负压储能装置及储能系统的制作方法

本技术涉及储能，具体地，涉及一种负压储能装置及储能系统。

背景技术：

1、能量存在的形式多种多样，按照物质的不同运动形式分类，能量可分为核能、机械能、化学能、热能、电能、辐射能、光能、风能、潮汐能等，但能量的收集储存并能够灵活应用非常关键，也成为储能行业研究的重点。

2、目前，负压储能由于其环保、无污染等优势逐渐受到重视，现有的能量负压储能是通过活塞体2和储能壳体1之间构建负压空间，如图3所示，依靠大气压力和负压空间存在压力差产生负压能而被利用，为了使得量的存储密度更大，现有的做法是增加活塞体2的重量，使得活塞体2的重量带来的重力势能增加储能密度，但该做法会使得整个装置的重量变大，变得笨重，不便于装配，也不利于便携式使用，亟待设计一种新的结构以解决上述缺陷。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种负压储能装置及储能系统。

2、根据本实用新型提供的一种负压储能装置，具有初始状态和最大储能状态，包括：

3、储能壳体；

4、活塞体，包括活塞以及杆体，所述活塞位于所述储能壳体的内部并将所述储能壳体分割为第一空间、第二空间，所述第一空间为真空空间，所述第二空间填充有压缩气体，所述杆体的一端连接所述活塞，所述杆体的另一端穿过所述第二空间并延伸到所述储能壳体的外部，其中，所述初始状态为所述第一空间体积最小时的状态，所述最大储能状态为所述第一空间体积最大时的状态；

5、锁死机构，具有锁死和打开两种状态，当处于所述打开状态时，允许所述杆体运动；当处于所述锁死状态时，不允许所述杆体运动；

6、驱动机构，能够驱使所述杆体带动所述活塞运动并能够使负压储能装置从初始状态或者中间状态切换至最大储能状态，其中，所述中间状态为初始状态和最大储能状态之间的状态。

7、优选地，所述储能壳体上设置有第一单向阀，所述第一单向阀连接所述第一空间使得仅允许所述第一空间中的气体通过第一单向阀向储能壳体的外部流动。

8、优选地，所述储能壳体上设置有第二单向阀，所述第二单向阀连接所述第二空间使得仅允许外部气体进入到所述第二空间中。

9、优选地，所述储能壳体的端部设置有开口，所述杆体穿过所述开口并与所述储能壳体密封滑动配合；或者所述杆体与所述储能壳体密封转动配合。

10、优选地，所述杆体与所述储能壳体之间设置有第一密封件。

11、优选地，所述活塞与所述储能壳体之间设置有多级第二密封件。

12、优选地，所述活塞和所述储能壳体之间设置有第一弹簧且所述第一弹簧套装在所述杆体上，其中，在所述初始状态下，所述第一弹簧处于自然状态；或者

13、所述杆体位于所述储能壳体外部的部分上固定设置有第二限位件，并套装有第一限位件，所述第一限位件和第二限位件之间设置有第二弹簧且所述第二弹簧套装在所述杆体上，所述第一限位件被固定进而使得所述第二弹簧的顶端被限位，当所述杆体上下运动时所述第二限位件压紧或压松所述第二弹簧。

14、优选地，所述活塞与杆体为分体结构。

15、优选地，所述储能壳体采用轻质材质。

16、根据本实用新型提供的一种储能系统，包括一个或多个所述的负压储能装置。

17、与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

18、本实用新型在活塞上叠加了负压产生的负压能和压缩空气产生的正压能两个能量实现储能，提升了装置的储能密度，避免了仅仅依靠增加活塞重量提升储能密度的做法，可将整个装置的质量设计的更轻，能量储存后的装置既能够实现便携式使用的效果，也可在固定地点使用，便于装配，内部仅有压缩空气，可反复使用，受外部环境影响小，结构简单，大大提升了装置的实用性。

1.一种负压储能装置，其特征在于，具有初始状态和最大储能状态，包括：

2.根据权利要求1所述的负压储能装置，其特征在于，所述储能壳体(1)上设置有第一单向阀(111)，所述第一单向阀(111)连接所述第一空间(11)使得仅允许所述第一空间(11)中的气体通过第一单向阀(111)向储能壳体(1)的外部流动。

3.根据权利要求1所述的负压储能装置，其特征在于，所述储能壳体(1)上设置有第二单向阀(121)，所述第二单向阀(121)连接所述第二空间(12)使得仅允许外部气体进入到所述第二空间(12)中。

4.根据权利要求1所述的负压储能装置，其特征在于，所述储能壳体(1)的端部设置有开口，所述杆体(22)穿过所述开口并与所述储能壳体(1)密封滑动配合；或者所述杆体(22)与所述储能壳体(1)密封转动配合。

5.根据权利要求4所述的负压储能装置，其特征在于，所述杆体(22)与所述储能壳体(1)之间设置有第一密封件。

6.根据权利要求1所述的负压储能装置，其特征在于，所述活塞(21)与所述储能壳体(1)之间设置有多级第二密封件(211)。

7.根据权利要求1所述的负压储能装置，其特征在于，所述活塞(21)和所述储能壳体(1)之间设置有第一弹簧(13)且所述第一弹簧(13)套装在所述杆体(22)上，其中，在所述初始状态下，所述第一弹簧(13)处于自然状态；或者

8.根据权利要求1所述的负压储能装置，其特征在于，所述活塞(21)与杆体(22)为分体结构。

9.根据权利要求1所述的负压储能装置，其特征在于，所述储能壳体(1)采用轻质材质。

10.一种储能系统，其特征在于，包括一个或多个权利要求1至9任一项所述的负压储能装置。