CN218997707U - 一种组合式风光储联合发电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种组合式风光储联合发电系统，包括：电能整流储存单元、叠加组合机构、立柱及多组风光发电单元，多组风光发电单元叠加组合且至少一组风光发电单元与立柱固定连接，相邻两组风光发电单元之间通过叠加组合机构相互连接，每组风光发电单元均与电能整流储存单元电性连接，立柱还设有置物平台，电能整流储存单元设置于置物平台上。本实用新型结构洁、维护便利，在实现风光储联合发电的同时，能够依据周边环境灵活变换组合方式，该发电系统纵向叠加组合时，可以充分利用纵向空间，减少发电系统的占地面积，有效提高能源利用效率。

Description

一种组合式风光储联合发电系统

技术领域

本实用新型涉及风光发电技术领域，具体涉及一种组合式风光储联合发电系统。

背景技术

现如今人口密度不断增加，工业化发展不断进步，人们对于能源的需求与日俱增，新能源技术也随之出现并飞速发展，风能和光伏能作为有代表性的新能源得到广泛的应用。

随着新能源技术的不断发展和深入探索，使用新能源产能时遇到的问题也随之浮现。风能和光伏能都可以划分为间歇式能源的范围，这种能源的特点之一就是具有随机性和不稳定性，因此解决间歇式能源的随机性和不稳定性是当前研究的一个热点问题。其中针对风能和光伏能的改进方式，在现有技术中多数采用了风光互补联合发电的方式来提高对风能和光伏能的利用率。

但是依据住建部、国家市场监督管理总局于2021年联合发布的《风光储联合发电站设计标准(GB/T 51437-2021)》，风光储联合发电站在选择建设地址时，对周边环境的要求往往非常严苛，并且由于太阳能光伏板等使用设施的占地面积太大，对于建设地址的使用面积也有一定要求。因此，如何提高风光储联合发电系统的能源利用效率、减小发电系统的占地面积是一个值得研究的方向。

发明内容

本实用新型目的在于针对上述问题提供一种能源利用效率更高、占地面积更小、应用场景更加灵活的组合式风光储联合发电系统。

为实现上述目的，本实用新型一种组合式风光储联合发电系统的具体技术方案如下：

一种组合式风光储联合发电系统，包括：电能整流储存单元、叠加组合机构、立柱及多组风光发电单元，多组所述风光发电单元叠加组合且至少一组所述风光发电单元与所述立柱固定连接，相邻两组所述风光发电单元之间通过所述叠加组合机构相互连接，每组所述风光发电单元均与所述电能整流储存单元电性连接，所述立柱还设有置物平台，所述电能整流储存单元设置于所述置物平台上。

根据本实用新型的一个实施例，所述叠加组合机构包括多组连接杆及连接块，所述连接杆设置于每组所述风光发电单元周围且至少一组所述连接杆与所述风光发电单元固定连接，相邻两组所述连接杆之间通过所述连接块连接。

根据本实用新型的一个实施例，所述连接杆两端设有紧固机构，所述连接块上设有与所述紧固机构对应的固定孔。

根据本实用新型的一个实施例，所述连接杆为中空结构且两端设有通孔，所述紧固机构包括伸缩螺杆、弹簧、弹簧垫片及紧固套筒，所述伸缩螺杆一端设有螺帽且嵌于所述连接杆内腔，另一端设有螺纹且通过所述通孔向外延伸，所述紧固套筒套接于所述伸缩螺杆设有螺纹的一端，所述弹簧垫片设置于所述连接杆与所述紧固套筒之间，所述弹簧一端与所述弹簧垫片连接，另一端与所述伸缩螺杆连接，所述弹簧处于释放状态时，所述伸缩螺杆设有螺纹的一端凸出于所述紧固套筒，所述弹簧处于压缩状态时，所述伸缩螺杆设有螺纹的一端退入所述紧固套筒内。

根据本实用新型的一个实施例，所述伸缩螺杆上还设有定位块，所述弹簧通过所述定位块与所述伸缩螺杆连接，所述紧固套筒上设有与所述定位块对应的定位槽。

根据本实用新型的一个实施例，所述风光发电单元包括：风力发电机、固定架及太阳能光伏板，所述固定架围绕所述风力发电机设置，所述太阳能光伏板沿所述固定架边缘设置且多个所述太阳能光伏板共同构成喇叭口，所述喇叭口的小口一侧靠近所述风力发电机。

根据本实用新型的一个实施例，所述风力发电机为垂直轴风力发电机。

根据本实用新型的一个实施例，所述太阳能光伏板为透明双面太阳能光伏板或半透明双面太阳能光伏板。

根据本实用新型的一个实施例，所述电能整流储存单元包括电能整流控制器及蓄电池组，所述电能整流控制器分别与各组风光发电单元电性连接，所述蓄电池组与所述电能整流控制器电性连接。

本实用新型一种组合式风光储联合发电系统具有以下优点：结构简洁、维护便利，通过本实用新型中叠加组合的方式，可以充分利用纵向空间，减少发电系统的占地面积，并且通过设置在立柱上的置物平台便于对发电系统进行维护工作，提高维护便利性。另外，具有独特设计的风光发电单元能够同时接收多个方向的风能、光能，有效提高能源利用效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型中实施例的立体结构示意图；

图2为图1中A处的平面透视结构示意图；

图3为本实施例中风光发电单元的结构示意图。

图中标记说明：

1、电能整流储存单元；11、电能整流控制器；12、蓄电池组；

2、叠加组合机构；21、连接杆；22、连接块；

3、风光发电单元；31、风力发电机；32、固定架；33、太阳能光伏板；

4、紧固机构；41、伸缩螺杆；42、弹簧；43、弹簧垫片；44、紧固套筒；45、定位块；46、定位槽；

5、固定孔；6、立柱；7、置物平台；8、5G信号传输设备。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

下面结合图1至图3描述本实用新型一种组合式风光储联合发电系统的具体实施方式：

如图1所示，本实用新型的实施例提供了一种组合式风光储联合发电系统，主要包括了电能整流储存单元、叠加组合机构、立柱6及3组风光发电单元。其中3组风光发电单元纵向叠加组合在一起且最底层的风光发电单元与立柱6固定连接，相邻两组风光发电单元之间通过叠加组合机构相互连接，实现多组风光发电单元3的纵向叠加，能够减少风光储联合发电系统的占地面积，提高资源利用效率。每组风光发电单元3均与电能整流储存单元1电性连接，在对各风光发电单元3所转化的电能进行整流、变压及储存后可以输送至外部供电系统。在立柱6上还可以设有置物平台7，可以将电能整流储存单元设置于置物平台7上，并且还可以作为维护员工对发电系统进行检修时的落脚点，提高维护工作的便利性。另外，还可以在置物平台7上安装有5G信号传输设备8等设施，拓展更多的功能性。

其中的电能整流储存单元1可以包括电能整流控制器11及蓄电池组12，电能整流控制器11分别与各组风光发电单元3电性连接，对各组风光发电单元3所转化的电能进行整流、变压，然后将整流、变压后的电能输送至蓄电池组12进行储存。

本实施例中的叠加组合机构2可以是由多组连接杆21和连接块22组成的，连接杆21可以设置在每组风光发电单元3周围且至少一组连接杆21与风光发电单元3固定连接，相邻两组连接杆21之间通过连接块22连接，这样的球节式组合机构能够在建设过程中依据周边环境的搭配组合成适宜的组合方式，应用场景更加灵活。

如图2所示，在连接杆21的两端还可以设置有紧固机构4，连接块22设有与紧固机构4对应的固定孔5来实现连接杆21与连接块22的相互固定。在本实施例中，所采用的连接杆21为中空结构且两端设有通孔，紧固机构包括了伸缩螺杆、弹簧、弹簧垫片及紧固套筒，在伸缩螺杆的一端可以设置有螺帽且嵌于连接杆内腔，另一端设有螺纹且通过通孔向外延伸。紧固套筒可以套接在伸缩螺杆设有螺纹的一端外，弹簧垫片设置于连接杆与紧固套筒之间，弹簧的一端可以与弹簧垫片连接，另一端与伸缩螺杆连接。当弹簧处于释放状态时，伸缩螺杆设有螺纹的一端凸出于紧固套筒；当弹簧处于压缩状态时，伸缩螺杆设有螺纹的一端退入紧固套筒内。在伸缩螺杆上还可以设置有定位块并通过定位块与弹簧连接，在套筒上设置有与定位块对应的定位槽，确保紧固套筒转动时能够带动伸缩螺杆转动。

在安装连接杆与连接块时，可以先通过按压伸缩螺杆或在定位槽内滑动定位块等方式将伸缩螺杆退入紧固套筒内，此时弹簧处于压缩状态，当伸缩螺杆移动到连接块上对应的固定孔位置时，释放伸缩螺杆，伸缩螺杆向外弹出，然后可以通过扳手等工具转动紧固套筒，带动伸缩螺杆转动，转动时伸缩螺杆可以通过螺纹旋紧在固定孔内，实现连接杆与连接块之间的连接。拆卸时，只需将伸缩螺杆旋出固定孔，并通过在定位槽内滑动定位块将伸缩螺杆退入套筒内，即可实现连接杆与连接块之间的拆卸，这样的节点式结构使得叠加组合机构更易于装卸及维护。。

如图3所示，本实施例中的风光发电单元3可以由风力发电机31、固定架32及太阳能光伏板33组成，其中风力发电机31可以选用垂直轴风力发电机，能够接收多个方向的风能。固定架32可以设置在风力发电机31周围，固定风力发电机31的位置。太阳能光伏板33可以沿固定架32的边缘设置，并且多个太阳能光伏板33可以共同构成喇叭口，喇叭口的小口一侧靠近风力发电机31，在收集太阳能的同时能够起到聚风的效果，提升风能的利用效率。另外太阳能光伏板33也可以选用透明双面太阳能光伏板或半透明双面太阳能光伏板，进一步提高对太阳能的利用效率。

另外，本实施例中所提供的组合式风光储联合发电系统整体呈棱柱状，在其他实施例中，组合式风光储联合发电系统整体也可呈圆柱状或塔状，通过连接杆21和连接块22的自由组合，可以依据使用场景的不同选择适宜的叠加组合方式。

本实用新型一种组合式风光储联合发电系统具有以下优点：结构简洁、维护便利，通过本实用新型中叠加组合的方式，可以充分利用纵向空间，减少发电系统的占地面积，并且通过设置在立柱上的置物平台便于对发电系统进行维护工作，提高维护便利性。另外，具有独特设计的风光发电单元能够同时接收多个方向的风能、光能，有效提高能源利用效率。

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 (9)

1.一种组合式风光储联合发电系统，其特征在于，包括：电能整流储存单元、叠加组合机构、立柱及多组风光发电单元，多组所述风光发电单元叠加组合且至少一组所述风光发电单元与所述立柱固定连接，相邻两组所述风光发电单元之间通过所述叠加组合机构相互连接，每组所述风光发电单元均与所述电能整流储存单元电性连接，所述立柱还设有置物平台，所述电能整流储存单元设置于所述置物平台上。

2.根据权利要求1所述的一种组合式风光储联合发电系统，其特征在于，所述叠加组合机构包括多组连接杆及连接块，所述连接杆设置于每组所述风光发电单元周围且至少一组所述连接杆与所述风光发电单元固定连接，相邻两组所述连接杆之间通过所述连接块连接。

3.根据权利要求2所述的一种组合式风光储联合发电系统，其特征在于，所述连接杆两端设有紧固机构，所述连接块上设有与所述紧固机构对应的固定孔。

4.根据权利要求3所述的一种组合式风光储联合发电系统，其特征在于，所述连接杆为中空结构且两端设有通孔，所述紧固机构包括伸缩螺杆、弹簧、弹簧垫片及紧固套筒，所述伸缩螺杆一端设有螺帽且嵌于所述连接杆内腔，另一端设有螺纹且通过所述通孔向外延伸，所述紧固套筒套接于所述伸缩螺杆设有螺纹的一端，所述弹簧垫片设置于所述连接杆与所述紧固套筒之间，所述弹簧一端与所述弹簧垫片连接，另一端与所述伸缩螺杆连接，所述弹簧处于释放状态时，所述伸缩螺杆设有螺纹的一端凸出于所述紧固套筒，所述弹簧处于压缩状态时，所述伸缩螺杆设有螺纹的一端退入所述紧固套筒内。

5.根据权利要求4所述的一种组合式风光储联合发电系统，其特征在于，所述伸缩螺杆上还设有定位块，所述弹簧通过所述定位块与所述伸缩螺杆连接，所述紧固套筒上设有与所述定位块对应的定位槽。

6.根据权利要求1所述的一种组合式风光储联合发电系统，其特征在于，所述风光发电单元包括：风力发电机、固定架及太阳能光伏板，所述固定架围绕所述风力发电机设置，所述太阳能光伏板沿所述固定架边缘设置且多个所述太阳能光伏板共同构成喇叭口，所述喇叭口的小口一侧靠近所述风力发电机。

7.根据权利要求6所述的一种组合式风光储联合发电系统，其特征在于，所述风力发电机为垂直轴风力发电机。

8.根据权利要求6所述的一种组合式风光储联合发电系统，其特征在于，所述太阳能光伏板为透明双面太阳能光伏板或半透明双面太阳能光伏板。

9.根据权利要求1所述的一种组合式风光储联合发电系统，其特征在于，所述电能整流储存单元包括电能整流控制器及蓄电池组，所述电能整流控制器分别与各组风光发电单元电性连接，所述蓄电池组与所述电能整流控制器电性连接。

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