CN113266512B - 一种太阳能风帆与自适应水流发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，包括：第一电力系统、第二电力与充电控制模块；第一电力系统、第二电力系统均与充电控制器电路连接，以便将所述第一电力系统和第二电力系统获得的能量转化为电能；所述蓄电池将电能进行存储。本发明通过在帆面上设置薄膜太阳能层，使得太阳能吸收面积大，从而实现太阳能转化率高；同时将太阳能发电和水流发电进行结合，发电模式丰富，当船舶航行时，即使太阳光不足，无法利用第一发电系统进行发电时，也能通过第二发电系统进行水流发电。并且通过在第二发电系统上导流片的设置，使得船舶在驶帆航行时，螺旋桨能够始终面向水流流动方向，动能获取率高，从而使得发电效率高。

Description

一种太阳能风帆与自适应水流发电装置
技术领域
本发明涉及新能源技术领域，尤其涉及一种太阳能风帆与自适应水流发电装置。
背景技术
新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出，以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视。
但是现有的船用发电系统中，太阳能吸收效率低，发电模式单一，并且现有的船用水流发电螺旋桨发电系统的螺旋桨方向固定，不能实时获取最大的动能进行发电，发电效率低。
发明内容
本发明提供一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，以克服但是现有的船用发电系统中，发电模式单一，并且现有的船用水流发电螺旋桨发电系统的螺旋桨方向固定，不能实时获取最大的动能进行发电，发电效率低的问题。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，包括：第一电力系统、第二电力系统与充电控制模块；
所述第一电力系统包括：帆面、桅杆、升降帆装置；所述帆面通过升降帆装置设置在所述桅杆上，所述帆面包括碳纤维布和薄膜太阳能层，所述碳纤维布双面附着所述薄膜太阳能层；
所述第二电力系统包括电机、轴套、第一轴、导流片、螺旋桨、锁紧机构以及传动系统；
所述轴套固定在所述船体上，所述第一轴设置在所述轴套内，所述第一轴上端与所述电机的输出轴连接，所述第一轴下端与所述导流片转动连接，所述导流片上设有所述螺旋桨和传动系统，所述第一轴通过所述传动系统与所述螺旋桨连接，所述第一轴与所述轴套之间设有用于将所述轴套和导流片锁紧和分离的所述锁紧机构；
所述充电控制模块固定设置于船体上并与所述第一电力系统和所述第二电力系统连接。
进一步的，所述锁紧机构包括收放机构和卡紧机构；
所述收放机构包括棘轮棘爪机构、第四连接杆、第五连接杆和锁紧环；所述棘轮棘爪机构包括锁紧手柄、棘轮、棘爪；所述棘轮与所述轴套通过第五连接杆固定连接；所述锁紧手柄与所述第五连接杆转动连接，锁紧手柄一端为手持部，另一端为第一轴连接部，所述锁紧手柄上位于手持部的一侧设置有棘爪，所述棘爪一端与所述手柄转动连接，另一端能够卡在棘轮上；所述第一轴连接部上固定有所述第四连接杆，所述第四连接杆上设有锁紧环；所述第一轴接近电机的外壁上设置有锁紧槽，所述锁紧环设置于所述锁紧槽内；
所述卡紧机构包括设置于所述轴套远离电机的一端的第一连接板和设置于所述导流片上的第二连接板；所述第一连接板上设置有键槽，所述第二连接板上设置有与所述键槽对应的连接键。
进一步的，所述升降帆装置包括升帆机构和卷帆机构；
所述升帆机构包括滑轮、绳索、卷线器、碳纤维绳；所述碳纤维绳与帆面固定连接；所述绳索一端绕过滑轮与碳纤维绳固定连接，另一端缠绕在所述卷线器上，所述滑轮设置在桅杆顶部；所述卷线器与桅杆固定连接；
所述卷帆机构包括卷帆手柄、第二轴、卷帆套筒；所述第二轴设置于所述桅杆底部；所述卷帆套筒套设在第二轴上，所述帆面底部沿所述卷帆套筒的轴向方向与所述卷帆套筒固定连接；所述卷帆手柄固定设置在卷帆套筒远离桅杆的端部。
进一步的，所述卷帆机构与所述桅杆之间还设有转向节；所述转向节包括沿桅杆的轴向方向设置的两个固定板和与两个所述固定板连接的转向杆，所述第二轴一端与所述转向杆转动连接以实现卷帆机构的水平方向的转动。
进一步的，还包括第三电力系统，所述第三电力系统包括两个太阳翼和若干伸缩装置；所述太阳翼设置于船体两侧并绕船体轴线方向与船体转动连接；所述每个太阳翼与船体之间设置有若干平行排布的伸缩装置，所述伸缩装置一端与船体转动连接，另一端与太阳翼转动连接，以实现所述太阳翼的张开和收起。
进一步的，所述充电控制模块包括充电控制器、蓄电池；所述第一电力系统、第二电力系统和第三电力系统均与充电控制器电路连接，以便将所述第一电力系统、第二电力系统和第三电力系统获得的能量转化为电能；所述蓄电池与所述充电控制器电路连接，以便将电能进行存储。
进一步的，所示还包括控制模块，所示控制模块固定设置于船体上，所述控制模块一端与所述蓄电池电路连接，另一端与所述电机连接，以实现控制所述蓄电池将电能传递到所述第二发电系统。
进一步的，所述桅杆是杆状中空结构，所述桅杆上设置有穿绳孔，所述穿绳孔设置于所述卷帆手柄上方，所述绳索穿过所述穿绳孔进入到所述桅杆中。
进一步的，所述卷线器包括连接架、转盘和卷线手柄；
所述连接架包括两个第一连接杆和连接轴；两个所述第一连接杆分别固定设置于所述桅杆两侧；所述连接轴的两端分别与两个所述第一连接杆固定连接；
所述转盘包括若干第二连接杆、卷线盘和卷线套筒；所述卷线套筒套设于所述连接轴外壁上，所述第二连接杆固定设置于所述卷线盘和卷线套筒之间；
所述卷线盘外圆周壁上设置有环形凹槽，所述绳索缠绕于所述凹槽内部；
所述卷线手柄设置于所述卷线盘上。
进一步的，所述卷帆手柄包括所述卷帆圆盘和若干第三连接杆，所述第三连接杆一端与所述横杆固定连接，另一端与所述卷帆圆盘固定连接，所述第三连接杆阵列均布于所述卷帆圆盘与所述横杆中间。
有益效果：本发明所公开的一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，通过在帆面上设置薄膜太阳能层，使得太阳能吸收面积大，从而实现太阳能转化率高；同时将太阳能发电和水流发电进行结合，发电模式丰富，当船舶航行时，即使太阳光不足，无法利用第一发电系统进行发电时，也能通过第二发电系统进行水流发电。并且通过在第二发电系统上导流片的设置，使得船舶在驶帆航行时，螺旋桨能够始终面向水流流动方向，动能获取率高，从而使得发电效率高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种太阳能风帆与自适应水流发电装置总体结构示意图；
图2为本发明一种太阳能风帆与自适应水流发电装置斜视图；
图3为本发明一种太阳能风帆与自适应水流发电装置太阳翼张开示意图；
图4为本发明一种太阳能风帆与自适应水流发电装置锁紧机构锁紧示意图；
图5为本发明一种太阳能风帆与自适应水流发电装置桅杆顶部细节图；
图6为本发明一种太阳能风帆与自适应水流发电装置太阳翼收起示意图；
图7为本发明一种太阳能风帆与自适应水流发电装置卷帆装置示意图；
图8为本发明一种太阳能风帆与自适应水流发电装置卷帆手柄示意图；
图9为本发明一种太阳能风帆与自适应水流发电装置发电系统图；
图10为本发明一种太阳能风帆与自适应水流发电装置卷帆过程示意图；
图11为本发明一种太阳能风帆与自适应水流发电装置转向节结构连接示意图；
图12为本发明一种太阳能风帆与自适应水流发电装置卷线器示意图；
图13为本发明一种太阳能风帆与自适应水流发电装置锁紧机构松开示意图；
图14为本发明一种太阳能风帆与自适应水流发电装置第一轴与导流片连接结构示意图；
图15为本发明一种太阳能风帆与自适应水流发电装置锁紧机构连接示意图；
图16为本发明一种太阳能风帆与自适应水流发电装置锁紧机构整体示意图。
其中：1、薄膜太阳能层；2、卷帆套筒；3、桅杆；301、穿绳孔；4、电机；5、第二连接板；6、第一轴；7、导流片；8、螺旋桨；9、太阳翼；10、充电控制器；11、蓄电池；12、控制模块；13、滑轮；14、碳纤维布；15、碳纤维绳；16、绳索；17、卷线器；171、第一连接杆；172、连接轴；173、第二连接杆；174、卷线盘；175卷线套筒；176、卷线手柄；18、卷帆手柄；181、卷帆圆盘；182、第三连接杆；19、轴套；20、第二轴；201、固定头；202、连接孔；21、滚动轴承；22、伸缩装置；23、转向节；231、固定板；232、转向孔；233、转向杆；24、滑轨；25、船体；26、第一连接板；27、连接键；28、键槽；29、锁紧机构；293、锁紧手柄；294、锁紧槽；296、第四连接杆；297、第五连接杆；195、锁紧环。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如附图1-16所示的一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，包括：第一电力系统、第二电力系统与充电控制模块；
所述第一电力系统包括：帆面、桅杆3、升降帆装置；所述帆面通过升降帆装置设置在所述桅杆3上，所述帆面以所述碳纤维布14为衬底，双面附着薄膜太阳能层1，所述帆面能够折叠；所述桅杆3垂直固定于船体25；
所述升降帆装置包括升帆机构和卷帆机构；
所述升帆机构包括滑轮13、绳索16、卷线器17、碳纤维绳15；所述碳纤维绳15与帆面固定连接；所述绳索16一端绕过滑轮13与碳纤维绳15固定连接，另一端缠绕在所述卷线器17上，所述滑轮13设置在桅杆3顶部；所述卷线器17包括连接架、转盘和卷线手柄176；所述连接架包括两个第一连接杆171和连接轴172；两个所述第一连接杆171分别固定设置于所述桅杆3两侧，并且互相平行；所述连接轴172的两端分别与两个所述第一连接杆171固定连接，用于卷动绳索16，带动碳纤维绳15滑动从而使帆面升起；所述转盘包括若干第二连接杆173、卷线盘174和卷线套筒175；所述卷线盘174是圆环形结构；所述卷线套筒175套设于所述连接轴172外壁上，所述第二连接杆173固定设置于所述卷线盘174和卷线套筒175之间，且所述第二连接杆173均布于所述卷线套筒175与所述卷线盘174之间；所述卷线盘174外圆周壁上设置有环形凹槽，所述绳索16缠绕于所述凹槽内部；所述卷线盘174上设置所述卷线手柄176，且所述卷线手柄176与所述卷线器17的轴线相互平行，如附图12所示。
具体的，当船舶升帆时，手动摇动卷线手柄176，旋转卷线器17，卷线器17上的绳索16通过滑轮13与碳纤维绳15相连，将帆面拉升起实现升帆的功能，如附图5所示。
优选的，所述卷帆机构包括卷帆手柄18、第二轴20、卷帆套筒2；所述第二轴20设置于所述桅杆3底部；所述帆面底部沿所述卷帆套筒2的轴向方向与所述卷帆套筒2固定连接；所述卷帆套筒2通过滚动轴承21套设在第二轴20上，使得卷帆套筒2与第二轴20之间的相对转动更顺畅；所述卷帆手柄18固定设置在卷帆套筒2远离桅杆3的端部。所述卷帆机构与所述桅杆3之间还设有转向节23；所述转向节包括沿桅杆3的轴向方向设置的两个固定板231和与两个所述固定板连接的转向杆233，所述第二轴一端与所述转向杆转动连接以实现卷帆机构的水平方向的转动，使帆面适应于不同的风向，从而起到保护卷帆机构的作用；所述卷帆手柄18固定设置在卷帆套筒2远离桅杆3的端部，且所述卷帆手柄18与所述卷帆套筒2同轴。
优选的，所述转向节包括两个相互平行的固定板231和转向杆233，所述固定板231上设置有转向孔232；所述转向孔232的轴线与所述桅杆3平行；所述第二轴20的端面上设置有固定头201，所述固定头201上设置有连接孔202，所述固定头201能够插入所述两个所述固定板231之间，以实现所述第二轴20绕所述转向杆233转动。如附图11所示。所述卷线盘174上设置有卷线手柄176，且所述卷线手柄176与所述卷线器17的轴线相互平行。
优选的，所述卷帆手柄18所述卷帆圆盘181和3个第三连接杆182，所述第三连接杆182一端与所述卷帆套筒2固定连接，另一端与所述卷帆圆盘181固定连接，所述第三连接杆182阵列均布于所述卷帆圆盘181与所述卷帆套筒2中间，如附图8所示。所述桅杆3是杆状中空结构，所述桅杆3上设置有穿绳孔301，所述穿绳孔301设置于所述卷帆手柄18上方，所述绳索16穿过所述穿绳孔301进入到所述桅杆3中；当进行卷帆时，手动卷动卷帆手柄18将帆面向下卷起实现降帆功能，如附图7所示；
优选的，为了保证升降帆时，帆面与桅杆3保持滑动相连，所述第一电力系统还包括滑轨24，如附图4；所述滑轨24沿桅杆3轴向方向固定在桅杆3侧壁上，所述碳纤维绳15设置在滑轨24内沿着滑轨滑动，所述帆面通过碳纤维绳15与桅杆3滑动连接，以实现升起和卷起帆面的作用。
所述第二电力系统包括电机4、轴套19、第一轴6、导流片7、螺旋桨8、锁紧机构29以及传动系统；
优选的，所述第二电力系统通过设置于轴套19与船体之间的连接架固定在船体上，以使得整个第二电力系统固定设置于船上，所述连接架为电机产品中固设的组件，因此这里不再详细进行描述；所述第一轴6设置在所述轴套19内，所述第一轴6上端与所述电机4的输出轴连接，所述第一轴6下端与所述导流片7转动连接，以实现所述导流片7相对于所述第一轴6之间的自由转动；所述导流片7上设有所述螺旋桨8和传动系统，所述第一轴6通过所述传动系统与所述螺旋桨8连接，所述传动系统能够改变动力输出的方向和转速，以实现从所述螺旋桨8到所述第一轴6之间的动力传动方向和转速的转换；所述第一轴6与所述轴套19之间设有用于将所述轴套19和导流片7锁紧和分离的所述锁紧机构29；
所述锁紧机构包括收放机构和卡紧机构；优选的，本发明的电机4采用市面上成熟的船用电机产品。
所述收放机构包括棘轮棘爪机构、第四连接杆296、第五连接杆297和锁紧环195；所述棘轮棘爪机构包括锁紧手柄293、棘轮、棘爪；所述棘轮与所述轴套19通过第五连接杆297固定连接，所述锁紧手柄293与所述第五连接杆297转动连接，所述锁紧手柄293一端为手持部，另一端为第一轴连接部，所述锁紧手柄293上位于手持部的一侧设置有棘爪，所述棘爪一端与所述锁紧手柄转动连接，另一端能够卡在棘轮上；所述第一轴连接部上固定有所述第四连接杆296，所述第四连接杆296上设有锁紧环195；所述第一轴6接近电机4的外壁上设置有锁紧槽294；所述锁紧环设置于所述锁紧槽294内，所述第一轴6能够在所述锁紧环内转动。所述收放机构能够使得导流板与轴套贴合或者分离。
所述卡紧机构包括，设置于所述轴套19远离电机的一端的第一连接板26和设置于所述导流片7上的第二连接板5，所述第一连接板26上设置有键槽28，所述第二连接板5上设置有与所述键槽28对应的连接键27。所述卡紧机构能够使得当导流板与轴套贴合时，限制导流板的转动。
具体的，如附图4所示，在第二发电系统的操作中，当压下锁紧手柄293时，所述第二连接板5上的连接键27插入所述第一连接板26上的键槽28，此时棘爪卡在棘轮上以保证所述螺旋桨8相对于船体处于固定的方向进行旋转，此时电机4实现电动机的功能，第一轴6通过电机4的输出轴转动，通过设置于所述导流片7内部的传动系统向螺旋桨提供动力驱动螺旋桨面向固定的方向进行旋转，以向船体提供航行动力。当不需要机动航行时，通过人工手动拿开棘爪，此时锁紧机构松开第二发电系统，所述第二连接板5上的连接键27离开所述第一连接板26上的键槽28，此时导流片相对于第一轴6处于自由运动状态，由于导流片的作用，使得螺旋桨8能够始终保持面向水流方向进行转动，从而保障螺旋桨8获得最大动力，通过设置于所述导流片7内的传动机构，将动能传递到第一轴6，从而带动电机4的输出轴转动，电机4此时实现发电机的功能。在本实施例中的传动系统采用已经成熟变速系统，因此不再对其进行进一步说明。
优选的，本发明还包括第三电力系统，包括两个太阳翼9和4组伸缩装置22；所述太阳翼9设置于船体25两侧并绕船体轴线方向与船体25转动连接；所述每个太阳翼与船体25之间设置有若干平行排布的伸缩装置22，所述伸缩装置22一端与船体25转动连接，另一端与太阳翼9转动连接，以实现所述太阳翼9的张开和收起。第三电力系统能够充分的利用太阳能，使得船舶无论在何种航行状态下，只要太阳光比较充足，就可以张开太阳翼进行太阳能发电。
具体的，当阳光充足时，手动启动第三发电系统，控制伸缩装置22，将伸缩装置伸长，太阳翼9张开，此时太阳翼9搜集太阳能，同样通过充电控制器10给蓄电池11充电。当太阳光不充足，或者船舶停港时，伸缩装置22收缩，太阳翼9收起。第三发电系统的设计能够充分利用太阳能进行发电，实现船舶中的电能存储。本实施例中的伸缩装置是技术成熟的液压伸缩杆。
所述充电控制模块固定设置于船体25上，包括充电控制器10、蓄电池11；所述第一电力系统、第二电力系统和第三电力系统均与充电控制器10电路连接，以便将所述第一电力系统、第二电力系统和第三电力系统获得的能量转化为电能；所述蓄电池11与所述充电控制器10电路连接，以便将电能进行存储。所述充电控制模块还包括控制模块12，所示控制模块12固定设置于船体25上，所述控制模块12一端与所述蓄电池11电路连接，另一端与所述电机4连接，以实现控制所述蓄电池11将电能传递到所述第二发电系统。
具体的，当船舶在驶帆航行时，薄膜太阳能层1搜集太阳能，通过充电控制器10将太阳能转化为电能储存在蓄电池11中，给蓄电池充电，从而将搜集到的太阳能存储起来。同时第二发电系统中，手动松开锁紧装置手柄，此时导流片处于自由状态，由于导流片7的作用，此时螺旋桨8随着水流的作用进行转动，水流方向垂直于叶轮旋转方向，螺旋桨8获得的动能通过设置于导流片7中的传动系统传递到第一轴，进而带动电机转动进行发电，此时第二电力系统实现发电机功能，将水流的动能转化为电能，经由充电控制器10对蓄电池11进行充电。当船舶进行机动航行时，手动控制将锁紧机构手柄压下，将导流片7锁紧固定，从而螺旋桨的转动面固定，电机输出动能，通过第一轴经由传动系统将动能传递到螺旋桨中，为船舶航行提供动力。此时第二电力系统转换为电力推进系统，控制模块12控制蓄电池11给电机供电，用于推进船舶航行。
有益效果：本发明所公开的一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，通过在帆面上设置薄膜太阳能层，使得太阳能吸收面积大，从而实现太阳能转化率高；同时将太阳能发电和水流发电进行结合，发电模式丰富，当船舶航行时，即使太阳光不足，无法利用第一发电系统进行发电时，也能通过第二发电系统进行水流发电。并且通过在第二发电系统上导流片的设置，使得船舶在驶帆航行时，螺旋桨能够始终面向水流流动方向，动能获取率高，从而使得发电效率高。
通过第三发电系统的设计，使得当船舶靠岸时，只要有充足的阳光，就可以将太阳翼打开进行发电。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，其特征在于，包括：第一电力系统、第二电力系统与充电控制模块；
所述第一电力系统包括：帆面、桅杆(3)、升降帆装置；所述帆面通过升降帆装置设置在所述桅杆(3)上，所述帆面包括碳纤维布(14)和薄膜太阳能层(1)，所述碳纤维布(14)双面附着所述薄膜太阳能层(1)；
所述升降帆装置包括升帆机构和卷帆机构；
所述升帆机构包括滑轮(13)、绳索(16)、卷线器(17)、碳纤维绳(15)；所述碳纤维绳(15)与帆面固定连接；所述绳索(16)一端绕过滑轮(13)与碳纤维绳(15)固定连接，另一端缠绕在所述卷线器(17)上，所述滑轮(13)设置在桅杆(3)顶部；所述卷线器(17)与桅杆(3)固定连接；
所述卷帆机构包括卷帆手柄(18)、第二轴(20)、卷帆套筒(2)；所述第二轴(20)设置于所述桅杆(3)底部；所述卷帆套筒(2)套设在第二轴(20)上，所述帆面底部沿所述卷帆套筒的轴向方向与所述卷帆套筒(2)固定连接；所述卷帆手柄(18)固定设置在卷帆套筒(2)远离桅杆(3)的端部；
所述卷帆机构与所述桅杆(3)之间还设有转向节(23)；所述转向节包括沿桅杆(3)的轴向方向设置的两个固定板(231)和与两个所述固定板连接的转向杆(233)，所述第二轴一端与所述转向杆转动连接以实现卷帆机构的水平方向的转动；
所述第二电力系统包括电机(4)、轴套(19)、第一轴(6)、导流片(7)、螺旋桨(8)、锁紧机构(29)以及传动系统；
所述轴套(19)固定在船体(25)上，所述第一轴(6)设置在所述轴套(19)内，所述第一轴(6)上端与所述电机(4)的输出轴连接，所述第一轴(6)下端与所述导流片(7)转动连接，所述导流片(7)上设有所述螺旋桨(8)和传动系统，所述第一轴(6)通过所述传动系统与所述螺旋桨(8)连接，所述第一轴(6)与所述轴套(19)之间设有用于将所述轴套(19)和导流片(7)锁紧和分离的所述锁紧机构(29)；
所述充电控制模块固定设置于船体(25)上并与所述第一电力系统和所述第二电力系统连接。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，其特征在于，所述锁紧机构包括收放机构和卡紧机构；
所述收放机构包括棘轮棘爪机构、第四连接杆(296)、第五连接杆(297)和锁紧环(195)；所述棘轮棘爪机构包括锁紧手柄(293)、棘轮、棘爪；所述棘轮与所述轴套(19)通过第五连接杆(297)固定连接；所述锁紧手柄(293)与所述第五连接杆(297)转动连接，锁紧手柄(293)一端为手持部，另一端为第一轴连接部，所述锁紧手柄(293)上位于手持部的一侧设置有棘爪，所述棘爪一端与所述手柄转动连接，另一端能够卡在棘轮上；所述第一轴连接部上固定有所述第四连接杆(296)，所述第四连接杆(296)上设有锁紧环(195)；所述第一轴(6)接近电机(4)的外壁上设置有锁紧槽(294)，所述锁紧环(195)设置于所述锁紧槽(294)内；
所述卡紧机构包括设置于所述轴套(19)远离电机的一端的第一连接板(26)和设置于所述导流片(7)上的第二连接板(5)；所述第一连接板(26)上设置有键槽(28)，所述第二连接板(5)上设置有与所述键槽对应的连接键(27)。
3.如权利要求1所述的一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，其特征在于，还包括第三电力系统，所述第三电力系统包括两个太阳翼(9)和若干伸缩装置(22)；所述太阳翼(9)设置于船体(25)两侧并绕船体轴线方向与船体(25)转动连接；所述每个太阳翼与船体(25)之间设置有若干平行排布的伸缩装置(22)，所述伸缩装置(22)一端与船体(25)转动连接，另一端与太阳翼(9)转动连接，以实现所述太阳翼(9)的张开和收起。
4.根据权利要求3所述的一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，其特征在于，所述充电控制模块包括充电控制器(10)、蓄电池(11)；所述第一电力系统、第二电力系统和第三电力系统均与充电控制器(10)电路连接，以便将所述第一电力系统、第二电力系统和第三电力系统获得的能量转化为电能；所述蓄电池(11)与所述充电控制器(10)电路连接，以便将电能进行存储。
5.如权利要求4所述的一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，其特征在于，所示还包括控制模块(12)，所示控制模块(12)固定设置于船体(25)上，所述控制模块(12)一端与所述蓄电池(11)电路连接，另一端与所述电机(4)连接，以实现控制所述蓄电池(11)将电能传递到所述第二电力系统。
6.如权利要求1所述的一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，其特征在于，所述桅杆(3)是杆状中空结构，所述桅杆(3)上设置有穿绳孔(301)，所述穿绳孔(301)设置于所述卷帆手柄(18)上方，所述绳索(16)穿过所述穿绳孔(301)进入到所述桅杆(3)中。
7.如权利要求1所述的一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，其特征在于，所述卷线器(17)包括连接架、转盘和卷线手柄(176)；
所述连接架包括两个第一连接杆(171)和连接轴(172)；两个所述第一连接杆(171)分别固定设置于所述桅杆(3)两侧；所述连接轴(172)的两端分别与两个所述第一连接杆(171)固定连接；
所述转盘包括若干第二连接杆(173)、卷线盘(174)和卷线套筒(175)；所述卷线套筒(175)套设于所述连接轴(172)外壁上，所述第二连接杆(173)固定设置于所述卷线盘(174)和卷线套筒(175)之间；
所述卷线盘(174)外圆周壁上设置有环形凹槽，所述绳索(16)缠绕于所述凹槽内部；
所述卷线手柄(176)设置于所述卷线盘(174)上。
8.如权利要求1所述的一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，其特征在于，所述卷帆手柄(18)包括所述卷帆圆盘(181)和若干第三连接杆(182)，所述第三连接杆(182)一端与所述横杆固定连接，另一端与所述卷帆圆盘(181)固定连接，所述第三连接杆(182)阵列均布于所述卷帆圆盘(181)与所述横杆中间。
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