申请/专利权人：宁波海越电器制造有限公司

申请日：2023-11-20

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN117595780B

主分类号：H02S40/38

分类号：H02S40/38;H02J7/00;H02J7/35

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2024.03.12#实质审查的生效;2024.02.23#公开

摘要：本发明涉及一种光储充系统能量管理装置，包括光伏屋顶和控制单元，在光伏屋顶下方地面设有充电桩，地面下方设有地下安装腔，充电桩的第一放电电极柱和第二放电电极柱延伸至地下安装腔的上方，光伏屋顶通过充电导线连接的第一充电电极柱和第二充电电极柱位于地下安装腔的下方，左电池包和右电池包通过逆向传动机构作用下错位垂直移动确保只有一个电池包与一个放电电极柱连接实现对充电桩进行供电，同时另一个电池包与一个充电电极柱连接利用光伏屋顶产生的电能进行充电。本发明光储充系统避免了电池一边充电一边使用的情况，使得充电和用电独立进行，确保了充电电池包安全使用以及有效控制电池包的温度延长电池包使用寿命。

主权项：1.一种光储充系统能量管理装置，包括光伏屋顶（1）和控制单元，在光伏屋顶（1）下方地面设有充电桩（2），地面下方设有地下安装腔（14），充电桩（2）的第一放电电极柱（21）和第二放电电极柱（22）延伸至地下安装腔（14）的上方，光伏屋顶（1）通过充电导线（11）连接的第一充电电极柱（12）和第二充电电极柱（13）位于地下安装腔（14）的下方，左电池包（3）和右电池包（4）通过逆向传动机构（5）作用下错位垂直移动确保只有一个电池包与一个放电电极柱连接实现对充电桩进行供电，同时另一个电池包与一个充电电极柱连接利用光伏屋顶（1）产生的电能进行充电；控制单元控制逆向传动机构（5）的开启;所述逆向传动机构（5）包括传动齿轮（51）、左齿条（31）和右齿条（41），左齿条（31）安装在左电池包（3）的边缘，右齿条（41）安装在右电池包（4）的边缘，传动齿轮（51）同时与平行设置的左齿条（31）和右齿条（41）啮合，传动齿轮（51）旋转使得左电池包（3）向上移动接触第一放电电极柱（21）时，右电池包（4）向下移动接触第二充电电极柱（13）或者使得左电池包（3）向下移动接触时第一充电电极柱（12），右电池包（4）向上移动接触第二放电电极柱（22）;所述逆向传动机构（5）还包括转轴（52），转轴（52）与传动齿轮（51）的中心孔连接，转轴（52）端部与从动带轮（53），电机（56）的转子与驱动带轮（54）连接，从动带轮（53）与驱动带轮（54）通过皮带（55）传动;还包括左气缸（6）和右气缸（7），左气缸（6）的气缸杆（61）作用左电池包（3）使得左齿条（31）与传动齿轮（51）保持啮合，右气缸（7）的气缸杆作用右电池包（4）使得右齿条（41）与传动齿轮（51）也保持啮合;气缸杆（61）端部设有驱动板（62），在驱动板上设有辊子（63），辊子（63）与电池包表面接触；左气缸（6）或右气缸（7）输出的推力确保左齿条（31）或右齿条（41）与传动齿轮（51）保持啮合，同时又不会阻挡传动齿轮（51）旋转以及左齿条（31）或右齿条（41）做垂直方向的移动;包括多组逆向传动机构（5）、多个充电桩（2）、多个左气缸（6）以及多个右气缸（7），每组逆向传动机构（5）两侧都设有左电池包（3）和右电池包（4）供一个充电桩（2）使用；多个左电池包（3）一侧设有左传送带（8），左传送带（8）位于多个左气缸（6）与多组逆向传动机构（5）之间；左传送带（8）能够将多个左电池包（3）输送至对应的逆向传动机构（5）的位置，左气缸（6）将左电池包（3）推送至左齿条（31）与传动齿轮（51）保持啮合状态，左气缸（6）推送左电池包（3）时，左传送带（8）起到导向和限位作用；当左齿条（31）与传动齿轮（51）啮合时，左电池包（3）与左传送带（8）分离；多个右电池包（4）一侧设有右传送带（9），右传送带（9）位于多个右气缸（7）与多组逆向传动机构（5）之间；右传送带（9）能够将多个右电池包（4）输送至对应的逆向传动机构（5）的位置，右气缸（7）将右电池包（4）推送至右齿条（41）与传动齿轮（51）保持啮合状态，右气缸（7）推送右电池包（4）时，右传送带（9）起到导向和限位作用；当右齿条（41）与传动齿轮（51）啮合时，右电池包（4）与右传送带（9）分离;左气缸（6）的气缸杆做两次收缩，第一次收缩时将左电池包（3）与传动齿轮（51）分离并且左电池包（3）重新放置在左传送带（8）上；第二次收缩时左气缸（6）的气缸杆与左电池包分离；右气缸（7）的气缸杆做两次收缩，第一次收缩时将右电池包（4）与传动齿轮（51）分离并且右电池包（4）重新放置在右传送带（9）上；第二次收缩时右气缸（7）的气缸杆与右电池包（4）分离;左气缸（6）的气缸杆通过左分离机构实现与左电池包（3）的分离，左分离机构包括电池包支撑部和气缸旋转机构，电池包支撑部与左电池包（3）连接并且设有腔体（32），腔体（32）设有进出口（33），腔体（32）的垂直面积大于进出口（33）的垂直面积；进出口（33）的形状能够使得左气缸的驱动板能够进入到腔体（32）中，驱动板在气缸旋转机构作用旋转β角度后，旋转后的驱动板（62）将不能从进出口（33）离开腔体（32），在气缸杆第一次收缩时，驱动板将带动电池包支撑部使得左电池包（3）移动至左传送带（8）上；气缸旋转机构使得左气缸反向旋转β角度后，气缸杆第二次收缩，驱动板（62）将通过进出口（33）离开电池包支撑部实现左气缸与左电池包（3）的分离；右气缸（7）的气缸杆通过右分离机构实现与右电池包（4）的分离，右分离机构包括电池包支撑部和气缸旋转机构，电池包支撑部与右电池包（4）连接并且设有腔体，腔体设有进出口，腔体的垂直面积大于进出口的垂直面积；进出口的形状能够使得右气缸的驱动板能够进入到腔体中，驱动板在气缸旋转机构作用旋转β角度后，旋转后的驱动板将不能从进出口离开腔体，在气缸杆第一次收缩时，驱动板将带动电池包支撑部右电池包（4）移动至右传送带（9）上；气缸旋转机构使得右气缸反向旋转β角度后，气缸杆第二次收缩，驱动板将通过进出口离开电池包支撑部实现右气缸与右电池包（4）的分离;地下安装腔（14）内壁上设有红外发射器和红外接收器，左电池包（3）和右电池包（4）在同一直线时，红外接收器能够接收到红外发射器发出的信号，此时左电池包（3）和右电池包（4）不与任何放电电极柱以及任何充电电极柱连接，左气缸（6）或和右气缸（7）能够进行收缩动作；当左电池包（3）和右电池包（4）上下错位时，红外接收器不能接收到红外发射器发出的信号，此时左气缸（6）或和右气缸（7）不能够进行收缩动作，避免对放电电极柱和充电电极柱损害;左传送带（8）上方与左气缸（6）的气缸杆之间间隙大于左电池包（3）的厚度，从而保证其他左电池包（3）工作时，需要更换的左电池包（3）能够在左传送带（8）上正常移动，不会被工作的气缸杆阻挡。

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