CN201546906U - 风光互补发电系统 - Google Patents

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李方红
彭世明
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Abstract

本实用新型涉及一种风光互补发电系统，其包括：一塔杆、固定安装于塔杆顶部的风力发电机、太阳能板、及风光互补控制器，该太阳能板通过一法兰安装于风力发电机上方，该风力发电机及太阳能板均与风光互补控制器电性连接。本实用新型的风光互补发电系统，其将风力发电机与光伏太阳能板结合为一体，风力、日照互补，不仅供电稳定性、可靠性较高，且由于其系统成本远低于电网长距离小负荷供电，使用不受地域限制，因此可以有效解决长期以来农村、游牧民、及偏远山区等特殊区域居民的供电问题；此外，该风光互补发电系统利用风能、太阳能互补发电，节约了常规能源，减少了环境污染，符合人们日益提倡的环保要求。

Description

风光互补发电系统
技术领域
本实用新型涉及发电领域，尤其涉及一种将风力发电机与太阳能板结合的风光互补型发电系统。
背景技术
能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础，随着我国经济的快速增长，能源需求大幅增加，能源供需矛盾突出。随着人类社会的发展，人们对用电的需求越来越广泛，但对居住在偏远地区的居民和一些特定的领域，采用电网供电难度大、成本高，从而导致我国仍有近千万居民没能用上电。在我国建设节约型社会、倡导和谐社会的今天，解决农村、偏远地区居民的供电是当务之急的任务。而在面临能源需求的增加以及开发替代能源的研究下，风能和太阳能发电以其无污染、安全、维护简单、资源永不枯竭等特点，被认为是21世纪最重要的新能源。随着人们对清洁能源越来越重视，风力及太阳能发电技术逐渐成为研究的焦点。
目前，无论是风力发电还是太阳能发电系统都有很成熟的技术。然而尽管如此，风力发电和太阳能发电的发展速度都比较缓慢，远远没有达到大面积普及推广的程度。究其原因为，太阳是动力之源，太阳能和由太阳照射而形成的大气流动——风能，都是取之不尽、用之不竭的可再生能源，但是由于它们都有不稳定、不连续性，若把它们单独用于为用电负载供电时，往往不能保证供电的稳定性，或者需要配备较大容量的储能设备，这样会增加系统的造价，作为储能设备的蓄电池也需要定时检测和维护，因此系统成本太高成为制约风力、太阳能发电发展的瓶颈。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提供一种风光互补发电系统，其将风力发电与太阳能发电结合为一体，不仅提高了发电效率、供电稳定、系统成本远低于电网长距离小负荷供电，且节约了常规能源，减少了环境污染。
为了实现上述目的，本实用新型的风光互补发电系统包括：一塔杆、固定安装于塔杆顶部的风力发电机、太阳能板、及风光互补控制器，该太阳能板通过一法兰安装于风力发电机上方，该风力发电机及太阳能板均与风光互补控制器电性连接。
所述风力发电机为H型垂直轴风力发电机，其包括有两对相对交叉设置的H型叶片。
所述太阳能板为光伏太阳能板。
所述H型垂直轴风力发电机中间部位设有一中轴，该法兰固定于该中轴顶端。
所述太阳能板下侧安装有数个V型框架。
所述V型框架中轴线位置处设有一支架，该支架一端与太阳能板固定连接，另一端通过法兰将太阳能板固定于风力发电机上方。
所述法兰上设有数个螺栓，太阳能板通过该数个螺栓固定连接于风力发电机上方。
本实用新型的有益效果：本实用新型的风光互补发电系统，其将风力发电机与光伏太阳能板结合为一体，风力、日照互补，不仅供电稳定性、可靠性较高，且由于其系统成本远低于电网长距离小负荷供电，使用不受地域限制，因此可以有效解决长期以来农村、游牧民、及偏远山区等特殊区域居民的供电问题；此外，该风光互补发电系统利用风能、太阳能互补发电，节约了常规能源，减少了环境污染，符合人们日益提倡的环保要求。
为了能更进一步了解本实用新型的特征以及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。
附图说明
下面结合附图，通过对本实用新型的具体实施方式详细描述，将使本实用新型的技术方案及其它有益效果显而易见。
附图中，
图1为本实用新型风光互补发电系统的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型所采取的技术手段及其效果，以下结合本实用新型的优选实施例及其附图进行详细描述。
如图1所示，本实用新型提供一种风光互补发电系统，其包括：一塔杆1、固定安装于塔杆1顶部的风力发电机2、太阳能板4、及风光互补控制器(未图示)，该太阳能板4通过一法兰3安装于风力发电机2上方，该风力发电机2及太阳能板4均与风光互补控制器电性连接。
塔杆1为具有一定高度的杆体，其竖立于地面上，用来固定及支撑风力发电机2及太阳能板4，该塔杆1的高度可根据不同环境自由选择，实际应用中，我们通常采用的塔杆高度为6m或8m。
在本实用新型中，风力发电机2采用H型垂直轴风力发电机，其包括有两对相对交叉设置的H型叶片22，在该H型垂直轴风力发电机中间部位设有一中轴24，该法兰固3定于该中轴24顶端。该风力发电机2是一种以太阳为热源，以大气为工作介质的热能利用发动机，其利用风力带动叶片22旋转，将风能转换为机械能来促进风力发电机2发电。
太阳能板4用来将太阳的辐射能转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。在本实用新型实施例中，该太阳能板4为一光伏太阳能板，在该太阳能板4下侧安装有数个V型框架42以增强太阳能板4安装的牢靠性。进一步地，该V型框架42中轴线位置处设有一支架44，该支架44一端与太阳能板4固定连接，另一端通过法兰3将太阳能板4固定于风力发电机2上方。该法兰3上设有数个螺栓32，太阳能板4通过该数个螺栓32固定连接于风力发电机4上方。
风光互补控制器为一集风能、太阳能控制于一体的智能控制器，其能够将风力发电机2和太阳能板4获得的电能储存到蓄电池中。由于风力资源和阳光资源在不同的地域、季节、天气条件下分布不同，采用单一能源可能会造成电力供应不足或不平衡等问题，且风力发电一次性投资较低，而光伏太阳能发电系统维护量低，对于偏远或交通不便地区，系统维护不方便。因此，该风光互补控制器的设置，可同时控制风力发电机2及太阳能板4，根据气候条件风力和日照的不同变化，可以在风力较大时由风力发电机2独自给负载供电，也可以在日照较好时由太阳能板4独自给负载供电，还能在风力和日照都好时联合向负载供电，极大地提高了发电效率，且供电更加可靠稳定。
综上所述，本实用新型的风光互补发电系统，其将风力发电机与光伏太阳能板结合为一体，风力、日照互补，不仅供电稳定性、可靠性较高，且由于其系统成本远低于电网长距离小负荷供电，使用不受地域限制，因此可以有效解决长期以来农村、游牧民、及偏远山区等特殊区域居民的供电问题；此外，该风光互补发电系统利用风能、太阳能互补发电，节约了常规能源，减少了环境污染，符合人们日益提倡的环保要求。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本实用新型权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种风光互补发电系统，其特征在于，包括一塔杆、固定安装于塔杆顶部的风力发电机、太阳能板、及风光互补控制器，该太阳能板通过一法兰安装于风力发电机上方，该风力发电机及太阳能板均与风光互补控制器电性连接。
2.如权利要求1所述的风光互补发电系统，其特征在于，所述风力发电机为H型垂直轴风力发电机，其包括有两对相对交叉设置的H型叶片。
3.如权利要求1所述的风光互补发电系统，其特征在于，所述太阳能板为光伏太阳能板。
4.如权利要求2所述的风光互补发电系统，其特征在于，所述H型垂直轴风力发电机中间部位设有一中轴，该法兰固定于该中轴顶端。
5.如权利要求3所述的风光互补发电系统，其特征在于，所述太阳能板下侧安装有数个V型框架。
6.如权利要求5所述的风光互补发电系统，其特征在于，所述V型框架中轴线位置处设有一支架，该支架一端与太阳能板固定连接，另一端通过法兰将太阳能板固定于风力发电机上方。
7.如权利要求6所述的风光互补发电系统，其特征在于，所述法兰上设有数个螺栓，太阳能板通过该数个螺栓固定连接于风力发电机上方。
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