CN203366126U - 基于太阳能板的智能保护风光互补发电装置 - Google Patents

基于太阳能板的智能保护风光互补发电装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种基于太阳能板的智能保护风光互补发电装置，包括支撑架、太阳能板组件、安装平台、风力发电机组和防风保护系统；所述的防风保护系统包括编码器、中央控制处理器和驱动机构，所述的驱动机构包括水平驱动机构和垂直驱动机构。本实用新型能够实时有效地检测出风力的大小，当风力超过一定的级别，中央控制处理器作出相应的判断，并输出控制信号，通过驱动机构调整太阳能板的位置，将太阳能板调整到与地面平行的状态，避免太阳能板倾斜时受到较大的张力，这样延长了太阳能板的寿命，节约了购置太阳能板的费用，也减少了人工安装及维护费用。本实用新型成本低，易于安装，能精确有效的对太阳能板进行保护。

Description

基于太阳能板的智能保护风光互补发电装置
技术领域
本实用新型涉及一种供电电源，尤其涉及一种基于太阳能板的智能保护风光互补发电装置。 
背景技术
现有的太阳能板发电装置，容易受到大风、沙尘暴等恶劣天气的破坏，这就大大地降低了太阳能板的使用寿命。由于太阳能板的价格较为昂贵，太阳能板的损坏产生的经济损失也不容小觑，从经济合理性的角度考虑，对太阳能板加以保护，是十分有必要的。因此，针对以上问题，发明一种低成本、便于安装、可随时对太阳能板实行良好保护的供电装置就成为一种必须。 
发明内容
本实用新型克服了现有技术中的缺点，提供基于太阳能板的智能保护风光互补发电装置。 
为了解决上述存在的技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种基于太阳能板的智能保护风光互补发电装置，包括支撑架12、太阳能板组件、安装平台24、风力发电机组和防风保护系统，太阳能板组件安装在支撑架12的中部，安装平台24风力发电机组安装在支撑架12的顶部，风力发电机组安装在安装平台24上； 
所述的太阳能板组件包括支撑杆8、架体9和太阳能板10，太阳能板10安装固定在架体9上，架体9安装固定在支撑杆8上； 
安装平台24通过一个推力轴承32和两个滚动轴,31安装在支撑架12的顶端，风力发电机组和风向标28安装在安装平台24上； 
所述的风力发电机组包括：风叶20、叶片安装盘21、主轴22、轴承、大齿轮25、小齿轮26和发电机27，叶片安装盘21安装固定在主轴22前端，风叶20安装固定在叶片安装盘21上，主轴22通过两个轴承安装在安装平台24上，大齿轮25安装固定在主轴22的末端，发电机27安装在安装平台上，其轴端安装小齿轮26，大齿轮25和小齿轮26相啮合； 
推力轴承主要保证风力发电机组能够按照风向绕支撑架旋转，滚动轴承的作用也是使风力发电机组能够按照风向绕支撑架旋转。当风叶旋转时，带动主轴转动，从而使末端安装大齿轮一起转动，大齿轮带动小齿轮旋转使发电机工作。 
所述的防风保护系统包括编码器23、中央控制处理器和驱动机构，编码器23安装在风力发电机上，中央控制处理器安装在架体上； 
所述的驱动机构包括水平驱动机构和垂直驱动机构， 
所述的水平驱动机构是由第一一体式带有减速器的驱动电机11、第一蜗轮3、第一蜗杆2、安装架1、推力轴承18和第一套筒4组成，安装架1安装固定在支撑架12上，第一一体式带有减速器的驱动电机11与第一蜗杆2同轴联接，第一蜗杆2通过两个轴承分别安装在第一管件14A和第二管件14B内，第一管件14A和第二管件14B安装固定在安装架1上，第一蜗轮3安装固定在第一套筒4上，第一套筒4通过轴承13安装在支撑架12的竖杆上，第一套筒4相对于支撑架 12的竖杆可自由转动，第一蜗轮3和安装架1之间安装有推力轴承18，第一蜗杆2与第一蜗轮3相啮合； 
所述的垂直驱动机构是由第二一体式带有减速器的驱动电机16、第二蜗轮7、第二蜗杆6和第二套筒5组成，第二一体式带有减速器的驱动电机16与第二蜗杆6同轴联接，第二蜗杆6通过两个轴承分别安装在第三管件17A和第四管件17B内，第三管件17A和第四管件17B安装固定在第一套筒4上，第二套筒5安装固定在第一套筒4上，支撑杆8通过轴承安装在第二套筒5内且可相对第二套筒5自由转动，第二蜗轮7安装固定在支撑杆8上，第二蜗轮7与第二蜗杆6相啮合。 
当风力达到一定级别时，风机转速相当大，编码器23测出风机转速值，并将速度数值传送到中央控制处理器，中央处理器进行数据处理，作出相应判断，给水平驱动机构和垂直驱动机构发出控制信号，两个驱动机构即时动作，将太阳能板调整到避风状态，实现整个对太阳能板的保护过程。中央控制处理器对编码器23的检测数据进行处理和判断，它是整个太阳能板保护系统的控制中心。中央控制处理器接收到检测数据后，进行判断，当风力过大时，它将发出控制命令，将太阳能板收起，与地面成平行状态，这样可以减小风力对太阳能板的张力，以免太阳能发电装置被大风损坏。 
由于采用上述技术方案，本实用新型提供的一种基于太阳能板的智能保护风光互补发电装置，与现有技术相比，其有益效果是：本实用新型能够实时有效地检测出风力的大小，当风力超过一定的级别 时，中央控制处理器作出相应的判断，并输出控制信号，通过两个驱动机构调整太阳能板的位置，将太阳能板调整到与地面平行的状态，避免太阳能板倾斜时受到较大的张力，这样延长了太阳能板的寿命，节约了购置太阳能板的费用，也减少了人工安装及维护费用。本实用新型成本低，易于安装，能精确有效的对太阳能板进行保护。 
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图； 
图2是防风保护系统中水平驱动机构示意图； 
图3是防风保护系统中垂直驱动机构示意图； 
图4是安装平台示意图； 
图5是风力发电机组示意图； 
图6是防风保护系统结构图。 
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述： 
如图1所示，一种基于太阳能板的智能保护风光互补发电装置，包括支撑架12、太阳能板组件、安装平台24、风力发电机组和风速检测系统，太阳能板组件安装在支撑架12的中部，安装平台24风力发电机组安装在支撑架12的顶部，风力发电机组安装在安装平台24上； 
所述的太阳能板组件包括支撑杆8、架体9和太阳能板10，太阳能板10安装固定在架体9上，架体9安装固定在支撑杆8上； 
安装平台24通过一个推力轴承32和两个滚动轴承安装在支撑架 12的顶端，风力发电机组和风向标28安装在安装平台24上； 
如图4-5所示，所述的风力发电机组包括：风叶20、叶片安装盘21、主轴22、轴承、大齿轮25、小齿轮26和发电机27，叶片安装盘21安装固定在主轴22前端，风叶20安装固定在叶片安装盘21上，主轴22通过两个轴承安装在安装平台24上，大齿轮25安装固定在主轴22的末端，发电机27安装在安装平台上，其轴端安装小齿轮26，大齿轮25和小齿轮26相啮合； 
风力发电机采用50W直流发电机，为了实现风力发电机能够在微风等天气条件下也能较容易的起动，为此设计了增速齿轮组，以提高发电机的转速。大齿轮：100齿，孔径12.2MM；小齿轮：16齿，孔径6MM；厚度均为10MM。变速比为6倍。这样大大提高了风力发电机的效率，使得其能够发挥最大的作用。 
如图6所示，所述的防风保护系统包括编码器23、中央控制处理器和驱动机构，编码器23安装在风力发电机上，中央控制处理器安装在架体上； 
所述的驱动机构包括水平驱动机构和垂直驱动机构， 
如图2所示，所述的水平驱动机构是由第一一体式带有减速器的驱动电机11、第一蜗轮3、第一蜗杆2、安装架1、推力轴承18和第一套筒4组成，安装架1安装固定在支撑架12上，第一一体式带有减速器的驱动电机11与第一蜗杆2同轴联接，第一蜗杆2通过两个轴承分别安装在第一管件14A和第二管件14B内，第一管件14A和第二管件14B安装固定在安装架1上，第一蜗轮3安装固定在第一套筒 4上，第一套筒4通过轴承13安装在支撑架12的竖杆上，第一套筒4相对于支撑架12的竖杆可自由转动，第一蜗轮3和安装架1之间安装有推力轴承18，第一蜗杆2与第一蜗轮3相啮合；第一涡轮3的参数是：模数为2；内孔：40mm；外直径：68mm厚度：20mm；第一蜗杆2的参数是：模数为2，总长：240mm；齿的外径：28mm；轴的直径：21mm；齿的长度：30mm。 
如图3所示，所述的垂直驱动机构是由第二一体式带有减速器的驱动电机16、第二蜗轮7、第二蜗杆6和第二套筒5组成，第二一体式带有减速器的驱动电机16与第二蜗杆6同轴联接，第二蜗杆6通过两个轴承分别安装在第三管件17A和第四管件17B内，第三管件17A和第四管件17B安装固定在第一套筒4上，第二套筒5安装固定在第一套筒4上，支撑杆8通过轴承安装在第二套筒5内且可相对第二套筒5自由转动，第二蜗轮7安装固定在支撑杆8上，第二蜗轮7与第二蜗杆6相啮合；第二涡轮7的参数是：模数为2；内孔：25mm；外直径：55mm厚度：20mm；第二蜗杆6的参数是：模数为2，总长：200mm；齿的外径：28mm；轴的直径：21mm；齿的长度：36mm。 

Claims (1)

1.一种基于太阳能板的智能保护风光互补发电装置，包括支撑架（12）、太阳能板组件、安装平台（24）、风力发电机组和防风保护系统，太阳能板组件安装在支撑架（12）的中部，安装平台（24）风力发电机组安装在支撑架（12）的顶部，风力发电机组安装在安装平台（24）上； 
所述的太阳能板组件包括支撑杆（8）、架体（9）和太阳能板（10），太阳能板（10）安装固定在架体（9）上，架体（9）安装固定在支撑杆（8）上； 
安装平台（24）通过一个推力轴承（32）和两个滚动轴（31）安装在支撑架（12）的顶端，风力发电机组和风向标（28）安装在安装平台（24）上； 
所述的风力发电机组包括：风叶（20）、叶片安装盘（21）、主轴（22）、轴承、大齿轮（25）、小齿轮（26）和发电机（27），叶片安装盘（21）安装固定在主轴（22）前端，风叶（20）安装固定在叶片安装盘（21）上，主轴（22）通过两个轴承安装在安装平台（24）上，大齿轮（25）安装固定在主轴（22）的末端，发电机（27）安装在安装平台上，其轴端安装小齿轮（26），大齿轮（25）和小齿轮（26）相啮合； 
其特征在于：所述的防风保护系统包括编码器（23）、中央控制处理器和驱动机构，编码器（23）安装在风力发电机上，中央控制处理器安装在架体上； 
所述的驱动机构包括水平驱动机构和垂直驱动机构， 
所述的水平驱动机构是由第一一体式带有减速器的驱动电机（11）、第一蜗轮（3）、第一蜗杆（2）、安装架（1）、推力轴承（18）和第一套筒（4）组成，安装架（1）安装固定在支撑架（12）上，第一一体式带有减速器的驱动电机（11）与第一蜗杆（2）同轴联接，第一蜗杆（2）通过两个轴承分别安装在第一管件（14A）和第二管件（14B）内，第一管件（14A）和第二管件（14B）安装固定在安装架（1）上，第一蜗轮（3）安装固定在第一套筒（4）上，第一套筒（4）通过轴承（13）安装在支撑架（12）的竖杆上，第一套筒（4）相对于支撑架（12）的竖杆可自由转动，第一蜗轮（3）和安装架（1）之间安装有推力轴承（18），第一蜗杆（2）与第一蜗轮（3）相啮合； 
所述的垂直驱动机构是由第二一体式带有减速器的驱动电机（16）、第二蜗轮（7）、第二蜗杆（6）和第二套筒(5)组成，第二一体式带有减速器的驱动电机(16)与第二蜗杆(6)同轴联接，第二蜗杆(6)通过两个轴承分别安装在第三管件(17A)和第四管件(17B)内，第三管件(17A)和第四管件(17B)安装固定在第一套筒(4)上，第二套筒(5)安装固定在第一套筒(4)上，支撑杆(8)通过轴承安装在第二套筒(5)内且可相对第二套筒(5)自由转动，第二蜗轮(7)安装固定在支撑杆(8)上，第二蜗轮(7)与第二蜗杆(6)相啮合。 
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CN103226359A (zh) * 2013-04-12 2013-07-31 大连民族学院 基于太阳能板的智能保护风光互补发电装置
WO2016169298A1 (zh) * 2015-04-20 2016-10-27 宁波大智机械科技有限公司 一种用于太阳能板的旋转驱动装置

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