CN219834007U - 一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统，涉及发电设备技术领域，包括光伏发电系统和风力发电系统，光伏发电系统包括两组左右对称的太阳能组件，太阳能组件安装于安装箱上，安装箱安装于屋顶上，且安装箱上还安装有移动箱，移动箱上安装有水箱，水箱上安装有风力发电系统，且光伏发电系统和风力发电系统并联电连接有逆变器，逆变器电连接有储能电池。本实用新型通过光伏发电系统和风力发电系统的集成，可以有效节约小型办公楼的能源成本，同时，在遇到阳光不充足的状况下，风能同样可以发电，同时储能电池亦可对小型办公楼内进行供电，有效提高装置的功能性和实用性。

Description

一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统

技术领域

本实用新型涉及发电设备技术领域，特别涉及一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统。

背景技术

随着化石能源与环境问题的日益紧张，风能和太阳能作为清洁可再生能源，其占可再生能源的比重越来越大，受到各国企业组织的青睐；具有广阔的发展前景；

如公开号为CN 210536570 U的专利公开了一种蒙古包屋顶光伏发电系统用可调节角度的光伏板，“包括安装座、光伏板和两个支撑板，两个所述支撑板的一端与安装座的顶端中部两侧固定连接，两个所述支撑板的另一端固定设有同一转动板，所述光伏板设在转动板的顶端面，所述安装座的顶端开设有安装槽和第一滑槽，所述安装槽与第一滑槽的连通处固定设有隔板，所述第一滑槽的内腔转动设有丝杆，所述丝杆上螺纹连接有与第一滑槽匹配的第一滑块，所述第一滑块上转动设有电动推杆，所述电动推杆的输出轴与转动板的一端转动连接，所述安装槽的内腔固定安装有步进电机，所述步进电机的输出轴穿过隔板与丝杆的一端固定连接，所述安装座的顶端中部固定安装有蓄电池组，所述步进电机和电动推杆均与蓄电池组电性连接，所述蓄电池组与光伏板电性连接。”

但是上述专利仅仅依靠光伏发电，如果遇到阴雨天，光伏发电的效率相对较低，此时就需要接入市政用电，从而导致能源消耗增加。

实用新型内容

本实用新型提供一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型公开了一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统，包括光伏发电系统和风力发电系统，光伏发电系统包括两组左右对称的太阳能组件，太阳能组件安装于安装箱上，安装箱安装于屋顶上，且安装箱上还安装有移动箱，移动箱上安装有水箱，水箱上安装有风力发电系统，且光伏发电系统和风力发电系统并联电连接有逆变器，逆变器电连接有储能电池。

优选的，移动箱设置为中空立方体。

优选的，太阳能组件包括固定块，固定块固定设置于安装箱上，固定块上铰接有第一连杆，第一连杆上铰接有太阳能板，第一连杆相互靠近的一侧还安装有第一铰接头。

优选的，第一连杆与太阳能板的铰接处安装有第二电机，第二电机用于驱动太阳能板旋转。

优选的，安装箱下侧内壁上固定设有第一电机，第一电机上侧输出端固定连接有转动杆，转动杆向上延伸进移动箱内，转动杆与安装箱和移动箱延伸位置转动连接，转动杆上端与移动箱上侧内壁转动连接，转动杆上设有螺纹，转动杆上螺纹连接有移动块，移动箱左右两侧壁上开设有通槽，移动块从通槽处延伸出移动箱，且移动块左右两侧均安装有第二铰接头，第二铰接头上铰接有第二连杆，第二连杆的另一端与第一铰接头铰接。

优选的，水箱内设有清洁液，且水箱下表面上均安装有若干喷头。

优选的，水箱设置为中空立方体。

优选的，风力发电系统包括扇叶组件和两组左右分设的发电组件，扇叶组件用于驱动发电组件旋转，扇叶组件包括固定箱，固定箱固定设置于水箱上表面，固定箱内设有第一锥齿轮，第一锥齿轮上端固定连接有转动轴，转动轴向上穿过固定箱上侧壁，且转动轴与固定箱穿过位置转动连接，转动轴上还固定设有转动块，转动块上固定设有叶片。

优选的，两组左右分设的发电组件沿固定箱的中心点中心对称，发电组件包括第二锥齿轮，第二锥齿轮设置于固定箱内，且第二锥齿轮上端与第一锥齿轮啮合连接，第二锥齿轮相互远离的一侧固定连接有旋转杆，旋转杆延伸出固定箱，且旋转杆与固定箱延伸位置转动连接，旋转杆相互远离的一侧安装有棘轮组件，棘轮组件的另一端固定连接发电杆，发电杆的另一端连接有发电机，发电机固定设置于水箱上。

优选的，棘轮组件包括棘轮壳，棘轮壳内设有内啮合齿，旋转杆相互远离的一侧延伸进棘轮壳内，且旋转杆与棘轮壳延伸位置转动连接，旋转杆相互远离的一端固定设有转动盘，转动盘上设有第一固定杆和第二固定杆，第一固定杆上安装有棘爪，第二固定杆上安装有弹簧，弹簧的另一端固定连接棘爪，棘轮壳相互远离的一端固定连接发电杆。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统，具备以下有益效果：

通过光伏发电系统和风力发电系统的集成，有效提高发电效率，在遇到阳光不充足的状况下，风力发电系统同样可以发电，在遇到风力和阳光都不充足的情况下，储能电池亦可对小型办公楼内进行供电，有效节约小型办公楼的能源成本，同时，有效提高装置的功能性和实用性。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的总体结构示意图；

图2为本实用新型的风力发电系统的结构示意图；

图3为本实用新型的棘轮壳的内部结构图。

图中：1、安装箱；2、移动箱；3、第一铰接头；4、太阳能板；5、转动杆；6、移动块；7、第二铰接头；8、第二连杆；9、第二电机；10、第一连杆；11、固定块；12、第一电机；13、水箱；14、发电机；15、发电杆；16、棘轮壳；17、转动轴；18、固定箱；19、旋转杆；20、转动盘；21、喷头；22、第一锥齿轮；23、第二锥齿轮；24、转动块；25、叶片；26、第一固定杆；27、棘爪；28、弹簧；29、第二固定杆；30、内啮合齿。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本实用新型，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案以及技术特征可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

实施例1

本实用新型的实施例提供了一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统，如图1-2所示，包括光伏发电系统和风力发电系统，光伏发电系统包括两组左右对称的太阳能组件，太阳能组件安装于安装箱1上，安装箱1安装于屋顶上，且安装箱1上还安装有移动箱2，移动箱2上安装有水箱13，水箱13上安装有风力发电系统，且光伏发电系统和风力发电系统并联电连接有逆变器，逆变器电连接有储能电池。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：光伏发电系统和风力发电系统进行发电，发出的电力经过逆变器输送至储能电池，之后通过储能电池对办公楼内部进行供电；通过光伏发电系统和风力发电系统的集成，有效提高发电效率，在遇到阳光不充足的状况下，风力发电系统同样可以发电，在遇到风力和阳光都不充足的情况下，储能电池亦可对小型办公楼内进行供电(仅使用时长较短)，有效节约小型办公楼的能源成本，同时，有效提高装置的功能性和实用性。

实施例2

在上述实施例1的基础上，如图1-2所示，移动箱2设置为中空立方体。

其中，优选的，太阳能组件包括固定块11，固定块11固定设置于安装箱1上，固定块11上铰接有第一连杆10，第一连杆10上铰接有太阳能板4，第一连杆10相互靠近的一侧还安装有第一铰接头3。

其中，优选的，第一连杆10与太阳能板4的铰接处安装有第二电机9，第二电机9用于驱动太阳能板4旋转。

其中，优选的，安装箱1下侧内壁上固定设有第一电机12，第一电机12上侧输出端固定连接有转动杆5，转动杆5向上延伸进移动箱2内，转动杆5与安装箱1和移动箱2延伸位置转动连接，转动杆5上端与移动箱2上侧内壁转动连接，转动杆5上设有螺纹，转动杆5上螺纹连接有移动块6，移动箱2左右两侧壁上开设有通槽，移动块6从通槽处延伸出移动箱2，且移动块6左右两侧均安装有第二铰接头7，第二铰接头7上铰接有第二连杆8，第二连杆8的另一端与第一铰接头3铰接。

其中，优选的，水箱13内设有清洁液，且水箱13下表面上均安装有若干喷头21。

其中，优选的，水箱13设置为中空立方体。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：当太阳能板4经过一段时间的风吹日晒后，太阳能板表面会有灰尘等杂质，此时，启动第一电机12，转动杆5开始旋转，转动杆5带动移动块6上升，移动块6带动第二铰接头7上升，第二铰接头7带动第二连杆8绕第二连杆8与第二铰接头7的铰接点向靠近移动箱2的方向偏转，此时，第二连杆8拉动第一连杆10，第一连杆10绕第一连杆10与固定块11的铰接点向靠近移动箱2的方向偏转，第一连杆10带动太阳能板4向靠近移动箱2的方向偏转，此时，打开喷头21，水箱13内的水落到太阳能板4上，对太阳能板4进行清洁；通过设置水箱13和喷21，可以有效对太阳能板4的表面进行清洁，从而提高太阳能板4的发电效率，而设置第二电机9可以驱动太阳能板4旋转，从而使得太阳能板4更充分的面对太阳，进一步提高太阳能板4的发电效率。

实施例3

在上述实施例1-2的基础上，如图2-3所示，风力发电系统包括扇叶组件和两组左右分设的发电组件，扇叶组件用于驱动发电组件旋转，扇叶组件包括固定箱18，固定箱18固定设置于水箱13上表面，固定箱18内设有第一锥齿轮22，第一锥齿轮22上端固定连接有转动轴17，转动轴17向上穿过固定箱18上侧壁，且转动轴17与固定箱18穿过位置转动连接，转动轴17上还固定设有转动块24，转动块24上固定设有叶片25。

其中，优选的，两组左右分设的发电组件沿固定箱18的中心点中心对称，发电组件包括第二锥齿轮23，第二锥齿轮23设置于固定箱18内，且第二锥齿轮23上端与第一锥齿轮22啮合连接，第二锥齿轮23相互远离的一侧固定连接有旋转杆19，旋转杆19延伸出固定箱18，且旋转杆19与固定箱18延伸位置转动连接，旋转杆19相互远离的一侧安装有棘轮组件，棘轮组件的另一端固定连接发电杆15，发电杆15的另一端连接有发电机14，发电机14固定设置于水箱13上。

其中，优选的，棘轮组件包括棘轮壳16，棘轮壳16内设有内啮合齿30，旋转杆19相互远离的一侧延伸进棘轮壳16内，且旋转杆19与棘轮壳16延伸位置转动连接，旋转杆19相互远离的一端固定设有转动盘20，转动盘20上设有第一固定杆26和第二固定杆29，第一固定杆26上安装有棘爪27，第二固定杆29上安装有弹簧28，弹簧28的另一端固定连接棘爪27，棘轮壳16相互远离的一端固定连接发电杆15。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：风吹动叶片25旋转，叶片25带动转动块24旋转，转动块24带动转动轴17旋转，转动轴17带动第一锥齿轮22旋转，第一锥齿轮22带动第二锥齿轮23旋转，第二锥齿轮23带动旋转杆19旋转，19带动转动盘20旋转，由于两组左右分设的发电组件沿固定箱18的中心点中心对称，其中一侧的转动盘20上的棘爪27会与内啮合齿30啮合，从而使得其中一侧的棘轮壳16旋转，棘轮壳16带动其中一侧的发电杆15旋转，从而使得其中一侧的发电机14进行发电，而另外一侧的转动盘20会空转；若风的运行方向发生变化，即叶片25的旋转方向发生变化，同理，另外一侧的发电机14进行发电；通过设置棘轮组件，使得叶片25在旋转的过程中始终都有一个发电机14参与发电，有效保证了风力发电系统的发电连续性。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统，其特征在于，包括光伏发电系统和风力发电系统，光伏发电系统包括两组左右对称的太阳能组件，太阳能组件安装于安装箱(1)上，安装箱(1)安装于屋顶上，且安装箱(1)上还安装有移动箱(2)，移动箱(2)上安装有水箱(13)，水箱(13)上安装有风力发电系统，且光伏发电系统和风力发电系统并联电连接有逆变器，逆变器电连接有储能电池。

2.根据权利要求1所述的一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统，其特征在于，移动箱(2)设置为中空立方体。

3.根据权利要求1所述的一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统，其特征在于，太阳能组件包括固定块(11)，固定块(11)固定设置于安装箱(1)上，固定块(11)上铰接有第一连杆(10)，第一连杆(10)上铰接有太阳能板(4)，第一连杆(10)相互靠近的一侧还安装有第一铰接头(3)。

4.根据权利要求3所述的一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统，其特征在于，第一连杆(10)与太阳能板(4)的铰接处安装有第二电机(9)，第二电机(9)用于驱动太阳能板(4)旋转。

5.根据权利要求3所述的一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统，其特征在于，安装箱(1)下侧内壁上固定设有第一电机(12)，第一电机(12)上侧输出端固定连接有转动杆(5)，转动杆(5)向上延伸进移动箱(2)内，转动杆(5)与安装箱(1)和移动箱(2)延伸位置转动连接，转动杆(5)上端与移动箱(2)上侧内壁转动连接，转动杆(5)上设有螺纹，转动杆(5)上螺纹连接有移动块(6)，移动箱(2)左右两侧壁上开设有通槽，移动块(6)从通槽处延伸出移动箱(2)，且移动块(6)左右两侧均安装有第二铰接头(7)，第二铰接头(7)上铰接有第二连杆(8)，第二连杆(8)的另一端与第一铰接头(3)铰接。

6.根据权利要求1所述的一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统，其特征在于，水箱(13)内设有清洁液，且水箱(13)下表面上均安装有若干喷头(21)。

7.根据权利要求6所述的一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统，其特征在于，水箱(13)设置为中空立方体。

8.根据权利要求1所述的一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统，其特征在于，风力发电系统包括扇叶组件和两组左右分设的发电组件，扇叶组件用于驱动发电组件旋转，扇叶组件包括固定箱(18)，固定箱(18)固定设置于水箱(13)上表面，固定箱(18)内设有第一锥齿轮(22)，第一锥齿轮(22)上端固定连接有转动轴(17)，转动轴(17)向上穿过固定箱(18)上侧壁，且转动轴(17)与固定箱(18)穿过位置转动连接，转动轴(17)上还固定设有转动块(24)，转动块(24)上固定设有叶片(25)。

9.根据权利要求8所述的一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统，其特征在于，两组左右分设的发电组件沿固定箱(18)的中心点中心对称，发电组件包括第二锥齿轮(23)，第二锥齿轮(23)设置于固定箱(18)内，且第二锥齿轮(23)上端与第一锥齿轮(22)啮合连接，第二锥齿轮(23)相互远离的一侧固定连接有旋转杆(19)，旋转杆(19)延伸出固定箱(18)，且旋转杆(19)与固定箱(18)延伸位置转动连接，旋转杆(19)相互远离的一侧安装有棘轮组件，棘轮组件的另一端固定连接发电杆(15)，发电杆(15)的另一端连接有发电机(14)，发电机(14)固定设置于水箱(13)上。

10.根据权利要求9所述的一种适用于小型办公楼的屋顶光伏及风力发电系统，其特征在于，棘轮组件包括棘轮壳(16)，棘轮壳(16)内设有内啮合齿(30)，旋转杆(19)相互远离的一侧延伸进棘轮壳(16)内，且旋转杆(19)与棘轮壳(16)延伸位置转动连接，旋转杆(19)相互远离的一端固定设有转动盘(20)，转动盘(20)上设有第一固定杆(26)和第二固定杆(29)，第一固定杆(26)上安装有棘爪(27)，第二固定杆(29)上安装有弹簧(28)，弹簧(28)的另一端固定连接棘爪(27)，棘轮壳(16)相互远离的一端固定连接发电杆(15)。