CN203130376U - 高速公路隧道内风力发电系统 - Google Patents

高速公路隧道内风力发电系统 Download PDF

Info

Publication number
CN203130376U
CN203130376U CN 201320133785 CN201320133785U CN203130376U CN 203130376 U CN203130376 U CN 203130376U CN 201320133785 CN201320133785 CN 201320133785 CN 201320133785 U CN201320133785 U CN 201320133785U CN 203130376 U CN203130376 U CN 203130376U
Authority
CN
China
Prior art keywords
wind
tunnel
time delay
power generation
driven generator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 201320133785
Other languages
English (en)
Inventor
夏国龙
朱正飞
欧阳羽宸
张衎
王璐璐
韩梦曦
黄智勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN 201320133785 priority Critical patent/CN203130376U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN203130376U publication Critical patent/CN203130376U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Wind Motors (AREA)

Abstract

本实用新型提供一种高速公路隧道内风力发电系统，包括风源、发电逆变模块和压控延时模块，发电逆变模块包括风力发电机，整流器，蓄电池，控制电路，逆变器；风源用于对发电逆变模块的风力发电机提供风能；压控延时模块安装在隧道入口前方的减速带内，与发电逆变模块电连接。所述风源包括车辆行驶时形成的气流扰动和隧道内原有的自然风。所述风力发电机采用垂直轴式风力发电机。所述压控延时模块由压控振荡器、控制门、一次整流器、延时电路、二次整流器和单向可控硅串联而成。本实用新型的有益效果：充分利用隧道内车辆行驶带动的气流扰动和自然风进行发电，提高风能利用率；同时利用压控延时模块进一步节能，从而达到合理利用所发电能的目的。

Description

高速公路隧道内风力发电系统
技术领域
本实用新型涉及风力发电技术领域，具体涉及一种高速公路隧道内风力发电系统。
背景技术
随着人们对清洁能源开发的重视程度越来越高，大空间内的风力发电技术已相当成熟，并投入大规模实际应用，但对于高速公路隧道等场所内的风力资源应用尚处于萌芽阶段，国内外对高速公路隧道内风力发电系统的研究还处于探索阶段，主要存在风力发电机尺寸较大及发电功率太低等限制。利用高速公路隧道内的风能进行发电主要涉及风能—电能转换以及对隧道空间的合理运用，目前已有的小型风力发电机在低风速环境下风能利用率太低，难以进行实际运用。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是，针对现有隧道内风力发电存在的上述不足，提供一种高速公路隧道内风力发电系统，利用隧道内风力进行发电形成独立的电源，并对用电设备进行供电。
本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
高速公路隧道内风力发电系统，包括风源、发电逆变模块和压控延时模块，所述发电逆变模块包括风力发电机，整流器，蓄电池，控制电路，逆变器；所述风源用于对发电逆变模块的风力发电机提供风能；所述压控延时模块安装在隧道入口前方的减速带内，压控延时模块与所述发电逆变模块电连接，用于对隧道内耗电设备的开启与关闭进行控制，完成对风能的转换和利用。
在上述方案中，所述风源包括车辆行驶时形成的气流扰动和隧道内原有的自然风。
在上述方案中，所述风力发电机采用垂直轴式风力发电机，以增加风力发电机对空间的利用率，使用垂直轴式风力发电机使叶片的迎风面积达到最大，从而提高对风能的利用率。
在上述方案中，所述压控延时模块由压控振荡器、控制门、一次整流器、延时电路、二次整流器和单向可控硅串联而成。
本实用新型应用于高速公路隧道内部，通过风力发电技术与隧道内特有的风力资源相结合，车辆行驶时形成的气流扰动和隧道内原有的自然风通过风力发电机的驱动风机叶轮进行发电，整流器将发出的不稳定的交流电转变为稳定的直流电，此电能经过逆变器逆变为交流电为负载（如隧道内部的安全报警及LED灯）供电，此过程如果有富余电能则充入蓄电池中；当发电功率不足以单独供应负载时，则由发电机与蓄电池共同为负载供电，实现隧道内的耗电设备部分能量自给。同时针对隧道内用电设备特点，通过合理布置风力发电装置的位置以及设计压控延时系统，进一步节省电能，提高风能利用率。
本实用新型的有益效果：风能是一种可再生、无污染、并蕴藏着大量能量的一种能源，相较于火力发电，可以在很大限度上降低对环境的污染。本系统可以充分利用隧道内车辆行驶带动的气流扰动和自然风进行发电，提高了风能利用率；同时利用压控延时模块进一步充分利用风能。
附图说明
图1是本实用新型的结构组成示意图。
图2是本实用新型工作时的结构示意图。
图中：1-风力发电机，2-整流器，3-压控延时模块，4-蓄电池，5-逆变器，6-视屏监控系统，7-交通显示屏，8-隧道，9-火灾检测装置，10-LED灯。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本实用新型的技术方案做进一步的说明。
参照图1~图2所示，本实用新型所述的高速公路隧道内风力发电系统，包括风源、发电逆变模块和压控延时模块，所述发电逆变模块包括风力发电机1，整流器2，蓄电池4，控制电路，逆变器5；所述风源用于对发电逆变模块的风力发电机1提供风能；所述压控延时模块3安装在隧道入口前方的减速带内，压控延时模块与所述发电逆变模块电连接，用于对隧道内耗电设备的开启与关闭进行控制，完成对风能的转换和利用：即当进入隧道的车辆碾过入口前方的减速带时，压控延时模块3即向控制系统发送电脉冲信号，LED灯开启，压控延时模块3开始计时；当车辆驶离隧道后，LED灯关闭，进一步节能。
所述风源包括车辆行驶时形成的气流扰动和隧道内原有的自然风。
所述风力发电机采用垂直轴式风力发电机，以增加风力发电机对空间的利用率，使用垂直轴式风力发电机使叶片的迎风面积达到最大，从而提高对风能的利用率。
所述压控延时模块3由压控振荡器、控制门、一次整流器、延时电路、二次整流器和单向可控硅串联而成。
具体使用时，风力发电机1利用隧道8内的自然风和车辆行驶时形成的气流扰动发电，整流器2对所发的瞬变电流进行整流，再存入蓄电池4，通过逆变器5将蓄电池4中的直流电逆变为交流电以供隧道8内相关用电设备使用。其中，蓄电池4为视频监控器6、交通显示屏7、LED灯10供电，使隧道8内的交通安全系统能正常运转；用电设备中的火灾检测装置9和广播系统及声光报警器串联，当火灾检测装置检测到火灾时，通过广播系统及声光报警器进行报警。另外，在供电过程中采用压控延时模块3来控制隧道8内LED灯10的工况：车辆行驶进入隧道8过程中，设置在隧道8入口前方的减速带内的压控延时模块3在车辆的压力作用作用下，产生压电信号并将压电信号通过电脉冲传递给控制系统，隧道8内LED灯10开启，压控延时模块3的延时功能开启；当车辆驶出隧道8后，LED灯10关闭，从而达到节能目的。为提高发电效率，在设计过程中，对目标隧道8进行了细致的现场测量，并运用流体专业的研究软件fluent模拟隧道8内流场分布，确定出安放风力发电机的最佳位置及朝向。根据隧道8的结构特点，充分利用隧道内轮廓与隧道限界线之间的空间，选取合适尺寸的风力发电机，并为其设计导流装置，提高风能利用率。
以上所述的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等效变化，仍属本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1. 高速公路隧道内风力发电系统，其特征在于：包括风源、发电逆变模块和压控延时模块，所述发电逆变模块包括风力发电机，整流器，蓄电池，控制电路，逆变器；所述风源用于对发电逆变模块的风力发电机提供风能；所述压控延时模块安装在隧道入口前方的减速带内，压控延时模块与所述发电逆变模块电连接。
2. 如权利要求1所述的高速公路隧道内风力发电系统，其特征在于：所述风源包括车辆行驶时形成的气流扰动和隧道内原有的自然风。
3. 如权利要求1所述的高速公路隧道内风力发电系统，其特征在于：所述风力发电机采用垂直轴式风力发电机。
4. 如权利要求1所述的高速公路隧道内风力发电系统，其特征在于：所述压控延时模块由压控振荡器、控制门、一次整流器、延时电路、二次整流器和单向可控硅串联而成。
CN 201320133785 2013-03-22 2013-03-22 高速公路隧道内风力发电系统 Expired - Fee Related CN203130376U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201320133785 CN203130376U (zh) 2013-03-22 2013-03-22 高速公路隧道内风力发电系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201320133785 CN203130376U (zh) 2013-03-22 2013-03-22 高速公路隧道内风力发电系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN203130376U true CN203130376U (zh) 2013-08-14

Family

ID=48938364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201320133785 Expired - Fee Related CN203130376U (zh) 2013-03-22 2013-03-22 高速公路隧道内风力发电系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN203130376U (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015000450A1 (zh) * 2014-03-28 2015-01-08 国网节能服务有限公司 利用高速公路风能为用电设施提供电力的方法
CN104373298A (zh) * 2014-12-15 2015-02-25 王志成 一种横跨车道安装于车道上方的风力发电装置
CN104895746A (zh) * 2015-06-05 2015-09-09 东北电力大学 一种隧道内微型风力发电利用系统
CN105221341A (zh) * 2015-10-20 2016-01-06 昆明理工大学 一种风能车载嵌入式空调实时控制装置
CN111365040A (zh) * 2020-03-30 2020-07-03 中铁二院工程集团有限责任公司 一种高寒地区隧道防寒抗冻系统

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015000450A1 (zh) * 2014-03-28 2015-01-08 国网节能服务有限公司 利用高速公路风能为用电设施提供电力的方法
CN104373298A (zh) * 2014-12-15 2015-02-25 王志成 一种横跨车道安装于车道上方的风力发电装置
CN104895746A (zh) * 2015-06-05 2015-09-09 东北电力大学 一种隧道内微型风力发电利用系统
CN105221341A (zh) * 2015-10-20 2016-01-06 昆明理工大学 一种风能车载嵌入式空调实时控制装置
CN105221341B (zh) * 2015-10-20 2017-12-22 昆明理工大学 一种风能车载嵌入式空调实时控制装置
CN111365040A (zh) * 2020-03-30 2020-07-03 中铁二院工程集团有限责任公司 一种高寒地区隧道防寒抗冻系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203130376U (zh) 高速公路隧道内风力发电系统
CN203014414U (zh) 一种太阳能与市电互补的电动汽车充电站
CN204179989U (zh) 基于直流母线的风光油互补发电系统
CN203352265U (zh) 风光互补发电系统
CN107084094A (zh) 一种风力发电储能系统
CN205260216U (zh) 一种基于地铁隧道风能发电的新型电子广告牌
CN203368056U (zh) 一种新型风光互补发电系统
CN203014421U (zh) 太阳能绿色手术室供电系统
CN202721466U (zh) 风光互补的新能源汽车充电站
CN202488168U (zh) 一种风力发电和太阳能发电相结合的系统
CN203999828U (zh) 一种管道用太阳能防腐装置
CN103259312A (zh) 一种新型风光互补发电系统
CN201852020U (zh) 一种利用风能、太阳能和温差发电的路灯
CN104779897A (zh) 一种用于高速公路上的风光发电系统
CN203110953U (zh) 自动跟踪式客车太阳能供电系统
CN104660152A (zh) 高层楼室内风能与太阳能互补发电方法
CN105098955A (zh) 一种风光互补供电环保空调机组
CN105656074A (zh) 一种多能源互补发电系统
CN201860278U (zh) 一种风光互补供电系统
CN201753664U (zh) 风光热三源互补式智能发电系统
CN103204118A (zh) 自动跟踪式客车太阳能供电系统
CN202737566U (zh) 一种利用多种电源供电的协调管理控制装置
CN204539045U (zh) 一种用于高速公路上的风光发电系统
CN202900545U (zh) 便携式野外用风力发电装置
CN202261096U (zh) 一种通信基站的太阳能供电系统

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130814

Termination date: 20140322