阅读说明：本技术 一种交换式车载氢气罐内置能量回收装置 (Exchange type vehicle-mounted hydrogen tank built-in energy recovery device ) 是由 金源鸿 成波 于 2019-11-12 设计创作，主要内容包括：本发明设计了一种交换式车载氢气罐内置能量回收装置,其原理是利用摆动进行发电的能量回收,其装置可内置于交换式车载氢气罐。其装置包括一个用黄铜制作的摆杆,其中嵌入一块用钕铁硼材料制成的永磁体,两部分构成摆锤,所描述的永磁体沿厚度方向充磁。该摆锤安装在摆杆轴上,然后压上轴套,在摆杆轴两端分别装上轴承,再将总成安装在摆杆轴承座上。摆杆轴承座上预先安装好线圈保持架,其上绕有线圈。在总成上依次装好轴承座连接柱和限位弹片,然后再盖上另一个摆杆轴承座,其上同样预先安装好线圈保持架,其上绕有线圈。最后在摆杆上拧上顶丝,在摆杆轴承座上分别拧上8颗螺钉。(The invention designs an exchange type vehicle-mounted hydrogen tank built-in energy recovery device, which is used for recovering energy generated by utilizing swinging and can be built in an exchange type vehicle-mounted hydrogen tank. The device comprises a swing rod made of brass, wherein a permanent magnet made of neodymium iron boron materials is embedded in the swing rod, the two parts form a pendulum bob, and the permanent magnet is magnetized along the thickness direction. The pendulum bob is arranged on a pendulum rod shaft, then a shaft sleeve is pressed, bearings are respectively arranged at two ends of the pendulum rod shaft, and then the assembly is arranged on a pendulum rod bearing seat. A coil retainer is pre-installed on the swing rod bearing seat, and a coil is wound on the coil retainer. A bearing seat connecting column and a limiting elastic sheet are sequentially arranged on the assembly, then the assembly is covered with another swing rod bearing seat, a coil retainer is also pre-arranged on the swing rod bearing seat, and a coil is wound on the swing rod bearing seat. Finally, jackscrews are screwed on the swing rods, and 8 screws are respectively screwed on the swing rod bearing blocks.)

一种交换式车载氢气罐内置能量回收装置

技术领域

本发明涉及氢能源汽车及能量回收领域，尤其涉及一种交换式车载氢气罐的内置能量回收系统。

背景技术

环境保护观念已经深入人心，再加上化石能源为不可再生能源，人们对绿色无污染的纯属净能源的需求非常迫切。因此出现了各种形式的能量回收装置，已有发明有的机构设计复杂，有的所采用的技术原理尚处于理论研究阶段，实现功能的成本较高，不具有实用性。

参考CN100392954C，该发明公开了一种利用棘轮把单摆的双向摆动转化为发电机转子的单向持续转动，进而实现发电的装置。主要缺点如下：

1、棘轮在转换运动方向时摩擦损失能量比较严重；

2、棘轮和转子物理接触系统磨损较快，寿命较短；

因为带动的是传统发电机，发出的是交流电，在机械换向或电子整流过程中效率较低。

发明内容

为了解决上述问题，本发明设计了一种结构简单，实用高效的利用摆动进行能量回收的装置。特别地，该装置可以方便地内置于交换式车载氢气罐内部，进行能量回收，以供罐体智能系统用电。

优选的，所述的能量回收装置由螺钉(1)、线圈保持架(2)、线圈(3)、摆杆轴承座(4)、限位弹片(5)、轴承座连接柱(6)、轴承(7)、轴套(8)、摆杆(9)、摆杆轴(10)、永磁体(11)、顶丝(12)组成。

一种交换式车载氢气罐内置能量回收装置的权利要求1所述，其能量回收装置可以内置于交换式车载氢气罐；

一种交换式车载氢气罐内置能量回收装置的权利要求2所述，其能量回收装置将永磁体(11)设计为摆杆(9)的配重，组成摆锤。特别地，该摆杆用铜材质制作，主要原因在于其密度大，组成的系统在摆晃时可获得更大的势能。其次在于铜不导磁，不会影响永磁体的磁场分布。

7、一种交换式车载氢气罐内置能量回收装置的权利要求3所述，其能量回收装置设计有限位弹片(5)，其功能在于防止摆锤摆动幅度过大产生碰撞；特别地，其功能还有将摆锤的动能转化为弹性势能，在达到最大压缩量后再释放出来转化为重锤的动能。

一种交换式车载氢气罐内置能量回收装置的权利要求4所述，其能量回收装置两边分别设置的线圈(3)；特别的，两个线圈(3)的连接方式可以是串联的，也可以是并联的。

一种交换式车载氢气罐内置能量回收装置的权利要求5所述，其能量回收装置可以呈90度角度安装两组，以便回收利用各个角度的摇晃的能量。

一种交换式车载氢气罐内置能量回收装置的权利要求6所述，其能量回收装置可以呈90度角度安装多组，以便回收更多的能量。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供的一种交换式车载氢气罐内置能量回收装置，其结构简单，实用高效，并且使用寿命较长，可以根据需求情况设置多组单体以便回收更多能量。

附图说明

图1是本发明的一个实例的单体***示意图；

图2是本发明的一个实例的单体装配分总成分解图；

图3是本发明的一个实例的两个单体呈90度安装的装配总成图；

具体实施方式

请参阅图1、图2、图3，一种交换式车载氢气罐内置能量回收装置是本发明的一个实际用例，其特点是该装置可以内置于交换式车载氢气罐。

其装置单体包括一个用黄铜制作的摆杆(9)，其中嵌入一块用钕铁硼材料制成的永磁体(11)，两部分构成摆锤，所描述的永磁体(11)沿厚度方向充磁。该摆锤安装在摆杆轴(10)上，然后压上轴套(8)，在摆杆轴(10)两端分别装上轴承(7)，再将总成安装在摆杆轴承座上(4)。摆杆轴承座(4)上预先安装好线圈保持架(2)，其上绕有线圈(3)。在总成上依次装好轴承座连接柱(6)和限位弹片(5)，然后再盖上另一个摆杆轴承座(4)，其上同样预先安装好线圈保持架(2)，其上绕有线圈(3)。最后在摆杆(9)上拧上顶丝(12)，在摆杆轴承座(4)上分别拧上8颗螺钉(1)。

优选地，在使用时可以将两组单体装置呈90度安装在一起，以便回收各个方向上的摆动能量。

特别地，应用于内置交换式车载氢气罐时，根据能量需求情况，可两两呈90度安装多组该单体装置，以便回收更多能量供气罐智能系统使用。

其附着的设备发生摇晃时将会引发装置内的摆锤发生周期性摆动，摆锤摆动过程中，其两侧设置的线圈(3)内的磁通量会发生周期性变化，故线圈(3)两端会产生周期性变化的电压，两个线圈(3)两端的电压变化周期是同步的，电压方向相反。可将两个线圈(3)并联连接增加电流，或者串联连接增加电压。其后可接全桥整流电路，将周期变化的交流电转换为直流脉冲，最后储存在储能元件中进行回收。