CN207393387U - 一种风光互补的发电装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种风光互补的发电装置，所述发电装置包括机体、风能转换机构、光能转换机构以及风光互补发电系统，所述机体包括底部安装板和安装在底部安装板上的防护罩，所述风能转换机构包括固定在底部安装板上的永磁发电机和径向安装在永磁发电机输出轴上的风轮，所述发电防护罩套在风能转换机构上，所述光能转换机构包括第一组光伏板和第二组光伏板，所述第一组光伏板安装在防护罩上，所述第二组光伏板安装在底部安装板上，所述风光互补发电系统包括风光控制器、逆变器以及蓄电池，所述两转换机构分别连接在风光控制器上，所述风光控制器连接在蓄电池上。本实用新型结构简单，尺寸相对较小，便于安装在广泛的交通工具上。

Description

一种风光互补的发电装置
技术领域
本实用新型涉及新能源发电的技术领域，具体涉及一种风光互补的发电装置。
背景技术
电的发现是人类历史的一场革命，由它产生的动能每天都在源源不断的释放，人们对电的需求不亚于氧气，随着新能源的发展，人们的发电形式由化石能源时代进入可再生能源时代，以减少能源的消耗，确保人类的可持续发展。
目前应用在各大企业的发电形式多为风光结合发电，且风力发电装置均为直立电杆式，包括卧装在电杆顶端的发电机以及安装在发电机上的风叶和尾翼机构，利用风的推力旋转工作。
但是上述发电装置一般为大型结构，适用于四周无遮挡的宽敞地带，不便于应用在移动交通工具上。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种风光互补的发电装置，用以解决现有发电装置不便于应用在移动交通工具上的问题。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案为提供一种风光互补的发电装置，所述发电装置包括机体、风能转换机构、光能转换机构以及风光互补发电系统，所述机体包括底部安装板和安装在底部安装板上的防护罩，所述防护罩的侧壁呈扇形；所述风能转换机构包括固定在底部安装板上的永磁发电机和安装在永磁发电机上的风轮，所述永磁发电机至少一侧有输出轴伸出，所述风轮径向固接在永磁发电机的输出轴上，所述发电防护罩套在风能转换机构上，且防护罩在风能转换机构的一侧设有开口；所述光能转换机构包括第一组光伏板和第二组光伏板，所述第一组光伏板安装在防护罩上，且第一组光伏板与防护罩之间连接有第一电推杆，所述第二组光伏板安装在防护罩开口外的底部安装板上，且第二组光伏板与底部安装板之间连接有第二电推杆；所述风光互补发电系统包括风光控制器、逆变器以及蓄电池，所述风光控制器与逆变器连接并集成在一个电路板上，风能转换机构、光能转换机构和蓄电池分别与风光控制器连接，所述蓄电池与逆变器连接。
优选的，所述永磁发电机至少为一个，且多个永磁发电机之间的输出轴互相固接呈横向排列。
优选的，所述风轮由多个叶片组成，所述叶片沿永磁发电机输出轴的水平方向延伸，且叶片的侧壁固接在永磁发电机的输出轴上。
优选的，所述叶片沿永磁发电机输出轴的圆周方向等距分布。
优选的，所述叶片的横截面呈圆弧状。
优选的，所述第二组光伏板的底部安装有导流板，所述导流板的一侧铰接在底部安装板上，另一侧铰接在第二电推杆的推杆上。
优选的，所述防护罩的开口处上侧设有聚风板，所述聚风板的一侧固定在防护罩的顶部边缘，另一侧沿远离防护罩的方向倾斜向上延伸。
优选的，所述聚风板的下方设有卷门机，所述卷门机固定在防护罩顶部的内壁上，且卷门机上收卷有防护罩前面板。
本实用新型方法具有如下优点：
(1)发电装置的风能转换机构采用具有径流效应的双风轮或多风轮组合的形式，利用风的推力驱使风轮转动产生涡流力，通过风轮的借力驱使永磁发电机同步运转，实现了大推力，风能高利用率的目的；
(2)发电装置的光能转换机构实现了与风能发电互补的目的，当发电装置安装在移动与静止设备上时，通过对光伏板倾斜角度的调节，便于光伏板迎对太阳吸收最大的光能量，确保发电装置在无风的时候能正常发电；
(3)可根据发电装置所安装设备的安装面积，灵活增减发电装置电机、风轮安装的位置和数量，以节省发电装置所占空间，便于发电装置适应与广泛的移动交通工具上。
附图说明
图1是本实用新型的发电装置的主视图；
图2是本实用新型的发电装置的系统框图；
图3是本实用新型的发电装置的的风能转换机构结构示意图；
图4是本实用新型的发电装置的多永磁发电机的排列组合示意图；
图5是本实用新型的发电装置的侧视图。
图中，1、机体；11、底部安装板；12、防护罩；13、聚风板；2、风能转换机构；21、永磁发电机；22、风轮；221、叶片；3、光能转换机构；31、第一组光伏板；32、第二组光伏板；4、第一电推杆；5、第二电推杆；6、导流板；7、卷门机；71、防护罩前面板；8、风光互补发电系统；81、风光控制器；82、逆变器；83、蓄电池。
具体实施方式
以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
实施例1
如图1和图2所示，本实用新型提供了一种风光互补的发电装置，包括机体1、风能转换机构2、光能转换机构3以及风光互补发电系统8。机体1包括底部安装板11和安装在底部安装板11上的防护罩12，防护罩12的侧壁呈扇形(参考图3)，风能转换机构2和光能转换机构3均安装在机体1上，防护罩12套在风能转换机构2上，且防护罩12在风能转换机构2的一侧设有开口。风光互补发电系统8包括风光控制器81、逆变器82以及蓄电池83，风光控制器81与逆变器82连接并集成在一个电路板上，风能转换机构2、光能转换机构3和蓄电池83分别与风光控制器81连接，且蓄电池83与逆变器82连接，通过风光互补确保发电装置的正常发电，并由风光控制器81对蓄电池83进行充电控制和放电保护。
结合图3所示，风能转换机构2包括固定在底部安装板11上的永磁发电机21和安装在永磁发电机21上的风轮22，永磁发电机21至少一侧有输出轴伸出，风轮22由多个叶片221组成，且风轮22径向固定在永磁发电机21两侧(或单侧)的输出轴上，叶片221沿永磁发电机21输出轴的水平方向延伸，其侧壁固接在永磁发电机21的输出轴上，且多个叶片221沿永磁发电机21输出轴的圆周方向呈等距分布，为了便于叶片221受到最大风力，叶片221的横截面呈圆弧状。根据发电装置安装的设备面积，可以灵活增减发电装置中永磁发电机21和风轮22安装的位置和数量，且永磁发电机21的数量至少为一个，当设备安装面积较大时，为了便于提高风能的转换，永磁发电机21设为多个横向排列组合(参考图4)，相邻永磁发电机21的输出轴互相固接，且每相邻永磁发电机21之间安装有一个风轮22。
如图5所示，光能转换机构3包括第一组光伏板31和第二组光伏板32，第一组光伏板安装在防护罩12上，第二组光伏板32安装在底部安装板11上，且每组光伏板都是由多个光伏板呈阵列状拼装组合，可根据设备所处的自然环境来调整光伏板的安装面积进而改变光能转换功率。在防护罩12的背面固定有第一电推杆4，第一组光伏板31的一侧边铰接在防护罩12的顶部，另一侧边铰接在第一电推杆4的推杆上，由电推杆4的推杆沿竖直方向做直线往复运动，同步带动第一组光伏板31的一侧边升降，通过对光伏板倾斜角度的调节，便于光伏板迎对太阳吸收最大的光能量。在防护罩12的开口方向设有第二推杆5，第二推杆5的底部固定在底部安装板11上，第二组光伏板32的底部安装有导流板6，导流板6的一侧边铰接在底部安装板11上，另一侧边的底部铰接在第二电推杆5上。根据风的大小与方向运行第二电推杆5，由第二电推杆5的推杆沿竖直方向运动时推动导流板6的一侧升降，进而调整导流板6的高度与角度，使导流板6对着永磁发电机21上的风轮22，方便导流板6对风力的引流。
在防护罩12顶部的开口处设有聚风板13，聚风板13的一侧边固接在防护罩12的顶部边缘处，另一侧边沿远离防护罩12的方向倾斜向上延伸，方便起到聚风引流的作用。在聚风板13的下方设有卷门机7，卷门机7固定在防护罩12的顶部，且卷门机7上收卷有防护罩前面板71，当遭遇到恶劣天气时，通过发电装置内部集成的感知元器件发出信号启动卷门机7，此时防护罩前面板71被放下，遮挡住防护罩12的开口，使雨雪不容易侵入发电装置内。为了更好的严防雨雪等恶劣天气对发电装置的损伤，发电装置的零部件均选用具有三防性能的材料或使用进行了表面特殊防护处理的材料加工制成。
本实用新型的风光互补的发电装置，利用风能和光能发电的互补，使发电装置适用于不同的自然环境中，通过智能控制便于发电装置的运行、调试和维修，并能够根据安装设备的安装面积，灵活增减发电装置中永磁发电机21的数量，以调整发电装置占用的空间，便于适用于广泛的移动设备上。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种风光互补的发电装置，其特征在于：所述发电装置包括机体(1)、风能转换机构(2)、光能转换机构(3)以及风光互补发电系统(8)，所述机体(1)包括底部安装板(11)和安装在底部安装板(11)上的防护罩(12)，所述防护罩(12)的侧壁呈扇形；
所述风能转换机构(2)包括固定在底部安装板(11)上的永磁发电机(21)和安装在永磁发电机(21)上的风轮(22)，所述永磁发电机(21)至少一侧有输出轴伸出，所述风轮(22)径向固接在永磁发电机(21)的输出轴上，所述防护罩(12)套在风能转换机构(2)上，且防护罩(12)在风能转换机构(2)的一侧设有开口；
所述光能转换机构(3)包括第一组光伏板(31)和第二组光伏板(32)，所述第一组光伏板(31)安装在防护罩(12)上，且第一组光伏板(31)与防护罩(12)之间连接有第一电推杆(4)，所述第二组光伏板(32)安装在防护罩(12)开口外的底部安装板(11)上，且第二组光伏板(32)与底部安装板(11)之间连接有第二电推杆(5)；
所述风光互补发电系统(8)包括风光控制器(81)、逆变器(82)以及蓄电池(83)，所述风光控制器(81)与逆变器(82)连接并集成在一个电路板上，风能转换机构(2)、光能转换机构(3)和蓄电池(83)分别与风光控制器(81)连接，所述蓄电池(83)与逆变器(82)连接。
2.根据权利要求1所述的一种风光互补的发电装置，其特征在于：所述永磁发电机(21)至少为一个，且多个永磁发电机(21)之间的输出轴互相固接呈横向排列。
3.根据权利要求1所述的一种风光互补的发电装置，其特征在于：所述风轮(22)由多个叶片(221)组成，所述叶片(221)沿永磁发电机(21)输出轴的水平方向延伸，且叶片(221)的侧壁固接在永磁发电机(21)的输出轴上。
4.根据权利要求3所述的一种风光互补的发电装置，其特征在于：所述叶片(221)沿永磁发电机(21)输出轴的圆周方向等距分布。
5.根据权利要求4所述的一种风光互补的发电装置，其特征在于：所述叶片(221)的横截面呈圆弧状。
6.根据权利要求1所述的一种风光互补的发电装置，其特征在于：所述第二组光伏板(32)的底部安装有导流板(6)，所述导流板(6)的一侧铰接在底部安装板(11)上，另一侧铰接在第二电推杆(5)的推杆上。
7.根据权利要求1所述的一种风光互补的发电装置，其特征在于：所述防护罩(12)的开口处上侧设有聚风板(13)，所述聚风板(13)的一侧固定在防护罩(12)的顶部边缘，另一侧沿远离防护罩(12)的方向倾斜向上延伸。
8.根据权利要求7所述的一种风光互补的发电装置，其特征在于：所述聚风板(13)的下方设有卷门机(7)，所述卷门机(7)固定在防护罩(12)顶部的内壁上，且卷门机(7)上收卷有防护罩前面板(71)。
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