CN206555070U - 一种基于太阳能和风能的发电装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于太阳能和风能的发电装置，由太阳能电池板、光电传感器、电机、齿轮、蓄电池、轴、轴承、箱体、风扇等组成。该发电装置采用双轴跟踪机构追寻太阳的位置，使太阳垂直照射太阳能电池板，太阳能电池板将太阳能转化为电能，同时风的流动带动风扇旋转，与风扇关联的能量转换器将风能转化为电能，并将电能输入蓄电池中储存；箱体上部装有风力发电装置，箱体内放置方位角调节机构，俯仰角调节机构置于轴Ⅱ上端。本实用新型同时利用太阳能与风能发电，弥补了因风能或太阳能某单一资源短缺而导致无法有效利用的缺陷，缓解了电力资源紧张的状况，节约成本，提高了能效与经济效益；同时该装置设计紧凑，结构简单，实用性强。
Description
一种基于太阳能和风能的发电装置
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种发电装置，尤其涉及一种基于太阳能和风能的发电装置。
背景技术
[0002] 在世界经济与社会文明的发展中，化石能源为人类做出了巨大的贡献，推动了世 界经济的发展和社会文明的进步，但其弊端也在不断显现。随着电力资源的日渐紧张，化石 能源的不可再生和其对环境的危害与污染引起了人类对环境无危害、无污染、能够实现可 持续使用的能源的寻求，而太阳能与风能作为一种绿色、清洁，且可再生能源及其丰富的资 源，赢得了人类的高度重视。如今人类正积极探索开发对太阳能和风能的利用，并已经取得 了良好的成果，但其现在仍然具有一定的局限性:一是在风力资源不丰富的地区难以开发 利用风能；二是在阴雨多云的白天和夜晚无法利用太阳能，由此迫切需要一种能够同时利 用太阳能与风能实现发电的装置。
发明内容
[0003] 针对以上问题，本实用新型提供了 一种基于太阳能和风能的发电装置，弥补了部 分地区因风能与太阳能资源不足而导致无法有效利用的缺陷，以缓解电力资源紧张的状 况。
[0004] 为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
[0005] 一种基于太阳能和风能的发电装置，由太阳能电池板（10)、光电传感器(9)、电机I ⑹、电机n (17)、齿轮1(7)、齿轮n⑻、齿轮iii(i)、齿轮iv⑵、蓄电池⑸、轴iai)、轴n (16)、轴ni (15)、轴承(3)、箱体(4)、风扇（12)、能量转换器（13)、风力检测装置（14)、蜗轮 (19)、蜗杆（18)组成。箱体内放置方位角调节机构，能够带动太阳能电池板（1〇)转动，调节 太阳能电池板do)在水平面中的方位角，同时俯仰角调节机构置于轴n上端，能够调节太 阳能电池板(10)的俯仰角。
[0006] 进一步的，该发电装置中的电机n (I7)通过紧定螺钉固定在箱体⑷底板的上端， 轴承⑶外圈与箱体⑷两侧板过盈连接，蜗杆(18)与轴承⑶内圈过盈连接;齿轮III (1)通 过卡环与键连接固定在电机n (17)轴上，齿轮IV (2)通过卡环与键连接固定在蜗杆(18)上， 齿轮III (1)与齿轮IV(2)相互啮合;蜗轮（19)通过卡环与键连接固定在轴n (16)上，蜗杆 (18)与蜗轮(19)相互啮合。
[0007] 进一步的，该发电装置中的轴承⑶位于箱体(4)两侧板中心，蜗杆（18)水平放置 并位于箱体⑷内部中间位置，齿轮IV⑵固定在蜗杆（18)的中线左端，电机n (17)置于箱 体⑷内部并位于蜗杆（18)后方;轴n (16)竖直放置，穿过箱体⑷顶板中线后端，位于蜗杆 (18)前方并与蜗杆(18)异面垂直，蜗轮(19)固定在轴n (16)的下端。
[0008]进一步的，该发电装置中的太阳能发电装置由太阳能电池板（10)、光电传感器 ⑼、蓄电池(5)、轴1(11)组成;轴1(11)上部与太阳能电池板（10)底端中心固接，太阳能电 池板(10)通过电线连接蓄电池(5)，光电传感器⑼位于太阳能电池板(10)中心。
[0009]进一步的，该发电装置中的电机I (6)通过紧定螺钉固定在上底板上，并位于上底 板的中线上方左部，齿轮I (7)通过卡环与键连接固定在电机I (6)轴上;两支板固接于上底 板的右下端，齿轮n (8)位于两支板左侧，并通过卡环与键连接固定在轴I a 1)下部横轴上， 齿轮I (7)与齿轮n⑻相互啮合。
[0010]进一步的，该发电装置中的蓄电池⑸位于轴n (16)左侧，并置于箱体⑷顶板上 方左端，轴n (ie)右侧装有风力发电装置，风力发电装置由蓄电池(5)、风扇（12)、能量转换 器（13)、风力检测装置（14)，轴in (is)组成;能量转换器(1¾通过电线连接蓄电池(5)，风力 检测装置位于轴m (15)两侧中央，轴m (15)位于轴n (16)右侧，下部与箱体(4)顶板上方 右端固接，能量转换器（13)下端中心与轴m (I5)上部固接，风扇（12)与能量转换器（13)相 关联，风扇（12)与箱体⑷两侧板平行。
[0011] 本实用新型的有益效果：
[0012]本实用新型同时利用太阳能与风能发电，弥补了因风能或太阳能某单一资源短缺 而导致无法有效利用的缺陷，缓解了电力资源紧张的状况，节约成本，提高了能效与经济效 益;同时该装置设计紧凑，结构简单，实用性强。
附图说明
[0013] 图1是本实用新型的结构原理示意图。
[0014] 图2是箱体及风力发电装置结构示意图。
[0015] 图3是方位角调节机构示意图。
[0016] 图4是俯仰角调节机构示意图。
具体实施方式
[0017]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
[0018] —种基于太阳能和风能的发电装置，由太阳能电池板（1〇)、光电传感器(9)、电机I ⑹、电机n (17)、齿轮1(7)、齿轮n⑻、齿轮iii(i)、齿轮iv(2)、蓄电池⑸、轴i(u)、轴n
[16] 、轴m (15)、轴承(3)、箱体(4)、风扇（12)、能量转换器（13)、风力检测装置（14)、蜗轮 (19)、蜗杆(18)组成。
[0019]该发电装置采用双轴跟踪机构追寻太阳的位置，使太阳垂直照射太阳能电池板， 太阳能电池板将太阳能转化为电能，同时风的流动带动风扇旋转，与风扇关联的能量转换 器将风能转化为电能，并将电能输入蓄电池中储存;箱体上部装有风力发电装置，箱体内放 置方位角调节机构，俯仰角调节机构置于轴n上端，太阳能电池板(1〇)通过电线连接蓄电 池(5)，光电传感器(9)位于太阳能电池板(10)中心；该装置中的能量转换器(13)通过电线 连接蓄电池(5)，轴m (15)上装有风力检测装置(14)。
[0020]太阳能发电装置中由太阳能电池板(10)中心的光电传感器⑼接收光信号并将其 转化为电信号，经过控制系统的处理，将偏差信号输入电机I (6)、电机n (17)，控制电机的 运行状态;方位角调节机构中，以电机n (I7)作为动力源，偏差信号输入后，电机n (17)转 动带动与电机轴相连的齿轮III (1)转动，齿轮in (1)与齿轮IV (2)啮合，齿轮IV (2)通过键 与蜗杆（18)相连接，齿轮IV⑵带动蜗杆（18)转动，蜗杆（18)与蜗轮(19)相啮合，蜗杆（⑻ 带动与蜗轮（19)相连的轴II (16)转动，轴II (I6)带动底板上的俯仰角调节机构进行调整， 达到水平方位的调整位置;俯仰角调节机构中，以电机n6)作为动力源，偏差信号输入后， 电机I⑹转动带动齿轮I (7)转动，凶轮I⑺与齿轮11⑻相卩齿合，齿轮I (7)带动与齿轮II ⑻相连的轴I (11)转动，最终带动太阳能电池板（10)旋转，达到调整太阳能电池板（10)俯 仰角的目的；通过方位角调节机构与俯仰角调节机构的联合调整，使太阳能电池板（10)实 现对太阳的自适应追踪，达到始终与太阳光线垂直的位置，太阳能电池板（10)将太阳能转 化为电能，并将电能输入蓄电池(5)中储存。
[0021]风力发电装置中由风力检测装置（14)检测发电装置所处环境中的风力，风力带动 风扇旋风扇⑽转动带动与转轴相连的能量转换器⑽旋转，能量转换器 •风㈣化为电能，并输人与之雛細蓄幅⑸，由蓄电池⑸肺风力所产生的 电目匕。
Claims (6)
1. 一种基于太阳能和风能的发电装置，由太阳能电池板、光电传感器、电机I、电机n、 齿轮I、齿轮n、齿轮in、齿轮iv、蓄电池、轴I、轴n、轴in、轴承、箱体、风扇、能量转换器、 风力检测装置、蜗轮、蜗杆组成;其特征在于:箱体内放置方位角调节机构，能够带动太阳能 电池板（10)转动，调节太阳能电池板（10)在水平面中的方位角，同时俯仰角调节机构置于 轴n上端，能够调节太阳能电池板(1〇)的俯仰角。
2. 根据权利要求1所述的一种基于太阳能和风能的发电装置，其特征在于:电机n (17) 通过紧定螺钉固定在箱体(4)底板的上端，轴承(3)外圈与箱体(4)两侧板过盈连接，蜗杆 (18)与轴承⑶内圈过盈连接;齿轮III (1)通过卡环与键连接固定在电机n (17)轴上，齿轮 IV⑵通过卡环与键连接固定在蜗杆（18)上，齿轮III⑴与齿轮IV(2)相互啮合;蜗轮（19) 通过卡环与键连接固定在轴n (16)上，蜗杆（18)与蜗轮(19)相互啮合。
3. 根据权利要求1所述的一种基于太阳能和风能的发电装置，其特征在于：轴承(3)位 于箱体⑷两侧板中心，蜗杆(18)水平放置并位于箱体⑷内部中间位置，齿轮IV (2)固定在 蜗杆(18)的中线左端，电机II (17)置于箱体⑷内部并位于蜗杆(18)后方;轴n (16)竖直放 置，穿过箱体⑷顶板中线后端，位于蜗杆（18)前方并与蜗杆（18)异面垂直，蜗轮（19)固定 在轴n (16)的下端。
4. 根据权利要求1所述的一种基于太阳能和风能的发电装置，其特征在于:太阳能发电 装置由太阳能电池板(10)、光电传感器⑼、蓄电池(5)、轴I (11)组成;轴I (11)上部与太阳 能电池板（10)底端中心固接，太阳能电池板（1〇)通过电线连接蓄电池(5)，光电传感器(9) 位于太阳能电池板(10)中心。
5. 根据权利要求1所述的一种基于太阳能和风能的发电装置，其特征在于：电机I (6)通 过紧定螺钉固定在上底板上，并位于上底板的中线上方左部，齿轮1(7)通过卡环与键连接 固定在电机I (6)轴上;两支板固接于上底板的右下端，齿轮n (8)位于两支板左侧，并通过 卡环与键连接固定在轴1(11)下部横轴上，齿轮1(7)与齿轮n⑻相互啮合。
6. 根据权利要求1所述的一种基于太阳能和风能的发电装置，其特征在于：蓄电池(5) 位于轴n (16)左侧，并置于箱体(4)顶板上方左端，轴n (16)右侧装有风力发电装置，风力 发电装置由蓄电池⑸、风扇（12)、能量转换器（13)、风力检测装置（14)，轴m (15)组成;能 量转换器（13)通过电线连接蓄电池(5)，风力检测装置位于轴m (15)两侧中央，轴III (15) 位于轴n(i6)右侧，下部与箱体(4)顶板上方右端固接，能量转换器（13)下端中心与轴in (15)上部固接，风扇（12)与能量转换器(13)相关联，风扇（12)与箱体⑷两侧板平行。
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| CN108800620A (zh) * | 2018-06-22 | 2018-11-13 | 安徽志成机械科技有限公司 | 一种便于调节倾斜角度的太阳能支架 |
| CN111706461A (zh) * | 2020-06-24 | 2020-09-25 | 包筱箐 | 一种垂直轴风力路灯的封闭式可调节发电装置 |
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