CN101793233A - 一种离网式风力产能技术 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种离网式风力产能技术；其主要原理是利用风力发电机将风能产生的电直接用以电解水后产生氢气和氧气。而后利用气罐将氢气与氧气分别储存。在需要能量时可以利用氢气直接发电，同时也可以将氢气当作普通燃料直接使用；本发明最大特征是1：解决风力发中能源的储存难题。2：降低风力发电对电机的要求和对风力稳定性的要求，无论大风小风，能发电就是好风。

Description

一种离网式风力产能技术

技术领域：

本发明公开了一种离网式风力产能技术，更具体的说是一种利用风力为动力源生产氢气进而发电的技术。

技术背景：

古语云：“风无常势，水无常态”，其中对风的形容恰如其分；往往昨天7-8级大风，今天就只剩下1-2级微风；

现代人都知道，电压不稳会造成什么后果；电压过低造成用电器突然停机，电压过高又会造成电器设备直接烧毁，甚至酿成火灾；

于是，上述情况就造成了风力发电的尴尬现状！风小的时候不足以带动风力发电机发电；风大的时候为了防止发电机过载又要强制发电机降速，必要时甚至要“离网”防止对电网造成损害；这种情况导致风力发电机有很大一部分时间只能处于待机状态，同时在所谓的风力多变地区被判定为“不适合风力发电”；

发明内容：

本发明提供了一种离网式风力产能技术

本发明由八部分组成，包括：风力发电机1、导线2、电解电极3、蓄水池4、气体压缩装置5、导气管6、储气罐7、氢气发电设备8组成；

如图1所示风力发电机1与传统风力发电机结构基本相同，唯一区别就是其本身对发电机组要求更低；传统风力发电机组需要产生稳定的电流，通过整流输出后直接连接用电器或进入电网或充入蓄电池组等。而本发明不需要稳定的电压！无论是2级风还是8级风，只要叶片强度能够满足需要我就要将他转化为电能，然后通过导线2将产生的直流电利用电解电极3直接导入蓄水池4；

电解水后直接产生两种气体即氢气和氧气；

氢气和氧气作为高能燃料在各领域早就被大范围应用了。从传统的气焊到最新的燃料电池。从地上跑的氢燃料汽车到运载火箭。氢燃料无处不在；

电解水后产生的气体通过气体压缩装置5经过导管6灌入储气罐7内压缩储存；(氢气与氧气分别储存，不可混合)

此时，氢气可以作为燃料能源直接储存，同时如果有必要可以利用氢气发电设备8将至转化为电能；(氢气发电设备8可以是燃料电池，也可以是氢气发电机，甚至可以是用氢气烧水的蒸汽机。总之是一切可以以氢气为燃料的发电设备)。因为储气罐7内的气体容量可测。所以由氢气发电设备8产生的电能是稳定可控的，无论家庭直接使用还是发电入网都十分方便；

附图说明：

图1为本技术的一种结构示意图。

其中：风力发电机1、导线2、电解电极3、蓄水池4、气体压缩装置5、导气管6、储气罐7、氢气发电设备8

目前小规模风力发电设备无法入网，产生的电能只能自己使用而不能转化为经济效益；如果使用本技术改造现有风力发电机则可以获得如下好处；

1：发电效率更高；

只要风机叶片强度足够，无论多大的风也不必停机，将产生的电能直接通过电极电解水后即可产生高纯度的氢气；

2：直接产生经济效益；

氢气早已深入我们生活的方方面面，且不说直接销售罐装的氢气，就是用氢气通过管道输送进入干家万户替代传统燃料也十分可行；

3：完美的可循环燃料系统；

风力发电一次性投入之后，除了基本维护以外完全无需其他投入。本技术唯一消耗的资源只有水，而且消耗的数量相当的少；

当今世界氢气主要来源于燃烧煤炭，如果在全国范围内大力发展风力产生的氢能源，不但可以节能减排而且成本极其低廉。

4：彻底替代一切碳燃料体系；

风能——电能——氢气——电能

上述循环里完全找不到碳的踪影，而且本身又极其廉价。同时在中国大陆上无论是城市附近还是偏远山区都可以进行风能设备的建造；

大的企事业单位可以大规模建造风田，小的家庭可以建造单一风能设备。最重要的是产生的能源(氢气)可以储存起来并且转化为经济效益；

如此一来，只要建造一组风力产能设备就可以定期产出一定数量的氢气。同时因为其成本远低于同为环保能源的太阳能发电，更加利于推广；

具体实施方式：

本发明可以作为风力发电机的一种进阶；

例如：

家庭使用本发明的风力产能系统；

安装风力发电机以后，因为本系统对风力大小的要求较低所以发电机本身结构更简单，更加不容易出现故障；

储气罐内的氢气可以直接作为燃料，无论是取暖还是做饭都可以正常使用；

同时，如果家庭需要用电则可以采用燃料电池之类的设备将氢气直接转化为电能，根据储气罐内储存的气量多少以及储气罐本身的大小来计算所能产生的最大能量值；

如果家庭安装的风机功率较大，产生的气体除满足家庭使用后还有富裕则可以将氢气罐装出售获取经济效益；

城市周边地区可以大力发展风机建设，无论安装在路边还是田垄都不会对大部分地区的生产生活造成影响。而产生的氢气可以通过管道输送给城市居民，从而替代现今的煤，液化气，天然气等主要燃料；

使用氢作为燃料不会产生任何废气，不会对环境造成任何污染，热值高；而且在风能——电能——氢气——电能这个循环中不但成本低廉(风机一次投入长效产出)，普及方便(地球表面没有风力的地区简直是凤毛麟角)，配合我的其他发明可以轻松的建造更多的风力产能站。

Claims (6)

1.一种离网式风力产能技术，包括：风力发电机1、导线2、电解电极3、蓄水池4、气体压缩装置5、导气管6、储气罐7、氢气发电设备8。

2.如权利要求1中所述的离网式风力产能技术，由风力发电机1受风力作用产生的电能直接通过导线2与电解电极3相连，将蓄水池4中的水进行电解。电解水后产生的氢气通过气体压缩装置5经过导管6灌入储气罐7内压缩储存。

3.如权利要求2中所述的风力发电机1可以是任何发电机，其特征为根据风力大小将动能转化为电能。与传统风力发电机不同的是此发电机不需要输出稳定的电压和电流，风力较大时输出电压/电流高，风力较小时输出电压/电流低。因此降低了发电机设计难度，并使其更加坚固耐用。

4.如权利要求1中所述的氢气发电设备8可以是任何一种能够将氢气转化为电能的设备。

5.如权利要求1中所述的导线2可以分流出部分电能向蓄电池充电或供给气体压缩装置5等设备用电。

6.本发明可产生了两种不同的能源。一种为氢气，可作为燃料使用。另一种为利用氢气进行发电(例如燃料电池，氢气发动机发电等)与如权利要求5中所述分流出的电能等。

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