[0001] 本发明涉及风机技术领域及动力储能领域，尤其涉及一种储能装置。

[0002] 在发电领域，一般在用电低峰，需要将多余的电力保存起来，以便在用电高峰，将存储起来的电力释放出来。目前的存储方式通常通过电池保存，但是用电池存储电力，容易产生危险，比如发生燃烧和爆炸等。

[0032] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0033] 需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

[0034] 另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

[0035] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“轮毂套”等应做广义理解，例如，“轮毂套”可以是轮毂套连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0036] 另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

[0037] 在相关技术中，在发电领域，一般在用电低峰，需要将多余的电力保存起来，以便在用电高峰，将存储起来的电力释放出来。目前的存储方式通常通过电池保存，但是用电池存储电力，容易产生危险，比如燃烧和爆炸等。

[0038] 为了解决上述问题，参阅图1至图4所示，本实施例提供一种储能装置，储能装置包括：第一固定端板10、第二固定端板20、扭矩变换组件30和弹性组件40，第一固定端板10和第二固定端板20相对设置，第一固定端板10和第二固定端板20之间形成储能空间；第一固定端板10和第二固定端板20用于固定弹性组件40。扭矩变换组件设于第二固定端板的一侧。第一固定端板10和第二固定端板20可以为金属板，也可以为塑料板。第一固定端板10和第二固定端板20可以为圆形结构，也可以为方形结构。级联组件50设于第一固定端板10的外侧。

[0039] 弹性组件40设于储能空间，并连接扭矩变换组件，扭矩变换组件转动弹性组件40产生形变储存能量。弹性组件40至少一端固定在第一固定端板10和第二固定端板20上。通过扭矩变换组件的转动，弹性组件40产生弹性形变，电力转化为弹性组件40的弹性势能。在需要释放电力时，弹性组件40恢复形变，带动扭矩变换组件转动，释放出弹性势能，机械能转换为电能。

[0040] 本实施例的技术方案中，在第一固定端板10和第二固定端板20之间设置弹性组件40。弹性组件40连接于扭矩变换组件30。在用电低峰，利用多余的电力带动扭矩变换组件
30，通过扭矩变换组件30的转动带动弹性组件40变形。由此，将多余的电力转化为弹性组件
40的形变能量。在用电高峰，弹性组件40通过扭矩变换组件30释放存储的能量。本实施例的技术方案，通过用弹性组件40，将多余的电力转化为机械能，避免用电池存储，从而不会发生燃烧和爆炸的情况，保证使用更加安全。

[0041] 在其中一实施例中，为了更多的存储电力，弹性组件40设置有多个，多个弹性组件40径向排列于储能空间，多个弹性组件40之间联动设置。通过多个弹性组件40可以保存更多的电力。并且通过弹性组件40之间的联动，一个弹性组件40转动变形，带动其它弹性组件
40也变形，从而可以提高电力转化为弹性势能的效率。

[0042] 进一步地，为了能够更加有效的使弹性组件40联动，多个弹性组件40均连接于级联组件50。通过级联组件50，多个弹性组件40能够同步转动。

[0043] 具体地，级联组件50包括若干级联机构，每个级联机构连接相邻两组弹性组件，级联机构之间通过齿轮啮合。例如级联机构为级联盘510，每一弹性组件连接一级联盘510，若干级联盘510之间啮合设置。由此可知，在一个弹性组件转动的情况下，通过级联盘510的啮合，级联盘510同步开始转动，在级联盘510的转动下，多个弹性组件也开始转动，同时进行储能。

[0044] 在其中一实施例中，为了避免弹性组件40有效存储能量，至少一弹性组件40的一端固定连接第二固定端板10或第二固定端板20。通过一个弹性组件40的一端固定锁死，保证弹性组件40能够有效的积累形变力。举例说明，弹性组件40设置有四个，分别是第一组弹簧、第二组弹簧、第三组弹簧和第四组弹簧。扭矩变换组件30的转动力矩首先施加在第一组弹簧上，转动力矩在扭紧第一组弹簧时，第二组弹簧也会带动旋转，但因存在力矩变大变换，且力矩变比较大，第一组弹簧比第二组弹簧扭紧速度快很多，但第一组弹簧在扭紧到极限时，因第一固定端板10和第二固定端板20限制了弹簧的长度，弹簧不能继续变形，所有力矩传递到第二组弹簧。第二组弹簧通过级联盘510耦合到第三组弹簧，第三组弹簧降速后传递到第四组弹簧。第四组弹簧锁紧在级联盘510上的。

[0045] 在其中一实施例中，为了保证弹性组件能够更加有效的发挥作用，弹性组件的一端固定连接到级联机构，另一端连接到扭矩变换装置。

[0046] 参阅图5所示，在其中一实施例中，为了能够更多的存储电力，弹性组件40包括弹性组件包括若干弹性储能组件，若干所述弹性储能组件沿轴向方向扣合连接。例如，弹性储能组件包括第一弹性件410和第二弹性件420，第一弹性件410和第二弹性件420轴向扣合连接，由此第一弹性件410和第二弹性件420串联设置，通过两个弹性件的串联，增加变形能力。并且通过第一弹性件410和第二弹性件420的扣合连接，保证第一弹性件410的形变力能够传递到第二弹性件420。同时也保证第一弹性件410和第二弹性件420的轴心重合。当然弹性件的数量不限于两个，可以是三个或者四个串联。

[0047] 参阅图6和图7所示，在其中一实施例中，弹性储能组件包括若干弹性储能弹簧，若干弹性储能弹簧依次径向等角距套接于弹性储能组件的两侧套接盘。比如，弹性组件40包括若干弹簧411，若干弹簧411依次径向套接。通过若干弹簧411的层层套接，充分利用弹簧内部空间，多个弹簧411的设置可以提高存储电力的数量。弹簧411的钢丝选用弹性形变能力好的钢丝，钢丝形状为方形圆角。进一步地，两侧套接盘结构是相同，在圆周位置开出等间距多个扣接槽，用一种扣接装置完成储能弹簧组件及弹簧组件与级联装置和扭矩变换组件的连接。

[0048] 进一步地，若干弹簧的形变系数相同。若干弹簧411的数量为四根，四根钢丝的形变系数一样，它们在圆周方向等间距排列，径向间距一致。为保持形变系数一致，钢丝的面积与所在位置的直径成等比关系。钢丝牢牢的嵌入两端端盖板，储能弹簧411在扭紧时只会产生轴向的伸力和径向切向扭力，储能时扭力的施加方向为弹簧411扭紧力而不是相反方向。

[0049] 参阅图8所示，在其中一实施例中，储能装置包括应力检测件60，应力检测件60设于第二固定端板20的内侧，应力检测件60连接于扭矩变换组件30。为了检测弹簧411储存能量，在扭矩变换组件30的每组储能弹簧411安装了应力检测件60，应力检测件60安装应力检测安装槽上，安装后加盖应力隔离板，保障检测片检测到的只是轴向压力，用轴向压力值计算储能弹簧411储存能量。其中，若干弹簧的采用弹性扭紧进行储能，回弹释放能量。

[0050] 本发明还提供一种风力发电设备，所述风力发电设备包括上文所述的储能装置。储能装置包括第一固定端板10、第二固定端板20、扭矩变换组件30和弹性组件40，第一固定端板10和第二固定端板20相对设置，第一固定端板10和第二固定端板20之间形成储能空间；第一固定端板10和第二固定端板20用于固定弹性组件40。扭矩变换组件设于第二固定端板的一侧。第一固定端板10和第二固定端板20可以为金属板，也可以为塑料板。第一固定端板10和第二固定端板20可以为圆形结构，也可以为方形结构。

[0051] 弹性组件40设于储能空间，并连接扭矩变换组件，扭矩变换组件转动弹性组件40产生形变储存能量。弹性组件40至少一端固定在第一固定端板10和第二固定端板20上。通过扭矩变换组件的转动，弹性组件40产生形变，电力转化为弹性组件40的弹性势能。在需要释放电力时，弹性组件40恢复形变，带动扭矩变换组件转动，释放出弹性势能，机械能转换为电能。

[0052] 本实施例的技术方案中，在第一固定端板10和第二固定端板20之间设置弹性组件40。弹性组件40连接于扭矩变换组件30。在用电低峰，利用多余的电力带动扭矩变换组件
30，通过扭矩变换组件30的转动带动弹性组件40变形。由此，将多余的电力转化为弹性组件
40的形变能量。在用电高峰，弹性组件40通过扭矩变换组件30释放存储的能量。本发明的技术方案，通过用弹性组件40，将多余的电力转化为机械能，避免用电池存储，从而不会发生燃烧和爆炸的情况，保证使用更加安全。

[0053] 以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。