CN102496959A - 利用多种自然能的发电机 - Google Patents

Abstract

一种利用多种自然能发电的发电机，它包括太阳能光伏发电系统、太阳能集热-贮能-恒温散热系统、空气压缩-贮能风力系统、磁悬浮-磁推挽系统等系统，所述的空气压缩能风力系统通过风叶旋转带动压缩机得到压缩空气送入压缩空气储罐，再通过压缩空气导管输送到热风力塔底部。太阳能集热-贮能-恒温散热系统通过三高管将热收集于传热油中，并注入空气源加热罐及储油储热罐中，再由油泵经管道输送到散热器释放到热风力塔底部。注入的风能和热能驱动磁悬浮-磁推挽系统发电。太阳能光伏发电系统中太阳能单晶硅电池板阵列装置发出直流低压电后，注入蓄电池储备通过逆变器产生出交流高压供用电器或并入电网。

Description

利用多种自然能的发电机

技术领域

本发明涉及利用多种自然能进行发电的设备，特别是可以同时利用风力、太阳能、热能和磁悬浮进行发电的发电机技术领域。

背景技术

太阳能发电是将太阳能转化为电能。太阳能发电系统由半导体太阳能电池扳、控制器、蓄电池、逆变器等构成，通过逆变器而产生出交流高压供用电器或并入电网。在热风力塔顶上安装上太阳能单晶硅电池板阵列装置，发出直流低压电后，注入蓄电池储备，使用时由逆变器把直流低压电转变为交流高压供用电器或并入电网。

涡轮风力发电机是将流动的空气撞击到旋转叶轮(涡轮)将机械能转化称为电能的一种装置，涡轮叶片一般呈螺旋状，叶片的一面略有弧度，而另一面则相对较平，当风沿着顺风的叶片弧面经过时，它必须加快速度才能及时到达叶片末端，以追上从叶片逆风的较平面上(也就是面朝风吹来的方向)经过的风。由于移动速度较快的空气将在大气中上升，顺风的弧面上将出现低压团，低压区域向顺风方向吸引叶片，此称为“上升”效应。在叶片的逆风面，风速较慢，产生推动叶片的较高压力区域，使其减速。当这样的螺旋状涡轮设计合理的时候，会使得涡轮机能够捕获较多的风，而发出更多的电力。

随着煤炭、石油等资源逐渐大量开发的今天，目前能源开始紧缺，人们不得不利用风能、太阳能作为新能源，因此风力发电机开始大量研制开发，特别对涡轮风力发电机是研究也开始更加深入，公开文献也有较多报道，我们也从中国专利检索到一些相关内容，例如：

中国专利：名称：一种风光混合发电或风能发电的方法申请(专利)号：200910004172公开(公告)日：CN101487452A，申请(专利权)人：包头市爱能控制工程有限责任公司地址：014010内蒙古自治区包头市昆区青年12街坊21栋20号发明(设计)人：魏毅立摘要：一种风光混合发电或风能发电的方法，其特征是：利用太阳能热气流发电系统，在太阳能热气流发电系统集热蓬四周设置一个或一个以上可控进风口，根据太阳能的强度以及风向、风力的强度确定是否打开进风口和进风口开启的大小，如需打开进风口，只打开迎风向的进风口，其它进口关闭，利用太阳能和风能进行发电；当去掉太能热气流发电系统中的太阳能集热篷时，将可控风口直接设置在塔筒的底部侧壁上，涡轮发电机固定安装在由进风口和塔筒顶部开口问形成的气通道上，发电系统进行风能发电。其优点是：该太阳能热气流发电系统，可同时利用太阳能和能资源，发电系统成为风光混合发电系统，增加统发电量、降低发电成本，使太阳能热气流发电统更具有商业化推广和运作的价值；同时，由可控进风口、塔筒及涡轮发电机组成一种新的风力发电形式，大大降低了风力发电机的成本；按本发明的方法建造的发电系统运行和维护成本极低。

中国专利：名称：一种风光混合发电或风能发电的方法申请(专利)号：CN200610118091公开(公告)日：CN101178053，申请(专利权)人：上海市闵行中学；项敏地址：014010内蒙古自治区包头市昆区青年12街坊21栋20号发明(设计)人：项敏；恽怡峰摘要：一种能同时收集太阳能和风能发电的方法及装置，其方法为：在吸收太阳光能的黑色底板与中心锥顶处为竖直气流通道的锥形透明罩之间设置一组沿径向对称排列的竖直气流导向板，并在竖直气流通道顶部安装气流涡轮机-发电机组。装置中的竖直气流导向板下边缘与底板连结，上边缘与锥形透明罩连结。本发明能同时收集太阳能和风能，提高了设备的利用率和能量收集效能，而且除气流涡轮机-发电机组外无任何运动部件及跟踪机构，结构简单，较易制造获取大功率的装置。

中国专利：名称：涡轮风力发电机，申请(专利)号：CN200610118644、6公开(公告)号：CN101191458公开(公告)日：2008.06.04，申请(专利权)人：上海久能能源科技发展有限公司地址：上海市南汇区沪南公路8743号，发明(设计)人：李钊明摘要：一种涡轮风力发电机，包括发电机、风叶在内的结构，风叶连接涡轮，涡轮连接发电机。利用涡轮增压后大大提高发电效率，有效地利用风能，节约资源。主权项：1、本发明涡轮风力发电机，包括发电机、风叶在内的结构，其特征在于：风叶连接涡轮，涡轮连接发电机。

中国专利：名称：磁悬浮垂直涡轮风力发电机申请(专利)号：CN200910025157、9申请日：2009、02、18公开(公告)号：CN101532471公开(公告)日：2009、09、16申请(专利权)人：南通大学地址：江苏省南通市啬园路9号发明(设计)人：吴国庆；周井玲；廖萍；茅靖峰；朱维南；顾云华；施振佺；曹阳；张旭东；张玉梅；陈兴华摘要：一种磁悬浮垂直涡轮风力发电机，涡轮的导风通道与和风向平行的轴心线呈35～40°夹角；轴向支承结构由磁轴承组成的主支承部分和由机械滚轮组成的辅助支承部分组成；所述机械滚轮对称地排布，呈圆形装配在塔座的载物台上；磁轴承包括主动吸力型电磁铁线圈，主动吸力型电磁铁线圈上下设置在主工作轴凸盘的上下方，对应为一个工作单元，所有工作单元也是按圆对称等分排布的，且与机械滚轮支承呈同心圆排布在机械滚轮外侧，每个电磁铁单元保证磁极相对；涡轮为垂直涡轮结构形式。该发明结构合理，能在低风速条件下得到较高的发电效率，具有启动风速低、风能利用率高、结构简单和维修方便的优点。主权项：1、一种磁悬浮垂直涡轮风力发电机组，包括叶片、支承在塔身支架上的涡轮、尾翼，叶片与主工作轴连接，主工作轴设有轴向支承结构、径向支承结构，主工作轴与发电机连接，其特征是：涡轮的导风通道与和风向平行的轴心线呈35～40°夹角；所述轴向支承结构由磁轴承组成的主支承部分和由机械滚轮组成的辅助支承部分组成；所述机械滚轮对称地排布，呈圆形装配在塔座的载物台上；所述磁轴承包括主动吸力型电磁铁线圈，主动吸力型电磁铁线圈上下设置在主工作轴凸盘的上下方，对应为一个工作单元，所有工作单元也是按圆对称等分排布的，且与机械滚轮支承呈同心圆排布在机械滚轮外侧，每个电磁铁单元保证磁极相对。

中国专利：名称：涡轮风力发电机，申请(专利)号：CN200910159069.8申请日：2009.07.28，公开(公告)号：CN101696674A公开(公告)日：2010、04、21，申请(专利权)人：刘诗梁，地址：四川省绵阳市203信箱离退办，发明(设计)人：刘诗梁，摘要：一种涡轮风力发电机，其涡轮风车的螺旋涡片均布固定在类似自行车钢丝轮中间，似三桨变成了几十叶螺旋桨，容易把风车做大到几百米直接提高迎风面积，风车外可装上漏斗形的风套，其风口可做成圆、方、长方等形状间接增大迎风面积，两者结合可把风力发电机做到十万千瓦级，可设传动装置把动力传到地面厂房，使发电机免受风、沙、湿、盐雾的侵蚀，固定装置固定整机后可抗台风，发电机如用‘八卦机组’，不管微风或台风，其转速和发出的电压、频率始终稳定而能直接入网。主权项：一种涡轮风力发电机，包括支架，转盘，发电机，水平传动轴，和套在水平传动轴上的涡轮风车，其特征是所述涡轮风力发电机的涡轮风车包括轮毂，外轮圈，所述轮毂与外轮圈之间连有丝轮辐，所述轮毂与外轮圈之间还有位于丝轮辐中间的螺旋涡片。

上述文献公开的涡轮风力发电机有的改进风叶形状，如将其设计为兜式风叶、改变涡轮的导风通道、三桨变成几十叶螺旋桨等，可以进一步提高了风叶转速，风能利用率也相应提高，但有的结构不合理，不能连续发电，有的在效率方面还不夠高。且都没有同时利用风、光、热、磁四种能量发电。

发明内容

本发明的目的，是提供一种能够克服现有技术的不足之处，能把风能储存解决了风的间歇性和风力不稳定因素，另同样也能把分散型的低密度热能收集及储备起来而保持恒温，从而达到以人工控制的目的，且可以同时利用风力、太阳能、热能和磁悬浮进行发电，能够连续发电和提高发电效率的集塔式热能、太阳能、压缩气涡轮风力为一体的发电机。

本发明的利用多种自然能发电的发电机包括太阳能光伏发电系统、太阳能集热-贮能-恒温散热系统、空气压缩-贮能风力系统和磁悬浮-磁推挽系统，所述的太阳能光伏发电系统将太阳能板得到的电能经过储能后直接输出到用户或电网；所述的空气压缩-贮能风力系统通过风叶旋转带动压缩机得到压缩空气，送到压缩空气储罐，再通过压缩空气导管输送到热风塔底部的磁悬浮-磁推挽系统；太阳能集热-贮能-恒温散热系统通过太阳能三高管阵列把热能收集于管内的传热油之中，并注入空气源加热罐及储油储热罐中，再由油泵经管道输送进入热交换的散热器释放到热风塔底部；由注入的风能和热能同时驱动磁悬浮-磁推挽系统发电。

以上所述的太阳能光伏发电系统，其特征在于，本系统包括半导体太阳能电池扳、控制器、蓄电池和逆变器等。在热风力塔顶上安装上太阳能单晶硅电池板阵列装置，发出直流低压电后，引入蓄电池储备，使用时由逆变器把直流低压电转变为交流高压供用电器或并入电网。

以上所述的太阳能集热-贮能-恒温散热系统，其特征在于，本发明的集热装置系统包括太阳能三高管阵列、逆卡诺空气源加热装置、传热油管道、储温油罐、油泵和散热器等。通过太阳能三高管阵列把热能收集于管内的传热油之中，并注入空气源加热罐及储油储热罐中，再由油泵经管道输送进入热交换的散热器释放热后回流到系统中循环加热。睛天、白天在太阳能阵列把太阳热集入传热油中，阴天、夜间当油温下降时，空气源设备的测温装置会控制电机的自动启动，油温达到预设数值后会自动停止加热而保持恒温。而置于热风塔底部散热器将加热的压缩空气提供更强劲的动力给磁悬浮-磁推挽系统发电(热气流的动力大于冷气流的动力)。热空气由于上升的作用，使得加速磁悬浮-磁推挽系统转动发出强劲的电力输出到电网。

以上所述的空气压缩-贮能风力系统，其特征在于，风力涡轮装置包括风叶、传动轴、轴承、空气压缩机、压缩空气储罐、安全阀门、导气管和控制阀门等。该装置由设置在立杆顶端部位上，安置有包括由自然风力驱动而运转的风叶，传动轴与风叶传动轴联体的固定成一体化的空压机导风管道把风射流注入储罐备用。该整套设施由设置于转动轴后部的风向尾翼随风向带动可在固定于主轴上的轴承上产生水平方向作360°变动方向位移，故能接受自然界的东西南北的万向风能而全方位地正常转动。压缩空气从储罐由控制阀经人工开启后与两边互成轴对称方向以180度入射角从轮壳切线注入并由多个喷头向塔内部的风叶片上驱动轮壳带电机旋转发电。对于压缩空气导入角度，若校正于沿着热风力塔边沿切线入射角喷入，将会容易获得螺旋型的人造旋风上升，从而大幅度增加涡轮转距。

以上所述的磁悬浮-磁推挽系统，其特征在于，磁悬浮-磁推挽系统包括永磁体配套装置、发电机和变压器等，发电机采用慢速多极对数由外壳转动的发电机，这可避免使用电碳擦装置，使得发电更安全可靠。

本发明采用的磁悬浮-磁推挽系统是基于本发明人2011年6月份申请的中国专利“永磁体变频发电机”的技术，它是采用变频技术及磁极同性相斥、异性相吸而产生磁悬浮和磁推挽动力原理结合而制备成发电机。该永磁体变频发电机包括外壳、主轴、轴承和线圈，其特点是：外壳内部粘贴有永磁体块，主轴为中空结构，固定在轴承上，若干组线圈绕在主轴上，导线自中空的主轴内引出，也就是说，主轴不转动，由风力、水力、火力或其他动力将外壳带动围绕主轴旋转，线圈在永磁体旋转的过程中切割磁力线而发出电压、电流从主轴中间的导线输出到用电设备或储存电器。所述的外壳内部通过粘贴有永磁体块和安装平板形成全磁悬浮和磁推挽结合的装置。所述的全磁悬浮和磁推挽结合的装置是在外壳内一侧安装有一块铁或钢加工得到的平板A，平板A的上表面粘贴着单片S-N磁性交替变换的永磁体块，均匀布满整个平板A上表面，平板A下表面所粘贴永磁体块是由两块同极性为一组，与相邻两块磁性相同的永磁体另一组，组与组间极性相反交替变换，均匀布满整个平板A下表面，其永磁体的S.N的数目相等；平板A的下方，也同样对称设置一块相同体积的平板B，平板B与主轴固定成一体，平板B的上表面也粘贴满S-N磁性交替变换的永磁体块；A、B两块平板的上表面永磁体块与外壳内部的永磁体块磁极(S-N)相反，当外力带动外壳旋转时，平板A同步转动，而处于两种磁极间的线圈绕组即可发出感生电压、电流。由于平板A随外壳转动和固定于主轴不作转动的平板B(8)相向而产生磁悬浮和磁推挽作用。所述的永磁体块是含有稀土镧系元素成分与铁、硼的化合物构成的永磁体。

磁悬浮和磁推挽装置的原理如下：当平板A、平板B磁板处于静态时，磁体磁性由于同性的斥力而存在着悬浮状况，若电机在外力驱动发生定子与转子位置变更，两组磁板的磁极将会变化，若相对磁路的极性相同时会推斥电机的转子沿切线方向向前行进到达异极区间，异性磁极的吸挽力也会使电机转子继续前行，周而复始，发电机在外力驱动下会不断运转而供电。永磁体安装在相对向的两铁板形成上下同性的全永磁悬浮状态，能使电机作无摩擦阻力的运转，能实现微外力驱动也能满额定功率运行。

在该发电机内，用永磁体改变了同步发电机的定子绕组线圈与转子间的磁路极对数，使电机的旋转角度发生变异，使发电机的运行速度得以降低而保持满额定功率输出电能，並通过于发电机机体内的永磁体之间产生的磁性推斥力形成悬浮力，减除了运行时的摩擦阻力，也使得磁力的相互推挽作用力帮助发电机在运行时降低了驱动功率消耗，实现微外力驱动的低转速都能发出额定功率的电量独立供电。

含稀土镧系元素与铁硼化合物组合成的永磁体的磁极，具有“同性相斥.异性相吸”的特性。表现于若两块永磁体当同是S或同为N极性时，其相遇就会因两者间的推斥力而相互间产生出人为用力要推近两者但终会留出一定间隔距离不能使它们接到一处来，这就是两者的斥力所使然，而当两者若分别各为S或N极性时，则当两者相距一定距离后即会把对方拉合为一体，这就是磁挽力。

以上所述的热风力塔的塔基与安装主风叶涡轮机热风力塔的比例为3∶1左右，设计的安装有电机的热风塔轮壳上方出风口部分的直径采取比该塔下层小十倍，两者直径比例为10∶1，热风力塔轮壳高度按输出功率设计，其数值据有关经验参考一般根据风的风况，主流机型的轮壳高度多在60米-70米间。

本发明与现有技术相比，突出的实质性特点和显著的进步是：

1)、发电机为不用碳擦型外壳旋转式多极慢速电机，可防止因运转发电时，导线在发电机运行过程中，易产生意外损伤，产生故障及危险，另外可免除发电机的碳擦及铜滑环易磨损会增加维护困扰及发电成本.塔内的涡轮机风叶片设计成长叶片可变距结构，让叶片在90度范围内调节倾角，从而获取不同的转动力距，便于改变涡轮转速使供电稳定。

2)、本发明的风力涡轮装置包括风叶、传动轴、轴承、空气压缩机、压缩空气储罐、安全阀门、导气管和控制阀门等。该装置由设置在立杆顶端部位上，安置有包括由自然风力驱动而运转的风叶，传动轴.与风叶传动轴联体的固定成一体化的空压机导风管道把风射流注入储罐备用.该整套设施由设置于转动轴后部的风向尾翼随风向带动可在固定于主轴上的轴承上产生水平方向作360°变动方向位移，故能接受自然界的东西南北的万向风能而全方位地正常转动。

3)、塔内的集热方式采取太阳能三高真空管集热加上逆卡诺原理应用的空气能加热并注入储备罐，作为保持恒定的较高热的温度以保证持续的必须温度让热风力塔获得足够的温度差

4)、磁悬浮-磁推挽系统包括永磁体配套装置、发电机和变压器等，发电机采用慢速多极对数由外壳转动的发电机，这可避免使用电碳擦装置，使得发电更安全可靠。

5)、本发明由于外壳与内置扇叶间两者在公差配合上比较密切，间隙较小，处于0.5-1.0毫米之间，气流经多个喷嘴的集中喷射，集中向具有能作90度偏转角度调节的长型风叶片喷射出去，因此推力多集中喷射至扇叶上，从而涡轮机的转距大幅度提升，对负载有更大驱动力，从而使自然风能的间歇性及风力强弱不一的不稳定因素得以克服，即使暂时没有自然风的情况下也能够连续发电。

6)、本发明改变涡轮叶片的偏转角度方向，喷风口是关健具决定性意义的环节，通过加力、升压、人造旋风，使提速的能量集成射流从对称输入，把扩散偏转改变风叶轮上风叶驱动角度，具有简单、轻质、低风险的特点、项目中将其作为重要技术优先发展，能大辐度显示出获得极大地提升超转距作用力，增加推动力。

7)、本发明采用永磁体改变了同步发电机的定子绕组线圈与转子间的磁路极对数，使电机的旋转角度发生变异，使发电机的运行速度得以降低而保持满额定功率输出电能，並通过于发电机机体内的永磁体之间产生的磁性推斥力形成悬浮力，减除了运行时的摩擦阻力，也使得磁力的相互推挽作用力帮助发电机在运行时降低了驱动功率消耗，实现微外力驱动的低转速都能发出额定功率的电量独立供电。

附图说明

图1是本发明热风力塔结构示意图。

图中序号及部件名称：

1-半导体太阳能电池板，2-出风口，3-太阳能三高管阵列，4-阀门，5-逆卡诺空气源加热器，6-传热油管道，7-储温油罐，8-回油管，9-油泵，10-散热器，11-风叶(2)，12-发电机(1)，13-控制阀门，14-导气管，15-压缩空气储风罐，16-安全阀门，17轴承，18-传动轴，19-风叶，20-空气压缩机，21-主轴，22-主风叶(1)，23-轴承，24-并网发电机(2)，25-副风叶，26-变换器，27-蓄电池，28-控制器。

具体实施方式

如图所示，本发明的太阳能热能风能发电机由塔式热风力装置结构，空气压缩储能风力系统，太阳能光伏发电系统，磁悬浮-磁推挽系统构成。太阳能发电装置通过太阳能单晶硅电池板阵列装置发出直流低压电后注入蓄电池储备，再通过逆变器把直流低压电转变为高压供用电器或并入电网。空气压缩-贮能风力系统通过风叶旋转带动压缩机得到压缩空气，送到压缩空气储罐，再通过压缩空气导管驱动涡轮发电机的涡轮风叶使发电机发电。

图1中，太阳能光伏发电系统包括半导体太阳能电池板1、控制器28蓄电池27逆变器26等，半导体太阳能电池板1连接控制器28，控制器28连接蓄电池27，蓄电池27连接逆变器26，半导体太阳能电池板1出直流低压电后，注入蓄电池27.使用时由逆变器26流低压电转变为交流高压供用电器或并入电网

图1中，空气压缩-储能风力系统包括风叶18、传动轴19、轴承17、空气压缩机20、压缩空气储罐15，安全阀门16、导气管14、控制阀门13等，其中空气压缩机20设在压缩空气储罐15上方，风叶18安装在传动轴19上，并通过轴承17安装在压缩空气储罐15上，传动轴19一端连接空气压缩机20的工作轴，当自然风吹动风叶旋转，通过传动轴19带动空气压缩机20工作，产生压缩空气，储存在压缩空气储罐15内，压缩空气储罐15安装有自动安全阀16，然后由导气管14经过控制进气阀13通到发电机推动风叶11运转。

图1中，太阳能集热-贮能-恒温散热系统包括太阳能三高管阵列3、逆卡诺空气源加热装置5、传热油管道6、储温油罐7、油泵9、阀门4、传热油管道8和散热器10等。其中太阳能三高管阵列3把热能收集于传热油管道6、回油管8的传热油之中，并注入逆卡诺空气源加热装置5及储温油罐7中，再由油泵9经管道输送进入热交换的散热器10。

图1中，磁悬浮-磁推挽系统包括并网发电机12、并网发电机24、主风叶22、风叶11、副风叶25、主轴21、轴承23等构成。其中副风叶25并网发电机24轴承23主风叶22并网发电机12风叶11由上至下依次串联在主轴21上。由散热器10提供的热能和压缩空气储风罐15提供的风能驱动主风叶22、风叶11、副风叶25运转驱动发电。

应用实施例

采用三叶式片长120厘米规格风叶片推动联结在同轴的单缸式空压机配搭Φ.50CMX80CM体积的储气罐，空压机的固定底座由一中空轴作气管由轴承与固定式的储气罐连接，轴承联结处的气管旋转部分需加装密封弹性胶圈防压缩气跑漏，储罐以直立式固定于主轴上，当自然风力帶动叶片旋转时，同轴的空压机跟随着转动获得压缩空气，压缩气体由安装在储罐的控制阀门与导气管再通至脉冲高压负氧离子发生器上，脉冲高压负氧离子发生器安装在空压机主轴的储罐下方。储气罐出口输送管道通到安装有涡轮圆筒为直径15厘米、长度40厘米外围均布有10片面积20*40厘米的扇形叶片，叶片以垂直列装成鼠笼形状，外壳与扇叶动配合公差间隙为0.5厘米以下，为此气流仅能直接驱动扇叶转动后从底部排出，涡轮机内圆筒安置全磁悬浮变频发电机，电机输出功率300W，电压12V、24V单相交流独立供电，通过变换器转换成直流作充电储电备用；或者输出到电网。

其中：全磁悬浮变频发电机采用用炭结元钢按设计图在机床上切削出留置有包括两端能安装上帶粘贴永磁体的端盖位、轴承位、固定绕组线圈位和安置磁推挽元件位等相应的空间，，轴中空能让供电导线引出有通道。

全磁悬浮变频发电机线圈绕组的制法：

根据发电机的额定输出功率、电机相数、输出电压、电流等各种参数，由电磁设计程序中的同步转速，线圈齿距、极距、节距、功电流、每极每相串联导线数，並联路数、线规等等有关计算公式求出每伏线圈之匝数、绝缘导线直径后，按适当跨距尺寸及绕组层叠数用线模绕制成线圈，按相数、电机磁场极对数用串联或並联法接好线组，构成电机绕组，然后通过模具定位用环氧树脂胶加固化剂乙二胺，以6∶4比例，添加部分铁粉填充把绕组与固定轴固为一体，引线由轴之中间通孔导出，这样才能保持电机的同心度，可保其在安装于旋转磁场之间，不因激磁体运转致使导线绝缘受损。

定子线圈采用跨距为2.5-3Cm宽度，线圈长3.5Cm制备，以双层叠绕式作园周均布排列，组成单相四极单路串联接法，按上述方法粘固于固定轴上构成发电机定子。

3).发电机变频全永磁悬浮.磁推挽转子的制法：

用切削机床加工成软铁两端带有轴承的内空端盖一对件，另外也加工好两块厚度约5公厘的鉄板，其中的一块可与线圈直径相等，作固定于电机主轴固定在端盖内时不至防碍转子运行为好。在上端盖内水平面与能与端盖止口吻合的可固定铁板相对面上，用1.2CmX3.5CmX0.6Cm带澜系稀土元素与铁、硼合金的永磁体以单片相反磁性S.N交替均布粘贴满铁块空间，並注意S.N永磁体数量须相等，由于磁体极对数比绕组线圈极数有大幅度增加，因此将此磁板在安装于固定的电机绕组两面夹线圈于两相对S.N之间而作旋转运行时，磁场的快速变动线组产生的感生电流电角就发生变化，从而可达变频目的。

另外在电机下端的磁场铁板的另一面水平面上，再用上述之永磁体以两片同极性的方式为一组，而相邻的两片也是以同极性组相隔，並以S.N交替变换均布八组粘贴好，並随端盖转动。与上述的八组磁场需安装上一固定磁性铁件则是在加工好的另一块铁板水平面上，也用上述的永磁体以单片磁性相隔，由两片为一组合，同用八组均布粘贴在一面上，安装时与上可动磁场铁件留有一定适当空间磁磁相向对称，再装配上下轴承端盖构成的一体化变频发电机，这样当磁场运转时由于磁位变异时，会因磁性的异性相吸或同性相斥力而使电机在微外力驱动下可軽松地无阻力运转，具备全磁悬浮*磁推挽的效果。

Claims (6)

1.一种利用多种自然能发电的发电机，其特征在于：它包括太阳能光伏发电系统、太阳能集热-贮能-恒温散热系统、空气压缩-贮能风力系统和磁悬浮-磁推挽系统，所述的太阳能光伏发电系统将太阳能板得到的电能经过储能后直接输出到用户或电网；所述的空气压缩-贮能风力系统通过风叶旋转带动压缩机得到压缩空气，送到压缩空气储罐，再通过压缩空气导管输送到热风塔底部的磁悬浮-磁推挽系统；太阳能集热-贮能-恒温散热系统通过太阳能三高管阵列把热能收集于管内的传热油之中，并注入空气源加热罐及储油储热罐中，再由油泵经管道输送进入热交换的散热器释放到热风力塔底部；由注入的风能和热能同时驱动磁悬浮-磁推挽系统发电。

2.根据权利要求1所述的利用多种自然能发电的发电机，其特征在于，所述的太阳能光伏发电系统包括半导体太阳能电池扳、控制器、蓄电池和逆变器，在热风力塔顶上安装上太阳能单晶硅电池板阵列装置，发出直流低压电后，引入蓄电池储备，使用时由逆变器把直流低压电转变为交流高压供用电器或并入电网。

3.根据权利要求1所述的利用多种自然能发电的发电机，其特征在于，所述的太阳能集热-贮能-恒温散热系统包括太阳能三高管阵列、逆卡诺空气源加热装置、传热油管道、储温油罐、油泵和散热器；通过三高管把热能收集于管内的传热油之中，并注入空气源加热罐及储油储热罐中，再由油泵经管道输送进入热交换的散热器释放热后回流到系统中循环加热。

4.根据权利要求1所述的利用多种自然能发电的发电机，其特征在于，风力涡轮装置包括风叶、传动轴、轴承、空气压缩机、压缩空气储罐、安全阀门、导气管和控制阀门；该装置由设置在立杆顶端部位上，安置有包括由自然风力驱动而运转的风叶，传动轴与风叶传动轴联体的固定成一体化的空压机导风管道把风射流注入储罐备用。

5.根据权利要求1所述的利用多种自然能发电机，其特征在于，所述的磁悬浮-磁推挽系统包括永磁体配套装置、发电机和变压器，发电机采用慢速多极对数由外壳转动的发电机。

6.根据权利要求1所述的利用多种自然能发电机，其特征在于，所述的太阳能三高管阵列为具有高强度，高真空度，高吸热效率特点的由铝氮铝、不锈钢和铜构成的管阵列。