CN209692668U - 一种便携式风光互补发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于发电装置领域，具体涉及一种便携式风光互补发电装置。针对现有技术中风光互补发电装置便携性不足、安装拆卸不方便的问题，本实用新型公开了一种便携式风光互补发电装置，技术方案是：包括风力发电装置和光能发电装置，光能发电装置包括数个光伏板，所述数个光伏板分别连接有连接板，连接板相互平行且与齿轮轴座铰接，所述齿轮轴座与旋转基座铰接连接，旋转基座下部与风力发电装置连接，所述风力发电装置包括两个外转子和数个叶片，两个外转子分别固定连接有上支撑座和下支撑座，上支撑座和下支撑座通过电缸连接，每个叶片铰接连接有两个位于同一个竖直平面内的支撑杆。本实用新型适用于野外露营时为用电设备供电。

Description

一种便携式风光互补发电装置

技术领域

本实用新型属于发电装置领域，具体涉及一种便携式风光互补发电装置。

背景技术

目前，随着人们的生活水平不断的提高，越来越多的家庭选择自驾游、野营等方式来度过假期，在游玩过程中，不可避免地需要生火烧水、煮饭、做菜，夜间还需要照明，但是在野外生火有很大的安全隐患，人们的粗心大意可能会引起森林火灾，或者对当地的生态环境造成破坏。为了解放人们的双手，为了保护大自然、减少污染和浪费，为了满足人们在野外生活过程中的用电需求，市面上出现了很多小型的发电装置。这些发电装置中尤其以风光互补发电装置更受欢迎。

风光互补发电装置利用风能和太阳能进行发电，与传统的风能发电机和太阳能发电机相比，对资源的利用率更高，发电效率更高，但是体积更大，这就导致了现有的风光互补发电装置存在便携性不足、安装拆卸不方便的问题。

实用新型内容

针对现有技术中风光互补发电装置便携性不足、安装拆卸不方便的问题，本实用新型提供一种便携式风光互补发电装置，其目的在于：增加风光互补发电装置的便携性，简化安装拆卸的步骤。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种便携式风光互补发电装置，包括风力发电装置和光能发电装置，所述光能发电装置包括数个光伏板，所述数个光伏板分别连接有连接板，所述连接板位于相互平行的数个平面上且分别与齿轮轴座铰接相连，所述齿轮轴座连接有连接杆，所述连接杆与旋转基座铰接连接，所述旋转基座下部设置有接线柱，所述旋转基座下部与风力发电装置连接，所述风力发电装置包括相互分离且设置在同一个直线轴承上的两个外转子和数个叶片，所述两个外转子分别固定连接有上支撑座和下支撑座，所述上支撑座和下支撑座通过电缸连接，每个叶片铰接连接有两个位于同一个竖直平面内的支撑杆，所述两个支撑杆分别与上支撑座和下支撑座铰接连接，发电装置底部四周设置有压板，所述压板与发电装置底部铰接连接。

采用该技术方案后，在使用时，将数块光伏板展开，就能够利用光能发电，旋转基座能够调节光伏板的角度，使太阳光垂直照射到光伏板上，发电效率达到最大，在需要收起时，将数块光伏板合拢，然后绕旋转基座折叠，就能最大限度地减小发电装置占用的空间，提高发电装置的便携性能。并且在安装和拆卸过程中不需要使用任何工具，方便快捷。风力发电装置使用时，电缸缩短，控制叶片展开，风吹动叶片旋转发电，不使用时，电缸伸长，控制叶片收拢，减小发电装置占用的空间，增加了发电装置的便携性。由于考虑到该风光发电装置的便于携带性，装置本身的重量不会太大，采用该技术方案后，如果风太大时，可以将压板打开，用重物压在压板上防止装置被吹倒，阻断发电过程。不需要使用压板时，可以将压板折叠起来，不占用空间。

优选的，所述所述直线轴承包括光轴和轴承，所述轴承的外圈与外转子的内侧连接，所述光轴为空心圆筒形结构，光轴的内圈旋转连接有旋转支撑轴，所述旋转支撑轴与内定子固定连接。

采用该技术方案后，上支撑座和下支撑座能通过直线轴承上下滑动，将风力发电装置展开或者收拢，而且能够绕旋转支撑轴转动发电。而且滑动摩擦小，滑动更加平滑，上支撑座和下支撑座的磨损更小，发电装置故障率更低。

优选的，所述直线轴承中部外侧设置有外壳。

采用该技术方案后，外壳能够防止风沙吹入风力发电装置影响发电，也能够使装置更加简洁美观，而且外壳能够起到限位的作用，当上支撑座和下支撑座运动到与外壳接触时，就不能够继续向中间运动。

优选的，还包括底座、风光互补控制器、蓄电池和逆变器，所述底座与风力发电装置底部连接，所述底座为腔体结构，风光互补控制器、蓄电池和逆变器安装于所述腔体内部。

采用该技术方案后，所述风光互补控制器、蓄电池和逆变器均设置于腔体内部，减小了发电装置占用的空间，而且腔体能够避免风光互补控制器、蓄电池和逆变器受到碰撞而损坏。

优选的，所述底座两侧设置有电源输出口，所述电源输出口采用三孔两孔兼容式插座。

采用该技术方案后，兼容式插座能够适用于各种电器，方便用户取电。

进一步优选的，所述底座两侧设置有两个把手。

采用该技术方案后，需要搬动发电装置时，可以通过把手进行搬动，方便携带，同时避免搬运过程中发电装置滑落而摔坏，而且发电装置受力更合理，不会因搬动而产生变形。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1.在使用时，将数块光伏板展开，就能够利用光能发电，旋转基座能够调节光伏板的角度，使太阳光垂直照射到光伏板上，发电效率达到最大，在需要收起时，将数块光伏板合拢，然后绕旋转基座折叠，就能最大限度地减小发电装置占用的空间，提高发电装置的便携性能。并且在安装和拆卸过程中不需要使用任何工具，方便快捷。风力发电装置使用时，电缸缩短，控制叶片展开，风吹动叶片旋转发电，不使用时，电缸伸长，控制叶片收拢，减小发电装置占用的空间，增加了发电装置的便携性。由于考虑到该风光发电装置的便于携带性，装置本身的重量不会太大，采用该技术方案后，如果风太大时，可以将压板打开，用重物压在压板上防止装置被吹倒，阻断发电过程。不需要使用压板时，可以将压板折叠起来，不占用空间。

2.设置直线轴承和旋转支撑轴，上支撑座和下支撑座能通过直线轴承上下滑动，将风力发电装置展开或者收拢，而且能够绕旋转支撑轴转动发电。而且滑动摩擦小，滑动更加平滑，上支撑座和下支撑座的磨损更小，发电装置故障率更低。

3.设置外壳，外壳能够防止风沙吹入风力发电装置影响发电，也能够使装置更加简洁美观，而且外壳能够起到限位的作用，当上支撑座和下支撑座运动到与外壳接触时，就不能够继续向中间运动。

4.风光互补控制器、蓄电池和逆变器均设置于腔体内部，减小了发电装置占用的空间，而且腔体能够避免风光互补控制器、蓄电池和逆变器受到碰撞而损坏。

5.底座两侧设置兼容式插座，能够适用于各种电器，方便用户取电。

6.在发电装置下部设置把手，需要搬动发电装置时，可以通过把手进行搬动，避免搬运过程中发电装置滑落而摔坏，而且发电装置受力更合理，不会因搬动而产生变形。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是光能发电装置折叠图；

图2是光能发电装置展开图；

图3是光能发电装置展开后俯视图；

图4是风力发电装置剖面图；

图5是风力发电装置剖面图中A部分的局部放大图；

图6是风力发电装置的部分俯视剖面图；

图7是风光互补控制器、蓄电池和逆变器的分布图；

图8是三孔两孔兼容式插座；

图9是本实用新型收拢图；

图10是本实用新型打开图。

其中：1-光伏板，2-旋转基座，3-连接板，4-齿轮轴座，5-接线柱，6-叶片，7-上支撑座，8-下支撑座9-支撑杆，10-心轴，11-外转子，12-内定子，13-风光互补控制器，14-蓄电池，15-逆变器，16-电缸，17-旋转支撑轴，18-直线轴承，20-电源输出口，21-把手，22-压板，23-外壳。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1～图10对本实用新型作详细说明。

一种便携式风光互补发电装置，包括风力发电装置和光能发电装置，所述光能发电装置包括四个扇形的光伏板1，所述四个光伏板1阵列排布，每个光伏板1分别连接有一个连接板3，所述连接板3之间相互平行且分别与齿轮轴座4铰接连接，所述齿轮轴座4通过一根连接杆与旋转基座2铰接连接，所述旋转基座2下部设置有接线柱5。当光照射到光伏板1时，产生光伏效应，由光能转化为电能，再由设置在旋转基座下的接线柱5正负接线传送到负载或蓄电池。这样设置，扇形的光伏板1在使用时可以打开，光伏板1绕旋转基座2转动可以调整太阳光照射角度，使太阳光垂直照射到光伏板1上。在不使用时可以将光伏板1合拢，减小占用空间。光伏板1还能绕旋转基座2转动折叠起来，进一步减小占用的空间。

优选的，所述风力发电装置包括心轴10、外转子11、内定子12和数个叶片6，所述内定子12套设于心轴10外侧且与心轴10螺栓连接，所述外转子11设置于内定子12外侧并且与内定子12转动连接，所述外转子11下部外侧螺栓连接有下支撑座8，所述外转子11上部外侧螺栓连接有上支撑座7，所述上支撑座7铰接连接有电缸9，电缸9另一端与下支撑座8铰接连接，每个叶片6铰接连接有两个位于同一个竖直平面内的支撑杆9，所述两个支撑杆9分别与上支撑座7和下支撑座8铰接连接。使用时，电缸9缩短，带动上支撑座7和下支撑座8向中间滑动，同时支撑杆8带动叶片6向外侧张开，当电缸9收缩到最短时，支撑杆8张开到最大位置，叶片6也被支撑杆8展开到最大位置。当风力达到一定程度时，叶片6开始旋转，带动下支撑座旋转。因为下支撑座与外转子11螺栓连接，因此下支撑座带动外转子11旋转，由于内定子12与心轴10固定在一起，所以外转子11与内定子12形成了切割磁感线的运动，产生感应电动势，故而产生感应电流。

优选的，所述直线轴承18包括光轴和轴承两部分(图中仅示出光轴部分)，轴承的外圈与外转子11内侧螺栓连接，轴承的内圈与光轴连接，能够在光轴上做直线运动。光轴为空心圆筒形结构，光轴的内圈通过旋转轴承与旋转支撑轴17连接，使直线轴承18能够绕旋转支撑轴17旋转。所述旋转支撑轴17与内定子12螺栓连接。这样设置，上支撑座7和下支撑座8在电缸16的带动下，既可以通过直线轴承18做直线运动，又可以通过旋转轴承绕着旋转支撑轴17做旋转运动。

优选的，所述直线轴承18中部的外侧设置有外壳23。外壳23用于防止风沙进入发电装置影响发电，也使装置更加美观。而且外壳23也能够起到限位的作用，当上支撑座7和下支撑座8运动到与外壳23接触时，无法继续向中间运动，使风力发电装置工作时结构更加稳定。

优选的，还包括底座、风光互补控制器、蓄电池和逆变器，所述底座与风力发电装置底部连接，所述底座为腔体结构，风光互补控制器、蓄电池和逆变器安装于所述腔体内部。当光能发电装置以及风力发电装置工作时，通过接线端子引出到风光互补控制器，风光互补控制器控制电流最大功率的输出后，再将电流传送到直流负载或通过逆变器传送到交流负载。同时，通过支路传送部分电流到蓄电池中，进行充电。当环境条件不允许光能发电以及风力发电时，则通过蓄电池直接向直流负载传送电流或通过逆变器将电流传送到交流负载。

优选的，所述底座两侧设置有电源输出口20，所述电源输出口20采用三孔两孔兼容式插座。这样设置可以方便用户使用，不需要额外携带插线板。

优选的，所述底座两侧设置有两个把手21。需要搬动发电装置时，可以通过把手进行搬动，避免搬运过程中发电装置滑落而摔坏，而且发电装置受力更合理，不会因搬动而产生变形。

优选的，发电装置底部四周设置有压板22，所述压板22与发电装置底部铰接连接。由于考虑到该风光互补发电装置的便于携带性，装置本身的重量不会太大，当风力太大时，可以将压板22打开，用重物压在压板22上防止装置被吹倒，阻断发电过程。不需要使用压板时，可以将压板折叠起来，隐藏在底座的下部，不占用空间。

以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。

Claims (6)

1.一种便携式风光互补发电装置，包括风力发电装置和光能发电装置，其特征在于：所述光能发电装置包括数个光伏板(1)，所述数个光伏板(1)分别连接有连接板(3)，所述连接板(3)位于相互平行的数个平面上且分别与齿轮轴座(4)铰接相连，所述齿轮轴座(4)连接有连接杆，所述连接杆与旋转基座(2)铰接连接，所述旋转基座(2)下部设置有接线柱(5)，所述旋转基座(2)下部与风力发电装置连接，所述风力发电装置包括相互分离且设置在同一个直线轴承(18)上的两个外转子(11)和数个叶片(6)，所述两个外转子(11)分别固定连接有上支撑座(7)和下支撑座(8)，所述上支撑座(7)和下支撑座(8)通过电缸(16)连接，每个叶片(6)铰接连接有两个位于同一个竖直平面内的支撑杆(9)，所述两个支撑杆(9)分别与上支撑座(7)和下支撑座(8)铰接连接，发电装置底部四周设置有压板(22)，所述压板(22)与发电装置底部铰接连接。

2.如权利要求1所述的一种便携式风光互补发电装置，其特征在于，所述直线轴承(18)包括光轴和轴承，所述轴承的外圈与外转子(11)的内侧连接，所述光轴为空心圆筒形结构，光轴的内圈旋转连接有旋转支撑轴(17)，所述旋转支撑轴(17)与内定子(12)固定连接。

3.如权利要求2所述的一种便携式风光互补发电装置，其特征在于，所述直线轴承(18)外侧的中部设置有外壳(23)。

4.如权利要求1所述的一种便携式风光互补发电装置，其特征在于，还包括底座(19)、风光互补控制器(13)、蓄电池(14)和逆变器(15)，所述底座(19)与风力发电装置底部连接，所述底座(19)为腔体结构，所述风光互补控制器(13)、蓄电池(14)和逆变器(15)安装于所述腔体内部。

5.如权利要求4所述的一种便携式风光互补发电装置，其特征在于，所述底座(19)两侧设置有电源输出口(20)，所述电源输出口(20)采用三孔两孔兼容式插座。

6.如权利要求4所述的一种便携式风光互补发电装置，其特征在于，所述底座(19)两侧设置有两个把手(21)。