專利名稱:風力及太陽能互補發(fā)電設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用涉及一種發(fā)電設(shè)備,更具體的說,涉及一種風力及太陽能互補發(fā)電設(shè)備。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,隨著煤炭、石油、天然氣等不可再生能源的短缺,能源問題已經(jīng)成為制約各國經(jīng)濟發(fā)展的首要問題。在國際與國內(nèi)市場的推動下,以及世界各國政府的政策支持下,新興行業(yè)蓬勃發(fā)展。其中風能和太陽能是兩種發(fā)展迅速并且優(yōu)勢互補的清潔能源。我國的風能發(fā)電技術(shù)與太陽能發(fā)電技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域大部分集中在路燈應(yīng)用和戶外照明領(lǐng)域,很小部分使用于家庭用電。其實現(xiàn)過程是將風力發(fā)電機安裝于燈桿的頂端,當風力達到切入風速,風力吹動風機主體葉片旋轉(zhuǎn),風機主體旋轉(zhuǎn)時帶動盤式發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動對風機定子上的永磁磁場做切割磁感線運動,根據(jù)電磁感應(yīng)原理,轉(zhuǎn)子導(dǎo)線中產(chǎn)生交變電流。發(fā)電機的電壓電流達到蓄電池的充電電壓電流要求時,風力發(fā)電機產(chǎn)生的交變電流經(jīng)整流后穩(wěn)定的向蓄電池充電。蓄電池中的電能經(jīng)控制器對路燈等負載供電或經(jīng)逆變后對交流負載供電。·當風力達到切出風速、發(fā)電機的電壓和電流超出蓄電池的充電要求或蓄電池充滿時,控制電路自動斷開充電電流,形成卸荷,保護蓄電池同時形成阻尼降低風力發(fā)電機轉(zhuǎn)速保護發(fā)電機。單獨的風力發(fā)電有發(fā)電不穩(wěn)定的缺點,所以將風力發(fā)電與太陽能發(fā)電結(jié)合,使兩者優(yōu)勢互補對風能與太陽能的推廣應(yīng)用起著至關(guān)重要的作用。在傳統(tǒng)風光互補系統(tǒng)的使用過程中,風力發(fā)電機與太陽能發(fā)電并未完美的結(jié)合在一起安裝。因為太陽能板安裝在風力發(fā)電機的下方需要一定的空間距離才能杜絕陰影對太陽能發(fā)電的影響。所以傳統(tǒng)風光互補發(fā)電系統(tǒng)的使用領(lǐng)域受到一定限制,不能做到靈活應(yīng)用。另外傳統(tǒng)的風光互補發(fā)電系統(tǒng),是將風能發(fā)電機與太陽能發(fā)電發(fā)電與控制器、蓄電池逆變器等部件分別安裝占用空間以及使用維護不便。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的技術(shù)目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中,風力發(fā)電與太陽能發(fā)電互補技術(shù)存在著空間受制的技術(shù)問題,提供一種占用空間小,安裝維護方便的風力及太陽能互補發(fā)電設(shè)備。為實現(xiàn)以上技術(shù)目的,本實用新型的技術(shù)方案是風力及太陽能互補發(fā)電設(shè)備,包括有機架,所述機架下方設(shè)有蓄電池及充放電電路,所述機架上端設(shè)有太陽能電池板及風力發(fā)電機,所述太陽能電池板及風力發(fā)電機分別通過整流電路連接有蓄電池的充電極;所述蓄電池的放電極連接有控制整流電路和逆變電路,所述控制整流電路和逆變電路連接有輸出端子。更進一步的,所述太陽能電池板設(shè)于風力發(fā)電機上方。更進一步的,所述機架上設(shè)有固定盤,所述固定盤下方連接風力發(fā)電機的風向調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)鋼套;固定盤的上方固定有太陽能電池板的固定支架。更進一步的,所述支架下方為四個斜邊梯形結(jié)構(gòu)。[0009]在本實用新型中,太陽能電池板為采用160W36V的單晶光伏組件,組件重量為12. 5千克??刂齐娐贰⒄麟娐?、逆變電路集中于一塊電路板上。控制、整流、逆變電路設(shè)置有防反接、防反充、防短路電路。蓄電池為2塊串聯(lián)的12V150AH的鉛酸蓄電池。支架采用為鍍鋅角鋼材料做成,為四個斜邊梯形結(jié)構(gòu)。配電箱位置在支架中間,距離地面距離為20cm,與支架焊接在一起。本實用新型的有益技術(shù)效果是將風力與太陽能發(fā)電系統(tǒng)結(jié)合為一個整體結(jié)構(gòu),安裝場地靈活,安裝步驟簡便,即擴大了系統(tǒng)的使用區(qū)域范圍,又擴大了使用負載范圍。將各種功能集中在一個控制箱中,即節(jié)約空間又節(jié)約了成本。
圖I是本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
結(jié)合圖1,本實用新型的風力及太陽能互補發(fā)電設(shè)備的結(jié)構(gòu),包括有機架100,所述機架100下方設(shè)有蓄電池及充放電電路,所述機架100上端設(shè)有太陽能電池板102及風力發(fā)電機101,所述太陽能電池板102及風力發(fā)電機101分別通過整流電路連接有蓄電池的充電極;所述蓄電池的放電極連接有控制整流電路和逆變電路,所述控制整流電路和逆變電路連接有輸出端子。太陽能電池板102設(shè)于風力發(fā)電機101上方。機架100上設(shè)有固定盤,所述固定盤下方連接風力發(fā)電機101的風向調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)鋼套;固定盤的上方固定有太陽能電池板102的固定支架。在實施中,支架100下方為四個斜邊梯形結(jié)構(gòu)。在本實用新型的實施中,在固定風力發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)鋼套向上延伸60cm設(shè)置一個邊長IOcm正四邊形的平面固定盤,從固定盤上四角引出四根支撐桿支撐太陽電池板,太陽能電池板便被固定在風力發(fā)電機的上方,這樣便打破了風力發(fā)電機高度的限制,也不會對太陽能電池板產(chǎn)生陰影等不利影響。太陽能電池板為采用160W36V的單晶光伏組件,組件重量為12. 5千克。控制電路、整流電路、逆變電路集中于一塊電路板上??刂啤⒄?、逆變電路設(shè)置有防反接、防反充、防短路電路。蓄電池為2塊串聯(lián)的12V150AH的鉛酸蓄電池。支架采用為鍍鋅角鋼材料做成,為四個斜邊梯形結(jié)構(gòu)。配電箱位置在支架中間,距離地面距離為20cm,與支架焊接在一起。電流的傳輸線路共分兩路,太陽能電池板的電流傳輸和風力發(fā)電機的電流傳輸,兩路線在經(jīng)整流電路整流、匯流后直接輸出直流電流到蓄電池,蓄電池直接輸出直流電流至負載或再經(jīng)逆變電路逆變后輸出交流電。逆變電路有三路輸出端子,分別為蓄電池端子、直流輸出端子和交流輸出端子,用戶使用時只需將直流端子和交流端子接至負載就可以,使用簡單方便。風力發(fā)電機101包括有風機葉片、盤式發(fā)電機、尾翼。風機葉片是將風能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)機械能的機構(gòu),風機葉片的旋轉(zhuǎn)再帶動盤式發(fā)電機的轉(zhuǎn)子進行旋轉(zhuǎn)切割盤式發(fā)電機內(nèi)的永磁鐵的磁感線做切割磁感線運動產(chǎn)生交變電流。尾翼則是用來調(diào)整風力發(fā)電機的方向,使風力發(fā)電機始終處于最高效率的工作狀態(tài)。
權(quán)利要求1.風力及太陽能互補發(fā)電設(shè)備,包括有機架,其特征是所述機架下方設(shè)有蓄電池及充放電電路,所述機架上端設(shè)有太陽能電池板及風力發(fā)電機,所述太陽能電池板及風力發(fā)電機分別通過整流電路連接有蓄電池的充電極;所述蓄電池的放電極連接有控制整流電路和逆變電路,所述控制整流電路和逆變電路連接有輸出端子。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的風力及太陽能互補發(fā)電設(shè)備,其特征是所述太陽能電池板設(shè)于風力發(fā)電機上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的風力及太陽能互補發(fā)電設(shè)備,其特征是所述機架上設(shè)有固定盤,所述固定盤下方連接風力發(fā)電機的風向調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)鋼套;固定盤的上方固定有太陽能電池板的固定支架。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的風力及太陽能互補發(fā)電設(shè)備,其特征是所述支架下方為四個斜邊梯形結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型的技術(shù)目的是提供一種占用空間小,安裝維護方便的風力及太陽能互補發(fā)電設(shè)備。風力及太陽能互補發(fā)電設(shè)備,包括有機架,所述機架下方設(shè)有蓄電池及充放電電路,所述機架上端設(shè)有太陽能電池板及風力發(fā)電機,所述太陽能電池板及風力發(fā)電機分別通過整流電路連接有蓄電池的充電極;所述蓄電池的放電極連接有控制整流電路和逆變電路,所述控制整流電路和逆變電路連接有輸出端子。本實用新型將風力與太陽能互補發(fā)電系統(tǒng)結(jié)合為一個整體結(jié)構(gòu),安裝場地靈活,安裝步驟簡便,節(jié)約空間又節(jié)約了成本,適用于環(huán)保發(fā)電中應(yīng)用。
文檔編號F03D9/00GK202696237SQ20122038532
公開日2013年1月23日 申請日期2012年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月6日
發(fā)明者沈元仲, 沈亨春, 沈艷, 劉明軒 申請人:深圳市索陽新能源科技有限公司