CN114109726A - 利用太阳能与风能发电的飞行装置、发电系统及发电方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用太阳能与风能发电的飞行装置、发电系统及发电方法，包括：发电风机组，发电风机组包括具有筒体结构的壳体，壳体两端均呈开口状，壳体内安装有风机叶片，风机叶片沿壳体的轴线方向布置多个，风机叶片上装配连接有发电机组；太阳能发电机翼，设于发电风机组的两侧，太阳能发电机翼的上端面上安装有柔性太阳能薄膜电池组；浮空气囊，浮空气囊安装在发电风机组上，浮空气囊用于为飞行装置提供辅助浮力。本发明将太阳能发电机组与风力发电机组同时运行，提高了对高空丰富能源的利用，发电类型多样化，飞行装置能适用于多种天气状况，灵活性强，操作简单且能实现自动化，发电效率高，整体制造和运行成本低，适用于大范围推广。

Description

利用太阳能与风能发电的飞行装置、发电系统及发电方法
技术领域
本发明涉及太阳能和风能发电设备领域，特别是一种利用太阳能与风能发电的飞行装置、发电系统及发电方法。
背景技术
风能是因空气流做功而提供给人类的一种可利用的能量，属于可再生能源，空气流具有的动能称风能，空气流速越高，动能越大，现代科学通过风机把风的动能转化为旋转的动作去推动发电机，以产生电力，风能量是丰富、近乎无尽、广泛分布、干净与缓和温室效应的能源。全球的风能约为2.74X109MW，其中可利用的风能为2X107MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。高空风常年不息而且风力稳定，在近地面数公里以内，离地面越高风力越大越稳定。因此，采集高空风能发电可以获得高稳定性、低发电成本的风电，这是高空风电的显著特点之一，也是高空风电相比常规风电的最显著优势之一。
太阳辐射能实际上是地球上最主要的能量来源，尽管太阳辐射到地球大气层外界的能量仅为其总辐射能量(约为3.75×1014tW)的二十二亿分之一，但其辐射通量已高达1.73×105tW，即太阳每秒钟投射到地球上的能量相当5.9×106吨煤。在常规发电领域，大规模的太阳能发电设备制造成本、安装成本过于高昂，安装及使用过程中易受到各种环境因素(如天气、地质灾害)影响，同时西部偏远地区、人口稀疏地区电力输送线路建造成本过大，未能有多途径的小型的可持续发电设备，丰富的太阳能、风能未能充分利用。
中国专利CN106150915A公开了一种基于无人机平台的高空风力发电系统，其主要包括地面的发电机、大翼面高升力高升阻比无人飞行器以及牵引绳，将发电机置于地面上，采用小飞机驱动，飞机以较大攻角上升飞行，飞机牵引绳带动发电机发电，当到达一定高度后改变姿态向下俯冲，发电机回收绳索；当飞机俯冲向下一定距离后在改变姿态向上爬升，重复发电过程。该发电系统对环境风力要求较高，需要长期稳定的高空风力，同时在发电过程中，需要重复回收牵引绳以及改变飞机姿态，不仅要消耗一定能量，对牵引绳的强度也提出了更高要求，气动效率低，操作复杂，运行成本依然较高。
中国专利CN106828930A公开了一种系留式风力发电无人机，该专利依然采用传统的滑翔机结构类型，通过空气阻力拉动缆绳声控，并拖动地面发电机发电，也需要重复拉升、回落过程，对材料要求高，气动效率低，操作复杂，未能充分利用风能。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对现有高空飞行器发电所存在的技术缺陷，提供一种利用太阳能与风能发电的飞行装置、发电系统及发电方法，使其能在满足发电要求的前提下，减少制造和运行成本，简化操作，同时使发电类型多样化，以充分利用清洁能源，提高发电效率，克服现有技术所存在的不足。
本发明采用的技术方案如下：
一种利用太阳能与风能发电的飞行装置，它包括：
发电风机组，发电风机组包括具有筒体结构的壳体，壳体两端均呈开口状，壳体内安装有风机叶片，风机叶片沿壳体的轴线方向布置多个，风机叶片上装配连接有发电机组，发电风机组用于将风能转化为电能；
太阳能发电机翼，设于发电风机组的两侧，太阳能发电机翼的上端面上安装有柔性太阳能薄膜电池组，太阳能发电机翼通过柔性太阳能薄膜电池组将光能转化为电能；
浮空气囊，浮空气囊安装在发电风机组上，浮空气囊用于为飞行装置提供辅助浮力；
所述发电风机组和太阳能发电机翼上均设置有电力接口，发电风机组和太阳能发电机翼通过电力接口对外输出电能。
在本发明中，所述太阳能发电机翼的下端面上设置有第一装置箱，所述第一装置箱位于所述发电风机组的一侧，所述第一装置箱的内部安装有雷电传感器模块、气囊传感器模块、风机传感器模块和扩展模块，所述雷电传感器模块用于监测高空环境的雷电情况，所述气囊传感器模块用于监测浮空气囊内的气压，所述风机传感器模块用于监测发电风机组的转速，所述扩展模块用于接收和处理监测数据，并对外发出处理后的数据。
进一步，所述雷电传感器模块包括用于监测雷电的闪电定位仪、用于避雷的避雷器元件以及用于监测电流的电流监测计(监测在发电过程中电流是否稳定，用以判断飞行装置整体是否运行正常)，所述气囊传感器模块包括用于向浮空气囊内输送氦气的氦气机以及用于监测浮空气囊内气压的压力计，所述风机传感器模块包括用于监测风机叶片转速的转速计以及用于监测风机叶片通道振动的通道振动监测仪，所述扩展模块包括用于GPS定位的GPS定位器、用于监测飞行装置空中移动的速度的空速计，以及用于接收和处理监测数据的中央控制处理器，第一装置箱内各传感器元件通过线路连接中央处理器，所述中央处理器通过数据线路连接数据存储器，所述数据存储器用于连接地面控制计算机，以将数据传输给地面控制计算机。
在本发明中，所述太阳能发电机翼的下端面上还设置有第二装置箱，所述第二装置箱位于所述发电风机组未设置第一装置箱的一侧，第二装置箱的内部安装有湿度传感器模块、风传感器模块和飞行姿态传感器模块，所述湿度传感器模块用于监测高空环境的温湿度数据，所述风传感器模块用于监测高空环境的风力数据，所述飞行姿态传感器模块用于监测飞行装置的姿态。
进一步，所述湿度传感器模块包括用于监测雨量的雨量计、用于监测温湿度的温湿计和干湿球温度计、用于监测气压的气压计，所述风传感器模块包括用于监测风速的风速计、用于监测风向的风向标以及用于监测风力的风力计，所述飞行姿态传感器模块包括用于监测飞行装置姿态的陀螺仪和水平仪、用于监测高度的高度计，第二装置箱内各传感器元件通过线路连接中央处理器，以将监测的数据传递给中央处理器。
在本发明中，所述发电风机组上安装有降落伞装置盒，所述降落伞装置盒内容纳有降落伞，飞行装置下落时通过降落伞装置盒实现降落。本发明通过降落伞装置盒来防止飞行装置意外掉落而损坏和造成安全隐患，保证了飞行装置运行的安全性。
进一步，所述降落伞装置盒通过缆绳连接降落伞，降落伞需要被打开时，降落伞装置盒通过释放缆绳来打开降落伞。
进一步，所述发电风机组内安装有横梁组，所述发电机组通过横梁组与所述发电风机组固定连接。
进一步，所述太阳能发电机翼的端面上还设置有垂直尾翼，所述垂直尾翼用于保持飞行装置的平衡和稳定。
本发明还包括一种利用太阳能与风能发电的飞行装置的发电系统，所述飞行装置连接有电力牵引缆绳，所述电力牵引缆绳的一端连接发电风机组和太阳能发电机翼的电力接口，其另一端连接发电站，以将电能输送至发电站。
进一步，所述电力牵引缆绳与发电站之间还设置有卷扬机，所述卷扬机用于收卷或释放连接于飞行装置的电力牵引缆绳，卷扬机还通过电力牵引缆绳依次连接旋转平台、稳压器和发电站，以将电力输送给发电站。
本发明还包括一种利用太阳能与风能发电的飞行装置的发电方法，包括以下步骤：
S1、飞行装置升空时，采用动力或/和无动力的方式进行升空，待飞行装置到达预定高度后，太阳能薄膜电池组与发电风机组共同发电，利用转速计的信号数据反馈，通过地面控制计算机控制风机叶片的转速保持合理状态，此时飞行装置达到稳定工作状态，电力牵引缆绳稳定地向地面输出电能；
S2、在稳定发电过程中，雷电传感器模块、气囊传感器模块、风机传感器模块、扩展模块、湿度传感器模块、风传感器模块、飞行姿态传感器模块全部正常运转，各传感器模块监测装置运行状况，并将监测数据通过数据线路向地面控制计算机反馈情况，以便进行调节；
S3、当遇到突发状况或需正常回收飞行装置时，启动卷扬机收卷电力牵引缆绳，使飞行装置高度逐步下降；当有突发状况导致飞行装置掉落时，飞行姿态传感器模块将监测数据传递至中央控制处理器，以便反馈信号控制降落伞装置盒释放降落伞。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明相比于传统的同类飞行装置，未采用传统的牵引绳来拉动发电机发电的方式，而是直接采用风机叶片将风力转化为动能，发电机组将动能转化为电能，即采用传统地面风轮式发电原理来发电，产生的电力通过电力牵引绳传输给位于地面的发电站，飞行装置发电过程中无需做出拉升和下落的动作，可长期稳定地滞空，不消耗额外能量，能够为地面发电站稳定输出电力，有效提高了气动效率和发电比；
2、本发明还在飞行装置的太阳能发电机翼上安装了柔性太阳能薄膜电池组，通过柔性太阳能薄膜电池组实现太阳能发电，相比于传统地面太阳能发电电池组，高空的太阳能辐射能量强且较稳定，不易受到各种环境因素的影响，发电效率高，无需额外建设基础设施以及电力输送线路，与风力发电机组共用同一电力牵引绳即可，运行成本低；
3、本发明特别设置了浮空气囊，浮空气囊的设置不仅可以帮助飞行装置升空，还能有助于稳定飞行装置的滞空状态，同时在收回飞行装置时，还能使飞行装置平稳下降，以对飞行装置进行保护，提高了飞行装置运行的可靠性和安全性；
4、本发明在太阳能发电机翼上设置了多个传感器模块，其一方面是用于监测飞行装置以及高空环境的数据，其另一方面是用于控制和调节飞行装置，可实现自动化控制，简化了操作流程，减少了对操作人员工作经验的依赖，单个操作人员可同时监控并操作多个飞行装置，提高了发电站的工作效率；
5、本发明将太阳能发电机组与风力发电机组同时运行，可实现同时收集能量，提高了对高空丰富能源的利用，装置可适用于多种天气状况，即使在阴天、雨天或者风力小的天气环境中也能正常运行发电，灵活性强，整体制造和运行成本低，适用于大范围推广。
附图说明
图1是本发明的一种利用太阳能与风能发电的飞行装置的发电系统示意图；
图2是本发明的一种太阳能发电机翼结构示意图；
图3是本发明的一种发电风机组结构示意图；
图4是本发明的一种第一装置箱结构示意图；
图5是本发明的一种第二装置箱结构示意图；
图6是本发明的一种飞行装置实施降落伞下降过程结构示意图。
图中标记：1为降落伞装置盒，2为浮空气囊，3为太阳能发电机翼，4为发电风机组，5为第一装置箱，6为第二装置箱，7为数据线路，8为电力牵引缆绳，9为卷扬机，10为旋转平台，11为稳压器，12为发电站，13为地面控制计算机，14为数据存储器，15为太阳能薄膜电池组，16为壳体，17为横梁组，18为风机叶片，20为雷电传感器模块，21为气囊传感器模块，22为风机传感器模块，23为扩展模块，25为湿度传感器模块，26为风传感器模块，27为飞行姿态传感器模块，28为降落伞，29为缆绳，30为垂直尾翼，31为发电机组，101为雨量计，102为温湿计，103为干湿球温度计，104为气压计，201为风速计、202为风向标、203为风力计，301为陀螺仪，302为高度计，303为水平仪，401为闪电定位仪，402为避雷器元件，403为电流监测计，501为氦气机，502为压力计，601为转速计，602为通道振动检测仪，701为GPS定位器，702为空速计，703为中央控制处理器。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1至图6所示，一种太阳能与风能发电的飞行装置，它包括：
发电风机组4，发电风机组4包括具有筒体结构的壳体16，壳体16的两端均呈开口状，壳体16内安装有风机叶片18，风机叶片18沿壳体16的轴线方向布置多个，构成风机叶片组，风机叶片18上装配连接有发电机组31，捕获的风力通过风机叶片18转换成动能，发电机组31将动能转化为电能，即采用现有风力发电装置即可，无需特殊设计；为了使发电风机组4在转动过程中结构更稳定，所述发电风机组4内安装有横梁组17，所述发电机组31通过横梁组17与所述发电风机组4固定连接；
太阳能发电机翼3，设于发电机组壳体16的两侧，两侧的太阳能发电机翼3的上端面上安装有柔性太阳能薄膜电池组15，太阳能发电机翼3通过柔性太阳能薄膜电池组15将光能转化为电能；
浮空气囊2，浮空气囊2安装在发电风机组4上，例如可以安装在发电风机组4的一端，浮空气囊2用于为飞行装置提供辅助浮力；
所述发电风机组4和太阳能发电机翼3上均设置有电力接口(未画出，采用常规电力接口即可)，发电风机组4和太阳能发电机翼6通过电力接口对外输出电能。
为了便于控制飞行装置，作为一种实施方式，所述太阳能发电机翼3的下端面上设置有第一装置箱5，所述第一装置箱5位于所述发电风机组4的一侧，所述第一装置箱5的内部安装有雷电传感器模块20、气囊传感器模块21、风机传感器模块22和扩展模块23，所述雷电传感器模块20用于监测高空环境的雷电情况，所述气囊传感器模块21用于监测浮空气囊2内的气压，以调节浮力，所述风机传感器模块22用于监测发电风机组的转速和通道振动数据，所述扩展模块23用于接收和处理监测数据，并对外发出处理后的数据。在该实施方式中，通过雷电传感器模块20来避免雷电对飞行装置造成破坏，气囊传感器模块21则可以用来控制浮空气囊2产生的浮力，以便于执行相关操作，风机传感器模块22用来监控并调节发电风机组4的运行情况，以便于其达到预期的工作状态。
为了更好地实施本发明，作为一种实施方式，所述雷电传感器模块20包括用于监测雷电的闪电定位仪401、用于避雷的避雷器元件402以及用于监测电流的电流监测计403，以此来实现雷电传感器模块20的相关功能；所述气囊传感器模块21包括用于向浮空气囊2内输送氦气的氦气机501以及用于监测浮空气囊2内气压的压力计502，气囊传感器模块21主要通过压力计502监测浮空气囊2内的气压，用于在上升或下降过程中判断是否需要氦气机501充气来调整浮力的大小；所述风机传感器模块22包括用于监测风机叶片18转速的转速计601，以此实现对发电风机组4的检测，以便于对其进行控制和调节，同时，为了进一步监控发电风机组4的运行情况，风机传感器模块22中还安装有用于监测风机叶片18通道振动的通道振动监测仪602，通过通道振动监测仪602来监控风机叶片18的运行情况；所述扩展模块23主要包括用于接收和处理监测数据的中央控制处理器703，中央控制处理器703通过线路连接第一装置箱5内的各传感器元件，例如闪电定位仪401、电流监测计403、氦气机501、压力计502、转速计601等，中央控制处理器703还通过数据线路7连接数据存储器14，所述数据存储器14用于连接地面控制计算机13，进而实现将数据传输给地面控制计算机13，以便于操作人员控制飞行装置执行相关操作。
进一步地，所述扩展模块23还可以包括GPS定位器701，以便于对飞行装置进行定位，同时，其还可以包括用于监测飞行装置空中移动的速度的空速计702，空速计702主要用于测定该装置在空中移动的速度，用于判断高空风力是否对该装置稳定运行造成较大影响。
为了进一步丰富飞行装置的监测功能，所述太阳能发电机翼3的下端面上还设置有第二装置箱6，所述第二装置箱6位于所述发电风机组4未设置第一装置箱5的一侧，以保持太阳能发电机翼3的两侧的重力平衡，第二装置箱6的内部安装有湿度传感器模块25、风传感器模块26和飞行姿态传感器模块27，所述湿度传感器模块25用于监测高空环境的温湿度数据，所述风传感器模块26用于监测高空环境的风力数据，所述飞行姿态传感器模块27用于监测飞行装置的姿态，通过这些监测模块可以为地面操作人员提供更多的高空环境情况数据以及飞行装置的运行数据，为操作人员执行相关操作提供数据支撑。
为了更好地实施本发明，作为一种实施方式，所述湿度传感器模块25包括用于监测雨量的雨量计101、用于监测温湿度的温湿计102和干湿球温度计103、用于监测气压的气压计104，进而可以通过这些监测元件实现对高空环境温湿度和气压情况的检测；所述风传感器模块26包括用于监测风速的风速计201、用于监测风向的风向标202以及用于监测风力的风力计203，由此实现对高空环境的风速、风力和风向的检测；所述飞行姿态传感器模块27包括用于监测飞行装置姿态的陀螺仪301和水平仪303、用于监测高度的高度计302，以实现对飞行装置运行姿态和运行高度的检测。相应地，第二装置箱6内的各传感器元件也可以通过线路连接中央处理器703，以将监测的数据统一传递给中央处理器703，由中央处理器703进行集中处理。
本发明的飞行装置在运行过程中，考虑到突发情况可能使飞行装置直接掉落，为了避免飞行装置突然掉落而对飞行装置本身以及地面人员和设备造成损害，所述发电风机组4上安装有降落伞装置盒1，所述降落伞装置盒1可以固定安装在发电风机组的壳体16上，降落伞装置盒1的内部容纳有降落伞28，飞行装置突然下落时，可通过控制降落伞装置盒1打开降落伞28实现平稳降落，进而避免了上述问题的出现，保证了飞行装置运行的安全性。
作为一种实施方式，所述降落伞装置盒1通过缆绳29连接降落伞28，当降落伞28需要被打开时，降落伞装置盒1通过释放缆绳29来打开降落伞28。
作为一种实施方式，所述太阳能发电机翼3的端面上还设置有垂直尾翼30，所述垂直尾翼30用于保持飞行装置的平衡和稳定。
本发明还包括一种利用太阳能与风能发电的飞行装置的发电系统，如图1所示，所述飞行装置连接有电力牵引缆绳8，所述电力牵引缆绳8的一端连接发电风机组4和太阳能发电机翼3的电力接口，其另一端连接发电站12，以将电能输送至发电站。
作为一种实施方式，为了方便收回飞行装置，所述电力牵引缆绳8与发电站12之间还设置有卷扬机9，所述卷扬机9用于收卷或释放连接于飞行装置的电力牵引缆绳8，在图1中，卷扬机9通过收卷电力牵引缆绳8来实现收回飞行装置，收回操作可通过地面控制计算机13来自动控制，只需按照常规设置方式设置相关控制元件和线路即可。
进一步地，在图1中，卷扬机9还通过电力牵引缆绳8依次连接旋转平台10、稳压器11和发电站12，以将电力稳定地输送给发电站12。
进一步地，本发明还包括一种利用太阳能与风能发电的飞行装置的发电方法，包括以下步骤：
S1、飞行装置升空时，采用动力或无动力的方式进行升空；动力升空方式可通过提供一定动力驱动风机叶片转动提供升力，无动力升空方式可通过中央控制处理器703运行氦气机501对浮空气囊2进行充气，进而提供辅助升力，主要通过机翼来提供主要升力，也可以同时使用动力和无动力升空方式，飞行装置在上升过程中，还可以通过中央控制处理器703控制发电风机组4运转，进而开始产生电能；
S2、待飞行装置到达预定高度后，太阳能薄膜电池组15达到预定工作状态，与发电风机组4共同发电，可通过转速计601的信号反馈使风机叶片18的转速保持合理状态，此时整个装置达到稳定工作状态，电力牵引缆绳8稳定地向地面输出电能；
S3、稳定发电过程中，雷电传感器模块20、气囊传感器模块21、风机传感器模块22、扩展模块23、湿度传感器模块25、风传感器模块26、飞行姿态传感器模块27全部正常运转，通过这些传感器模块监测装置运行状况，并将监测数据通过数据线路7及时地向地面控制计算机13反馈运行状况，以便于工作人员进行调节，无需人为实时进行观察调节；
S4、当遇到突发状况或需正常回收时，启动卷扬机牵引装置9，使飞行装置高度逐步下降，在此过程中，浮空气囊2起到减缓下降速度的作用，以保护飞行装置；当有突发状况导致装置掉落时，飞行姿态传感器模块27将监测数据传递至中央控制处理器703，以便反馈信号控制降落伞装置盒1释放降落伞28。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种利用太阳能与风能发电的飞行装置，其特征在于，它包括：
发电风机组(4)，发电风机组(4)包括具有筒体结构的壳体(16)，壳体(16)两端均呈开口状，壳体(16)内安装有风机叶片(18)，风机叶片(18)沿壳体(16)的轴线方向布置多个，风机叶片(18)上装配连接有发电机组(31)，发电风机组(4)用于将风能转化为电能；
太阳能发电机翼(3)，设于发电风机组(4)的两侧，太阳能发电机翼(3)的上端面上安装有柔性太阳能薄膜电池组(15)，太阳能发电机翼(3)通过柔性太阳能薄膜电池组(15)将光能转化为电能；
浮空气囊(2)，浮空气囊(2)安装在发电风机组(4)上，浮空气囊(2)用于为飞行装置提供辅助浮力；
所述发电风机组(4)和太阳能发电机翼(3)上均设置有电力接口，发电风机组(4)和太阳能发电机翼(3)通过电力接口对外输出电能。
2.如权利要求1所述的利用太阳能与风能发电的飞行装置，其特征在于，所述太阳能发电机翼(3)的下端面上设置有第一装置箱(5)，所述第一装置箱(5)位于所述发电风机组(4)的一侧，所述第一装置箱(5)的内部安装有雷电传感器模块(20)、气囊传感器模块(21)、风机传感器模块(22)和扩展模块(23)，所述雷电传感器模块(20)用于监测高空环境的雷电情况，所述气囊传感器模块(21)用于监测浮空气囊(2)内的气压，所述风机传感器模块(22)用于监测发电风机组(4)的转速，所述扩展模块(23)用于接收和处理监测数据，并对外发出处理后的数据。
3.如权利要求2所述的利用太阳能与风能发电的飞行装置，其特征在于，所述雷电传感器模块(20)包括用于监测雷电的闪电定位仪(401)、用于避雷的避雷器元件(402)以及用于监测电流的电流监测计(403)，所述气囊传感器模块(21)包括用于向浮空气囊(2)内输送氦气的氦气机(501)以及用于监测浮空气囊(2)内气压的压力计(502)，所述风机传感器模块(22)包括用于监测风机叶片(18)转速的转速计(601)以及用于监测风机叶片(18)通道振动的通道振动监测仪(602)，所述扩展模块(23)包括用于GPS定位的GPS定位器(701)、用于监测飞行装置空中移动的速度的空速计(702)以及用于接收和处理监测数据的中央控制处理器(703)，第一装置箱(5)内各传感器元件通过线路连接中央处理器(703)，所述中央处理器(703)通过数据线路(7)连接数据存储器(14)，所述数据存储器(14)用于连接地面控制计算机(13)，以将数据传输给地面控制计算机(13)。
4.如权利要求3所述的利用太阳能与风能发电的飞行装置，其特征在于，所述太阳能发电机翼(3)的下端面上还设置有第二装置箱(6)，所述第二装置箱(6)位于所述发电风机组(4)未设置第一装置箱(5)的一侧，第二装置箱(6)的内部安装有湿度传感器模块(25)、风传感器模块(26)和飞行姿态传感器模块(27)，所述湿度传感器模块(25)用于监测高空环境的温湿度数据，所述风传感器模块(26)用于监测高空环境的风力数据，所述飞行姿态传感器模块(27)用于监测飞行装置的姿态。
5.如权利要求4所述的利用太阳能与风能发电的飞行装置，其特征在于，所述湿度传感器模块(25)包括用于监测雨量的雨量计(101)、用于监测温湿度的温湿计(102)和干湿球温度计(103)、用于监测气压的气压计(104)，所述风传感器模块(26)包括用于监测风速的风速计(201)、用于监测风向的风向标(202)以及用于监测风力的风力计(203)，所述飞行姿态传感器模块(27)包括用于监测飞行装置姿态的陀螺仪(301)和水平仪(303)、用于监测高度的高度计(302)，第二装置箱(6)内各传感器元件通过线路连接中央处理器(703)，以将监测的数据传递给中央处理器(703)。
6.如权利要求1－5任一所述的利用太阳能与风能发电的飞行装置，其特征在于，所述发电风机组(4)上安装有降落伞装置盒(1)，所述降落伞装置盒(1)内容纳有降落伞(28)，飞行装置下落时通过降落伞装置盒(1)实现降落。
7.如权利要求6所述的利用太阳能与风能发电的飞行装置，其特征在于，所述降落伞装置盒(1)通过缆绳(29)连接降落伞(28)，降落伞(28)需要被打开时，降落伞装置盒(1)通过释放缆绳(29)来打开降落伞(28)。
8.一种如权利要求1－7任一所述的利用太阳能与风能发电的飞行装置的发电系统，其特征在于，所述飞行装置连接有电力牵引缆绳(8)，所述电力牵引缆绳(8)的一端连接发电风机组(4)和太阳能发电机翼(3)的电力接口，其另一端连接发电站(12)，以将电能输送至发电站(12)。
9.如权利要求8所述的利用太阳能与风能发电的飞行装置的发电系统，其特征在于，所述电力牵引缆绳(8)与发电站(12)之间还设置有卷扬机(9)，所述卷扬机(9)用于收卷或释放连接于飞行装置的电力牵引缆绳(8)，卷扬机(8)还通过电力牵引缆绳(8)依次连接旋转平台(10)、稳压器(11)和发电站(12)，以将电力输送给发电站(12)。
10.一种如权利要求9所述的利用太阳能与风能发电的飞行装置的发电系统的发电方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、飞行装置升空时，采用动力或/和无动力的方式进行升空，待飞行装置到达预定高度后，太阳能薄膜电池组(15)与发电风机组(4)共同发电，利用转速计(601)的信号数据反馈，通过地面控制计算机(13)控制风机叶片(18)的转速保持合理状态，此时飞行装置达到稳定工作状态，电力牵引缆绳(8)稳定地向地面输出电能；
S2、在稳定发电过程中，雷电传感器模块(20)、气囊传感器模块(21)、风机传感器模块(22)、扩展模块(23)、湿度传感器模块(25)、风传感器模块(26)、飞行姿态传感器模块(27)全部正常运转，各传感器模块监测装置运行状况，并将监测数据通过数据线路(7)向地面控制计算机(13)反馈情况，以便进行调节；
S3、当遇到突发状况或需正常回收飞行装置时，启动卷扬机(9)收卷电力牵引缆绳(8)，使飞行装置高度逐步下降；当有突发状况导致飞行装置掉落时，飞行姿态传感器模块(27)将监测数据传递至中央控制处理器(703)，以便反馈信号控制降落伞装置盒(1)释放降落伞(28)。
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