母線連接，經(jīng)儲能動力鋰電池組模塊正負(fù)端子和正負(fù)極連接器，由正負(fù)極鎖緊手柄將儲能動力鋰電池組模塊連接并固定，然后對儲能動力鋰電池組模塊充電，對DC電器供電，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)儲能和供電；充好電的儲能動力鋰電池組模塊可以隨時(shí)由系統(tǒng)中取出用作電動車及電動工具的動力電池；用完電的電動車及電動工具的電池可重新簡單的置于儲能電池基座中進(jìn)行再充電，實(shí)現(xiàn)儲能與動力的方便智能化轉(zhuǎn)變。
[0008]上述實(shí)用新型專利中，采用了普通的風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽能電池板以及小型水力發(fā)電等，在工作狀態(tài)時(shí)首先通過智能化的控制器分別控制風(fēng)力和太陽能等發(fā)電設(shè)備的各項(xiàng)性能參數(shù)，然后通過電源母線與儲能電池模塊的正負(fù)極負(fù)載端子連接，再由正負(fù)極連接器經(jīng)過正負(fù)極鎖緊手柄連接并固定，這樣做不僅實(shí)現(xiàn)了安全可靠的充電及供電連接，有效地提高系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性，避免了正負(fù)極連接器連接打火而燒壞連接器，也避免因長時(shí)間或大功率用電使線路發(fā)熱，導(dǎo)致過早老化而引起的火災(zāi)。由于家用智能化多功能儲能動力系統(tǒng)提高了系統(tǒng)大負(fù)載的承受能力，配裝合理，操作方便，能輕松實(shí)現(xiàn)電能的儲藏及儲能動力鋰電池組模塊與終端電器之間能量的轉(zhuǎn)換。在發(fā)電裝置相同、儲能電池容量相同條件下，本實(shí)用新型專利不僅比使用同功率和容量的鉛酸電池的發(fā)電系統(tǒng)更安全、無污染，使用功能更加完善，而且實(shí)現(xiàn)了從單一的照明到日常生活、生產(chǎn)、交通、運(yùn)輸?shù)拇筘?fù)載電器運(yùn)用。此外，由于離電池模塊體積小，重量輕，壽命長，性能優(yōu)越，使家用智能化多功能儲能動力系統(tǒng)簡單的完成了儲能與動力電池雙向快速轉(zhuǎn)換。此系統(tǒng)不僅適用于牧區(qū)，邊遠(yuǎn)山區(qū)及農(nóng)村缺電地區(qū)的居民，也適用于城市中家庭的應(yīng)用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)圖。
[0010]圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]圖1和圖2所示為本實(shí)用新型家用智能化多功能儲能動力系統(tǒng)的具體實(shí)施方案，它包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)(I)、太陽能電池板(2)、風(fēng)光互補(bǔ)智能控制器(3)、儲能電池底座(4)、儲能電池蓋(5)、電源母線(15)、儲能電池箱(16)、儲能動力鋰電池組模塊(14)、空氣開關(guān)(6)、面蓋(7)、正、負(fù)極連接器(8)、(11)、正、負(fù)極鎖緊手柄(10)、(13)、正、負(fù)極負(fù)載端子(9)、(12)、電池組儲存架(17)、逆變器(18)、所述的儲能電池箱(16)由儲能電池底座(4)、儲能電池蓋(5)、面蓋(7)組成，空氣開關(guān)(6)、正、負(fù)極鎖緊手柄(10)、(13)、和正、負(fù)極連接器(8)、(11)分別安裝或固定在儲能電池蓋(5)上，空氣開關(guān)(6)與儲能電池底座(4)形成安全斷電保護(hù)的防呆裝置，以防止儲能電池蓋(5)關(guān)閉時(shí)，空氣開關(guān)(6)自動斷開電源與負(fù)載的連接，避免產(chǎn)生打火燒壞正負(fù)極連接器(8)、(11)，造成無法連接或連接不良；儲能電池底座(4)上的正、負(fù)極連接器(8)、(11)與儲能動力鋰電池組模塊(14)及其正負(fù)極通過正負(fù)極鎖緊手柄(10)、( 13)將儲能動力鋰電池組模塊(14)固定于儲能電池箱內(nèi)，防止儲能動力鋰電池組(14)松動，并保證正負(fù)極連接安全可靠；正負(fù)極鎖緊手柄(10)、( 13)采用彈性伸縮式折疊結(jié)構(gòu)螺紋鎖緊連接機(jī)構(gòu)，并將鎖緊用的螺絲刀內(nèi)置于鎖緊手柄的結(jié)構(gòu)中，實(shí)現(xiàn)無工具鎖緊固定或快速撤換儲能動力鋰電池組模塊(14)，操作安全方便；儲能電池蓋(5)上固定的正、負(fù)極連接器(8)、(11)采用單項(xiàng)不對稱布置，可杜絕正負(fù)極反接和錯接，防止短路或起火；風(fēng)力發(fā)電機(jī)(I)、太陽能電池板(2)、導(dǎo)線和風(fēng)光互補(bǔ)控制器組成發(fā)電和智能控制，保證發(fā)出電的性能滿足系統(tǒng)要求；儲能電池箱(16)與電源母線(15)和儲能動力鋰電池組模塊(14)和電池組儲存架(17)組成家用智能化多功能儲能動力系統(tǒng)，儲能電池箱(16)安裝在電池組儲存架(17)可根據(jù)需要同時(shí)儲存多個儲能電器箱(16)，實(shí)現(xiàn)儲能動力鋰電池組模塊(14)充電、儲能、供電及動力電池組輸出；所述儲能動力鋰電池組模塊(14)是系統(tǒng)中用于儲能和電能輸出的主要組成部分，是儲能和動力轉(zhuǎn)換的核心。一個標(biāo)準(zhǔn)儲能動力電池模塊容量和電壓參數(shù)的配置是依據(jù)目前電動摩托車一次性行駛50公里距離所消耗的電量及普通家庭使用日常生活電器所需的日耗電量的2-3倍而設(shè)計(jì)，標(biāo)準(zhǔn)儲能動力鋰電池組模塊(14)可單組或多組并聯(lián)裝于發(fā)電系統(tǒng)中。作為系統(tǒng)中的儲能電池模塊，也可根據(jù)需要將其用于電動摩托車、電動小轎車等代步工具；還可以為田地水泵、打草機(jī)、電磨及電動工具提供動力電源。因此，上述家用智能型動力系統(tǒng)不但具備了普通燃油發(fā)電系統(tǒng)單一的功能，而且還將所儲藏電能通過這一系統(tǒng)用于家庭生活、生產(chǎn)、交通運(yùn)輸?shù)戎T多用途，真正實(shí)現(xiàn)了采用自然能源產(chǎn)生的電源解決人們生產(chǎn)和生活中所需能源的問題。
【權(quán)利要求】
1.一種家用智能化多功能儲能動力系統(tǒng)，包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)(I)、太陽能電池板(2)、風(fēng)光互補(bǔ)智能控制器(3)、儲能電池組底箱(4)、儲能電池組蓋(5)、空氣開關(guān)(6)、面蓋(7)、正極連接器(8)、正極負(fù)載端子(9)正極鎖緊手柄(10)、負(fù)極連接器(11)、負(fù)極負(fù)載端子(12)、負(fù)極鎖緊手柄(13)、儲能動力鋰電池組模塊(14)、電源母線(15)、儲能電池箱(16)、電池組儲存架(17)、逆變器(18)，其特征在于:所述家用智能化多功能儲能動力系統(tǒng)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)(1)，太陽能電池板(2)，儲能動力鋰電池組模塊(14)，所述的儲能電池箱(16)由儲能電池組底箱(4)、儲能電池組蓋(5)、空氣開關(guān)(6)、面蓋(7)、正極連接器(8)、正極負(fù)載端子(9)正極鎖緊手柄(10)、負(fù)極連接器(11)、負(fù)極負(fù)載端子(12)、負(fù)極鎖緊手柄(13)組成，用于連接風(fēng)光互補(bǔ)智能控制器(3)、電源母線(15)和儲能動力鋰電池組模塊(14);儲能電池組底箱(4)與空氣開關(guān)(6)組合控制儲能電池箱(16)與儲能動力鋰電池組模塊(14)連接時(shí)的斷電保護(hù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家用智能化多功能儲能動力系統(tǒng)，其特征在于:所述家用智能化多功能儲能動力系統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)(I)、太陽能電池板(2)的電源線通過風(fēng)光互補(bǔ)智能控制器(3)連接在電源母線(15)上，再與儲能電池箱(16)連接；儲能動力鋰電池組模塊(14)放置于儲能電池箱(16)內(nèi)，通過儲能電池組蓋(5)上的正極鎖緊手柄(10)、正極連接器(8)和負(fù)極鎖緊手柄(13)、負(fù)極連接器(11)控制儲能動力鋰電池組模塊(14)和儲能電池箱(16)的固定、連接及儲能動力鋰電池組模塊(14)的無工具組合及撤換。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家用智能化多功能儲能動力系統(tǒng)，其特征在于:所述家用智能化多功能儲能動力系統(tǒng)的儲能動力鋰電池組模塊(14)與儲能電池箱(16)組合，經(jīng)過正極負(fù)載端子(9)和負(fù)極負(fù)載端子(12)與電源母線(15)并聯(lián)連接，實(shí)現(xiàn)同時(shí)多組充放電；儲能動力鋰電池組模塊(14)與儲能電池箱(16)組合可形成獨(dú)立的動力電池，為電動摩托車、電動四輪車電動工具及電動割草機(jī)提供配套。
【文檔編號】H02J3/32GK203553958SQ201320737592
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月21日
【發(fā)明者】晨暉, 黃新華, 李衛(wèi), 模楠, 其魯, 特格喜, 楊光, 廖細(xì)英 申請人:思伊納化學(xué)科技（北京）有限公司