CN100425829C - 绿色太阳能、风能电源设备及其原理、结构和工作方法 - Google Patents

Abstract

一种绿色太阳能、风能电源设备及其原理、结构和工作方法。它是由太阳能电池、风力发电机和绿色能量存储器组成。该存储器是由在前箱体中设置有输入、输出接线板，其上装有继电器、二极管，箱底上装有电动机和发电机，中箱体中分别设有由齿轮组合及单向旋转控制器组成的旋转能量输入装置和由齿轮组合及刹车装置组成的能量输出装置，后箱体中设置了由多只涡卷弹簧配有相应的托盘轮、中心轴及齿轮组成的涡卷弹簧总体组合组成，太阳能、风能由输入装置转化为旋转能储存于涡卷弹簧总体组合中，开启刹车装置，储存能量驱动发电机发电便对外供电，这是一台把太阳能、风能变成电能的绿色电源设备。

Description

绿色太阳能、风能电源设备及其原理、结构和工作方法

技术领域

本发明涉及一种绿色太阳能、风能电源设备及其原理、结构和工作方法

技术背景

目前世界上所用的各种太阳能、风能电源设备都要是由太阳能电池或风能发电机配装上铅酸蓄电池和一些辅助电器元件组成。例如1990年12月我国期刊《电子世界》第12期上刊登了一篇“实用200W太阳能电源”该文章所介绍的这种太阳能电源是由太阳能电池、变压器，逆变器、铅酸蓄电池以及一些电气配件组成，2002年5月第5届中国北京国际科技博览会上，一些国际科研单位和知名企业，展示了近年在利用太阳能做电源设备方面的一些新技术，例如：日本电池株式会社，为其国内所生产用于日本国内的太阳能、风能自动照明路灯，中日合资北京日佳电源有限公司在该界博览会上推出的最新生产的太阳能光伏系统多种配套元件，在2003年、2004年第6届、第7届、第8届科技博览会上，北京大学科技园区展示的一项“太阳能光电管及太阳能热电一体化系统”，其主要技术特征是提高太阳能转换效率，另一项“太阳能空天光伏发电系统”所介绍的主要是太阳能转换系统方面的成果，以上两项并没有介绍太阳能或其转化为电能后的存储最新技术，在首都北京天安门广场上应用及具有展示目的的一项“人行横到太阳能自动安全灯”是我国目前利用太阳能自动供电系统最先进的设备，但该设备从所介绍的原理技术性能上看，却仍然利用蓄电池作为存储电能装置，因此可以认为该套设备应该认为是目前世界上一套先进的太阳能设备，但因使用蓄电池这一污染源因此不能也无法保证“绿色”性能及指标！这样使得这种太阳能电源设备因电能转化存储设备对环境的严重污染问题以及存储成本过高在实际应用上得不偿失，使得该项技术发展受到了限制，多年来人类虽然作了不少努力，对蓄电池进行研制改进制造出镍镉电池，锂电池确实在污染环境方面取得了一些改进，但无法作到不污染环境，此外因蓄电池需定压充电使零散的太阳能、风能，丢失能量太多，还因须使用地球上大量的稀有金属，这样必须加大成本，使得人类十分无奈！所以到现在仍没有见到真正的经济、耐用的绿色太阳能、风能等电源设备的信息，因此到目前在世界上，还没有出现更先进、更经济的绿色太阳能电源设备的报道！这也是该种电源发展所遇到的一种障碍，本发明就是在这样的技术背景情况下，研制、设计出来的，该设备具有制造成本、发电成本均低于现在广泛在全世界使用的包括太阳能、风能、火力、核动力以及水力的发电设备，而且是纯“绿色”发电设备，不排放任何废弃物，无燥声和不排热，在整体结构上不但可靠，该设备所使用的主要原材料是我国当前产量占世界第一位的钢材。综合目前各种信息使我们知道：该发明项目绿色太阳能、风能电源设备很可能成为目前世界上最理想的一种电源设备，将为我国及全世界创造一种最理想，最先进的电源设备，是我国自主创新的一项高科技产品，将为我国十一五规划贡献一份力量。

发明内容

本发明的目的是克服掉现有的太阳能、风能电源设备中，一些主要阻碍这种本来是先进发电设备的重大缺欠，提供一种既经济又实用的绿色太阳能、风能电源设备，这种设备具有不排放任何废弃物、不排热、噪声极低，不会污染环境，又因其机构合理、简单，技术成熟，所以制造及日常维护简单容易，因此成本低廉而且具有高效捕捉存储太阳能、风能的特性，与目前广泛使用的火力发电，水力发电及核能发电相比较，具有一定的优势性，是目前世界上，最具有前途的一种发电设备。

针对前述太阳能、风能电源设备在电能转化存储技术方面仍然沿用蓄电池使得其所带来的关键问题没有彻底解决，已严重阻碍着人类大量的利用廉价、清洁太阳能大规模建设发电设备的事实，从电能转化、存储原理上及技术上进行了彻底的改造，本项目发明提供的这套太阳能电源设备的电能转化存储设备是优选了物理存储电能而设计、制造的一种装置，这种装置在储能原理上彻底废弃了原有用化学方法，而采用了物理学中的内应力原理来达到储存能量的目的，从而解决了高效绿色能量储存问题。具体的技术方案是设计、发明一种首尾可单独输入输出旋转能量特殊构造的涡卷弹簧元件作为储存旋转能量的基本元件。由多只特性完全相同的涡卷弹簧进行首尾串联而组成的涡卷弹簧主体组合作为大量蓄能装置。现就这一装置进行详细描述，众所周知：在全世界内已应用近二百年的机械钟表所用的储存旋转动力的元件就是涡卷弹簧，利用这种元件储能有许多优点，其结构简单可靠、成本低廉、寿命长以及没有排放物、无噪声、不排热等，但其最致命的缺点是储存能量十分有限，存储能量很难加多加大，因此人类在长达近二百年的时间内没有突破这一难关，使这种优良的储能元件只能在钟表行业中徘徊了近200年没能扩展到其他领域使用。涡卷弹簧的储能特性，启发了发明人，只有加大、加长涡卷弹簧体积和钢带长度才能增加涡卷弹簧的储能量，其中增加体积会受到限制，但增加钢带长度可行，于是发明人联想到利用曲轴可以把涡卷弹簧进行首尾串联达到加长的目的，为了保证涡卷弹簧串联后输入旋转能量时损失尽量减少而且互不影响，于是把用曲轴经多次改进形成了托盘轮，这便是发明这种首尾均可输入输出旋转能量的特殊涡卷弹簧及与其配合使用的托盘轮、中心轴及输入、输出装置等辅助件的结构经过，此次为绿色太阳能、风能电源设备所提供的能量存储器是采用了多只本次发明的首尾均具备输入输出旋转能量的特种涡卷弹簧配装上相应的托盘轮组成涡卷弹簧组合件，达到把多只涡卷弹簧首尾串联起来，即达到尽可能延长涡卷的长度增加了涡卷弹簧的圈数，当涡卷弹簧回弹力足够大时，实践证明，配用托盘轮可串联数十只或更多，由于托盘轮在设计时已充分考虑到多只涡卷弹簧可能造成相互影响，造成能量的损失，实施多只涡卷弹簧串联过程中已尽量作到损失旋转能量小，于是经过使用托盘轮把涡卷弹簧串联后，便大大的提高了存储器的储能量，由于所串联的涡卷弹簧的特性一致性，使得输出旋转能量的转距是均匀的，用其驱动发电机，(例如：交流)使发电频率及电压，应当是稳定的。因此用这套涡卷弹簧总体组合存储旋转能量的方法取代蓄电池用化学反应产生其他化合物的化学方法，这不但彻底解决了该设备对环境的严重污染问题，而且大大的提高了储能效率和稳定的电能之特点。

本项发明所采用的技术方案是：设置一付能充分接收太阳能发电晶体太阳能电池，设置一套可接收风力而发电的风力发电设施，二种发电设施的电能输出端子上分别连接所对应的继电器再串联保护晶体二极管，而后再电连接到相应的直流电动机上，该两台直流电动机的转子轴上装有固定单向转动齿轮(飞轮)，该两个齿轮同时与具有单向旋转功能的旋转能量输入装置的输入齿轮啮合，于是太阳能电池、风力发电机所发出的电能驱动相应的电动机转动，这样太阳能及风能全部转化为旋转动能，而后通过齿轮转动输入到绿色能量存储器中的涡卷弹簧总体组合中进行能量存储，该存储器的能量输出端齿轮与设置的交流发电机组转子轴上的齿轮相互啮合，当需对外供电时，只要开启刹车装置，绿色能量存储器输出旋转动能驱动发电机组发电，立即对外供电。

因该绿色能量存储器的能量输入与能量输出分开进行，因此电能的输入与输出相互不影响，因此从理论上讲，该发明项目，完全达到了绿色太阳能、风能电源设备所设定的各项技术指标。

本发明项目的有益效果是：由于在储存太阳能、风能等自然能方面，发明了应用物体内应原理方法来实现的，因此不但彻底解决了困扰人类多年的严重污染环境问题，而且提高了发电效率、发电质量，同时即省了大量消耗稀有金属的问题，还降低了设备制造成本和发电成本，而且大大的延长了设备使用寿命，因制造该设备使用的主要材料又是我国产量居世界前列的钢材，从该设备的设计结构上看，该设备从微型、小型到大型的制造、生产并不困难，因此从小型民用到大型发电厂以及军用国防、工业农业、工矿企业等专用的各种独立电源设备更适用于我国广泛使用，其这一特征，已具备超过目前大型水力、核能、火力等发电的全国电网式集中供电之优势，这种独立供电不但节约电能还具有不会发生大面积停电事故，在军事上有更重要意义。我国幅员广大，太阳能、风能等自然资源非常丰富，但到今天利用率很低，因此该项发明不论从环保、节省资源、国家资金投入的节省，制造和生产该设备的主要原材料，都非常适用于我国国情，在十一五规划开始的时候本发明项目所解决的绿色太阳能、风能电源设备是符合我国认真贯彻党的十六大精神，全面落实科学发展观，坚持加快改革开放和自主创新为十一五开好局大好形势的。因此该发明项目是我国自主创新的具有世界先进水平的一项高科技产品。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明绿色太阳能、风能电源设备及其原理、结构和工作方法作进一步详细描述：

图1是本项发明绿色太阳能、风能电源设备原理实物示意图。

图2是本项发明绿色太阳能、风能电源设备中太阳能、风能同时向绿色能量存储器输入旋转能量齿轮啮合及其结构示意图。

图3是本项发明绿色太阳能、风能电源设备中绿色能量存储器的中箱体内的单向旋转输入装置、可控制输出装置及后箱体内涡卷弹簧总体组合的安装和结构示意图。

图4是图3中绿色能量存储器中多只涡卷弹簧与相应托盘轮组合件装配后组成的涡卷弹簧总体组合的安装透视图。

图5是图3中涡卷弹簧的结构示意图和托盘轮的安装结构透视示意图。

具体实施方式

首先参看图1。该绿色太阳能、风能电源设备包括一套晶体太阳能电池(1)、一套风力电机组(2)和一套由前箱体(3)、中箱体(4)和后箱体(5)组成的矩形箱体，此三个箱体共同组成绿色能量存储器。把已安装完好的太阳能电池、风力发电机组的这套发电内装置安装在能充分接收太阳能、风能的地方，再从太阳能电池(1)和风力发电机组(2)的电流输出端用电流导线引出并分别牢固地电连接到绿色能量存储器的前箱体(3)中所设置的电能输入端子板(6)上的接线柱(7)和(8)上，而后分别电连接相应的两个过流延时继电器(9)、(10)和两个晶体二极管(11)、(12)最后电连接到直流电动机(13)、(14)上，请参看图2两台直流电动机(13)、(14)的转子轴上装有相应的单向转动齿轮(15)、(16)此两齿轮同时与中箱体中伸出之轴(18)上的固定齿轮(17)相啮合。

再参看图3，在中箱体(4)中，一只从前箱体(3)中输送旋转动力的轴(18)把旋转动力引入到中箱体(4)中所设置的专门接收旋转能量的装置中，它包括斜齿齿轮(19 21 2223 25 26 28 29)和安装这些齿轮的轴(18 20 24 27 50)上，其中齿轮(19 21)、(22 23)、(25 26)和(28 29)为相互啮合齿轮，设置该齿轮组合的目的是接收输入旋转能量，优选斜齿齿轮的目的是降低噪声，输入采用降速是为了增大输入为矩。优选设置滑健轮(31)、滑健(32)、滑健弹簧(33)的目的是控制该系统单向转动，因齿轮(28 29)为啮合齿轮，又因齿轮(29)与滑健轮(31)为同设置于空心轴(30)上的固定齿轮，此时输入旋转能量只能向第一级涡卷弹簧旋紧的方向旋转，这是因为滑健(32)在滑健弹簧(33)的弹力压制下限制滑健轮(31)转向所为，这也正是我们优选设置该装置的目的，以确保旋转能量输入后不会丢失。旋转能量通过上述装置传递后便到达空心轴(30)上，空心轴(30)是我们设置的第一级涡卷弹簧的中心轴，在中箱体中的空心轴(30)的前半周装有固定齿轮(29)和滑健轮(31)，后半轴穿过箱体间隔板上安装的相应轴承孔中的轴承直接伸到后箱体(5)中的第一级涡卷弹簧(34)的中心内圆中套在空心轴(30)上，且把该涡卷弹簧中心内圆的两孔合适的装配在空心轴(30)的两突起上，结合图4可知第一只托盘轮组合是由圆形光滑平盘(36)和空心轴(37)以及偏心轴(35)组成，圆形平盘两面平整光滑，其直径大于松弛下的涡卷弹簧的最大直径，空心轴(37)垂直固定于圆形平盘(36)的正中心，结合图(5)看该轴外圆的轴向线上设有二个突起，其形状从轴向上看类似直角三角形，正面看为矩形高度大于涡卷弹簧所用钢带的厚度其下部略凹进，轴(39)垂直固定于平盘(40)的反面上，距平盘圆心的距离为松弛下涡卷弹簧最大外园的半径圆上正对空心轴(41)两突起的放射线上，并配有活动轴套，轴(39)是为装配涡卷弹簧末尾而设置的，于是涡卷弹簧(38)外圆末尾套筒套装于偏心轴(39)轴套上。空心轴(30)上装有固定的齿轮(29)及滑健轮(31)其伸入到后箱体的部分装进涡卷弹簧(34)的内圆中，并把其内圆上的两孔牢牢套在空心轴(30)的两突起上，由于空心轴(30)受滑健轮(31)的控制，只能向涡卷弹簧(34)旋紧的方向旋转，于是涡卷弹簧(34)逐渐旋紧，随着涡卷弹簧(34)的逐渐旋紧其内部随即产生一种反弹力，这种反弹力便是涡卷弹簧(34)的内应力，这种反弹力由于受到滑健轮(31)的限制无法反转，于是该涡卷弹簧(34)只能通过其外尾部圆筒产生旋转力拖动托盘轮组合上的偏心轴(35)转动，于是托盘轮整体也转动，因空心轴(41)是固定于托盘轮圆形平盘中心的轴，当然也会旋转，又因涡卷弹簧(38)的内圆套固在空心轴(41)上，其内圆二孔已套在该轴二突起上，于是涡卷弹簧(34)也随之旋转，这样涡卷弹簧(34)通过又圆形平盘(36)、空心轴(37)和偏心轴(35)组成的第一级托盘轮组合的承上启下作用把第一只涡卷弹簧(34)内所存入的外来旋转能量逐渐传递到涡卷弹簧(38)中，于是达到了涡卷弹簧(34)与(38)的尾、首动力串联增加储存旋转能量的目的，完成了前后两只涡卷弹簧的串联旋转能量连接，这一切都是因为托盘轮的特殊作用才完成的。以下结合图(5)介绍一下托盘轮的结构，一只圆筒形空心轴，其外圆轴线上没有两个并排突起，从轴向上看类似直角三角形，根部略凹进，该空心轴垂直固定在圆形光滑平盘的中心，在该平盘的另一面相应位置上垂直固定着带轴套的偏心轴，这便是完成上述两只涡卷弹簧储存和传递旋转能量的关键元件托盘轮的结构，当多只涡卷弹簧用上述托盘轮进行串联旋转能量连接时，我们便十分清楚的看到，托盘轮的中心轴与偏心轴和圆形平盘这个组合件实际上是一件曲轴的变形物，因此托盘轮除了能完成二只涡卷弹簧旋转能量连接外，每只托盘轮的圆形平盘还起着保证每只涡卷弹簧在储能旋转时不会发生扭曲变形而相互影响的作用，从而确保所有涡卷弹簧在存储或输出能量时能正常工作。这也正是我们设计、优选该件的目的。以下的涡卷弹簧(38 42 46)全部依上所述通过相应的托盘轮组合进行旋转动力连接，只有涡卷弹簧(46)与(59)的连接需要由斜齿齿轮(51 52 53)啮合后连接，齿轮(51)固定在空心轴(49)上，空心轴(49)垂直固定于圆形平盘(48)圆心上，齿轮(53)的圆心上装有空心轴(57)，于是输入旋转能量从涡卷弹簧(46)通过其末尾套在偏心轴(47)、圆形平盘(48)及圆心上的空心轴(49)，再通过该轴上的齿轮(51)及其啮合齿轮(52)、(53)及空心轴(57)传递到涡卷弹簧(59)上，于是涡卷弹簧(59 63 67 71)依前所述情形先与相应的托盘轮装配成涡卷弹簧组合体，后用中心轴(80)依次穿入到涡卷弹簧(59 63 67 71)组合体中，使涡卷弹簧(59 63 67 71)完成旋转动力连接，于是后箱体中的全部涡卷弹簧(34 38 42 46 59 63 67 71)组成的涡卷弹簧总体组合，该组合总体把上述接收的大量旋转能量逐步储存于涡卷弹簧(34 38 42 46 59 6367 71)中，于是由上述多只涡卷弹簧组成的涡卷弹簧总体组合完成了大量储存旋转能量的目的。(为了便于说明本发明的工作原理及方法在储存能量方面仅以8只串联涡卷弹簧进行了详细的描述，但以后的真正实用绿色太阳能、风能电源设备，将依照输出功率决定各项技术装置)。涡卷弹簧总体组合的能量输出是由空心轴(73)完成的，它通过中后箱体间隔板上设置的轴承中，其一部分又回到中箱体，在中箱体中设置了一套控制旋转能量输出装置，它包括斜齿齿轮(74 75 76 77 78 79)，其中齿轮(74 75)、(76 77)、(78 79)为相互啮合齿轮，齿轮(74)固定于空心轴(73)伸入到中箱体中的部分上，其余齿轮(75 76 77 78 79)分别固定于轴(81 82)上，齿轮(78)固定在轴(83)上，其目的是为输出能量时升速。在中箱体中的轴(18)和轴(83)通过中后箱体隔板上轴承(87 88)又伸入到前箱体中，在前箱体中轴(83)上设置了刹车轮(89)及齿轮(94)，刹车轮(89)与刹车瓦(90)、手柄(91)、刹车弹簧(92)连杆(93)和电磁开关(97)组成了刹车装置，其作用是为了控制输出旋转能量的输出。在刹车装置关闭时，因刹车轮被控不能转动，致使轴(83)不能转动，于是该制动力通过输出装置传到空心轴(73)上，使其停止转动，于是涡卷弹簧(71)停止转动，因此旋转能量输出停止了，因前述的多级串联涡卷弹簧总体组合的反弹力小于输入的旋转动力，于是从输入装置中输进的旋转能量仍然以大于反弹力的旋转力继续不断地输入旋转能量，使涡卷弹簧(34 38 42 46 59 63 67 71)逐渐旋紧，直到所有的涡卷弹簧所储存的旋转能量全部存满，此时旋转能量输入端立即产生巨大的反作用力，此力迫使直流电动机(13 14)转子旋转速度下降，于是输入电流迅速加大，使串联在输入端的过流延时继电器(9 10)翻转，随即切断太阳能电池的输入电流，停止了蓄能，同时随继电器的翻转又开启了刹车装置，涡卷弹簧总体组合将不断输出旋转动力，通过啮合齿轮(94 95)驱动交流发电机(96)发电对外供电，随着对外不断供电涡卷弹簧总体组合中的旋转能量也不断减少，于是其反弹力恢复正常，当延时继电器达到一定时间后自动复位，输入蓄能恢复，如此反复循环使用该绿色能量存储器能经常保持正常工作状态。当外界需要供电时，开启刹车装置(90 91 92 93)涡卷弹簧组合总体通过轴(73)及啮合齿轮(74 75 76 77 78 79)再通过轴(83)、齿轮(94 95)驱动交流发电机(96)立即对外供电，完成了一台绿色太阳能、风能电源设备的正常供电能工作。该设备的正常工作表明，在正常工作时，电能的输入与电能的输出是相互不影响的。

从以上说明的这项发明可以理解，该绿色太阳能、风能电源设备仅是许多绿色太阳能、风能电源设备中的一种具有代表性的最基本型普通实施例，利用该实施例的原理、结构及工作方法，完全可以制造出太阳能、风力和水力等多种自然能和其他电能独立多种型号、多种形式的电源设备，本实施例是为了说明这种绿色电源设备的原理，基本结构以及工作方法，其重点是如何利用物理学储能方法取代原有的化学储能方法，彻底解决了污染环境的问题及储存能、稳能问题，以及针对解决太阳能、风能的多变、零散难以高效捕捉问题的方法，不但如此还为国家节约了宝贵的稀有金属及远距离送电、变电设备的巨额投入，并且大大的延长设备使用寿命，降低了发电成本，从根本上解决了大面积停电问题。

以上所述的仅是本项发明的一种优选实施例，应当指出，对于本领域的一般工作人员或熟悉本领域的人员，在没有脱离本发明原理、结构和工作方法的前提下，是完全可以对多处发明点作出若干变形和改变的，这种情况应视为属于本项发明的保护范围的。

Claims (11)

1、一种绿色太阳能、风能电源设备，它以太阳能、风能为能源，先把太阳能电池及风力发电所取得的电能经电动机转化为旋转动能，再把这些旋转动能储存于由多只首尾串联的特殊涡卷弹簧在特制的托盘轮的配合下，所组成的涡卷弹簧总体组合中，该组合体的涡卷弹簧特性相同，用涡卷弹簧总体组合中所存储的多级总量、稳定的旋转动能来驱动发电机转子旋转发电，它包括晶体太阳能电池和风力发电机组，并与一个由三个相邻箱体组成的绿色能量存储器进行电连接，太阳能电池与风力发电机的电流输出端用导线分别电连接到能量存储器前箱体电能输入接线板上相应的接线柱上，随后再与过流延时继电器、晶体二极管和直流电动机进行电连接，但两台直流电动机转子上的具有单向旋转功能的齿轮再与单向旋转输入齿轮组合装置和由多只涡卷弹簧与配装的托盘轮组成的组合体，经串联组成的涡卷弹簧总体组合，可控制输出旋转动力装置及发电机组是旋转动力连接但前箱体中的发电机的电流输出端与电能输出接线板上的电能输出接线柱进行电连接，同时前箱体中电能输入接线板上的过流延时继电器与可控制输出旋转动力装置中的电磁控制开关是电连接，其特征是：太阳能电池的电能输出与风力发电机组的电能输出通过相应的二极晶体管及过流延时继电器相串联与相应的直流电动机进行电连接，两台直流电动机的转子轴上的具有单向转动功能的齿轮同时与单向旋转输入齿轮组合装置的旋转能量输入齿轮相啮合，该组合体为降速的斜齿齿轮相啮合并设有可控制转向装置，其输出旋转动力齿轮与涡卷弹簧总体组合的旋转动力输入齿轮相啮合，涡卷弹簧总体组合是多只涡卷弹簧装配上相应的托盘轮组成的涡卷弹簧组合体用中心轴串联构成的，因此可储存旋转动能，涡卷弹簧总体组合的输出级齿轮与具有控制输出旋转动力功能的齿轮组合体的输入部分的齿轮相啮合，该组合体的齿轮全部应用升速斜齿齿轮并设有手控及自动刹车装置，其旋转动力输出与发电机组转子轴上齿轮相啮合，发电机组的电流输出端与前箱体中输出接线板上的电能输出接线柱进行电连接。

2、根据权利要求1所述的太阳能、风能电源设备，其特征是：太阳能电池、风能发电机的电流输出端子用导线与能量存储器中前箱体内的输入接线板上的相应接线柱进行电连接后再电串联相应的二极管、过流延时继电器及直流电动机。

3、根据权利要求1所述的太阳能、风能电源设备，其特征是：太阳能、风能发电机的两台直流电动机的转子轴上，分别装有单向旋转功能齿轮，该两齿轮同时与能量存储器的中箱体内的具有单向旋转输入功能的齿轮组合体的同一输入齿轮相啮合。

4、根据权利要求1所述的太阳能、风能电源设备，其特征是：能量存储器是由三个相邻箱体组成的一个矩型箱体，在矩型箱体的前箱体中，设置了能量输入转换装置和能量输出转换装置，该两套装置分别由一台直流电动机和发电机来完成，在中箱体中设置了由降速齿轮组合组成的具有单向旋转功能的输入装置和由升速齿轮组合组成的具有控制输出旋转功能的输出装置，在后箱体中设置了由多只相同的涡卷弹簧在相应托盘轮的配装下用中心轴等附件配合下进行串联组成涡卷弹簧总体组合，该装置用于存储和平衡旋转功能，该能量存储器中的三个相邻箱体中相关装置是齿轮啮合进行旋转动力连接。

5、根据权利要求4所述的太阳能、风能电源设备，其特征是：其中箱体内具有单向旋转输入功能的齿轮组合体是由一组相互啮合的降速斜齿齿轮组成，其末级设有由滑健轮、滑健及滑健弹簧组成的单向转动控制装置，具有可控制旋转能量输出功能的齿轮组合体是由一组相互啮合的升速斜齿齿轮组成，其末级设有由刹车轮、刹车瓦、刹车弹簧及手柄组成的可控制旋转动能输出装置。

6、根据权利要求4所述的太阳能、风能电源设备，其特征是：其后箱体内涡卷弹簧总体组合是由多只技术特性完全相同的特制涡卷弹簧首尾串联组成的，其中每一只涡卷弹簧先装配在相应的托盘轮上组成组合件，几件组合件用中心轴顺序穿入其空心轴中，组合件上的涡卷弹簧末尾套装在下一只托盘轮组合的偏心轴上，于是形成了这几只涡卷弹簧首尾串联结构，两组相同结构的组合体通过三只互相啮合的齿轮的旋转动力连接，组成了涡卷弹簧总体组合。

7、根据权利要求4所述的太阳能、风能电源设备，其特征是：其中箱体内所设置的具有刹车功能的输出旋转动力齿轮组合是一组升速斜齿齿轮组成，刹车装置是由刹车轮、刹车瓦、手柄及电磁开关组成，刹车轮与刹车瓦进行配合工作受手柄及电磁开关控制，刹车轮与旋转能量输出齿轮共同固定在同一轴上。

8、根据权利要求6所述的太阳能、风能电源设备，其特征是：其后箱体中的涡卷弹簧总体组合中的托盘轮是由一件光滑、平整的圆形平盘，其圆心垂直牢固安装一只空心轴，该空心轴外表面轴线上设有两个矩形突起，两突起侧视近似于直角三角形，其直角边一面略凹进，在圆形平盘背面上相应位置上牢固的安装一只垂直于圆形平盘的一只偏心轴，该轴上设有活动轴套。

9、根据权利要求6所述的太阳能、风能电源设备，其特征是：涡卷弹簧总体组合中的涡卷弹簧是用弹簧钢带由小圆到大圆卷成涡卷螺旋体，其内端卷成圆筒，在轴线的适当位置上设有并排的两矩形孔，用以配装托盘轮的中心空心轴，其末端亦卷成圆筒用以套装托盘轮空心轴。

10、根据权利要求7所述的太阳能、风能电源设备，其特征是：其中箱体内所设置的具有刹车功能的输出旋转动力齿轮组合体的末级输出轴上同时安装了刹车轮及旋转动力输出齿轮，旋转动力输出齿轮又与发电机组转子轴上齿轮相啮合，可输出电能。

11、根据权利要求6所述的太阳能、风能电源设备，其特征是：涡卷弹簧总体组合中的涡卷弹簧组合体与另一件相同的涡卷弹簧组合体间用三只相同的齿轮相互啮合配合托盘轮进行转向旋转动力连接。

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