RU206271U1 - HYBRID WIND-SOLAR GENERATOR - Google Patents
HYBRID WIND-SOLAR GENERATOR Download PDFInfo
- Publication number
- RU206271U1 RU206271U1 RU2021110074U RU2021110074U RU206271U1 RU 206271 U1 RU206271 U1 RU 206271U1 RU 2021110074 U RU2021110074 U RU 2021110074U RU 2021110074 U RU2021110074 U RU 2021110074U RU 206271 U1 RU206271 U1 RU 206271U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wind
- solar
- solar panels
- axis
- rotating
- Prior art date
Links
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D3/00—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03G6/00—Devices for producing mechanical power from solar energy
- F03G6/02—Devices for producing mechanical power from solar energy using a single state working fluid
- F03G6/04—Devices for producing mechanical power from solar energy using a single state working fluid gaseous
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S90/00—Solar heat systems not otherwise provided for
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S10/00—PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power
- H02S10/10—PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power including a supplementary source of electric power, e.g. hybrid diesel-PV energy systems
- H02S10/12—Hybrid wind-PV energy systems
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/46—Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к устройствам, преобразующим кинетическую энергию ветрового потока в механическую энергию вращения и солнечное излучение в электрическую энергию. Гибридный ветро-солнечный генератор, состоящий из стоечного каркаса с опорами, в центре которого расположена вращающаяся ось с закрепленными на ней несколькими малыми ветровыми колесами, осуществляющими вращение при минимальных порывах ветра, стоек крепления солнечных панелей, сбалансировано закрепленных по бокам каркаса солнечных панелей за счет поворотных рамок крепления, позволяющих регулировать положение солнечных панелей из вертикального в горизонтальное и поворачиваться вокруг своей оси, защитного диска и статора под ним, при этом малые ветровые колеса состоят из внутренней цилиндрической сердцевины с расположенными на ней крыльчатками в центральной части и закрепленными на ней лопастями, образующими внешний контур ветрового колеса. Техническим результатом является стабильное получение электрической энергии при слабом ветровом потоке и возможности увеличения электрической мощности. 1 ил.The utility model relates to devices that convert the kinetic energy of the wind flow into mechanical energy of rotation and solar radiation into electrical energy. A hybrid wind-solar generator, consisting of a rack frame with supports, in the center of which there is a rotating axis with several small wind wheels fixed on it, rotating with minimal gusts of wind, solar panels mounting racks, balanced on the sides of the solar panel frame due to swivel mounting frames that allow you to adjust the position of solar panels from vertical to horizontal and rotate around its axis, a protective disk and a stator under it, while small wind wheels consist of an inner cylindrical core with impellers located on it in the central part and blades fixed to it, forming outer contour of the wind wheel. The technical result is a stable production of electrical energy with a weak wind flow and the possibility of increasing electrical power. 1 ill.
Description
Полезная модель относится к устройствам, преобразующим кинетическую энергию ветрового потока в механическую энергию вращения и солнечное излучение в электрическую энергию.The utility model relates to devices that convert the kinetic energy of the wind flow into mechanical energy of rotation and solar radiation into electrical energy.
Известно устройство преобразования солнечного излучения и ветровой энергии в электрическую энергию, состоящее из каркаса, в центре которого расположена вращающаяся ось с закрепленным на ней ветровым колесом и солнечными панелями, закрепленными по бокам каркаса за счет рамок крепления с поворотной функцией, и стоек крепления (см. CN 109245670 A (LI JIE [CN]), 18.01.2019, 15 л., [0004-0010], ф-ла, фиг. 1-3,5).There is a known device for converting solar radiation and wind energy into electrical energy, consisting of a frame, in the center of which there is a rotating axis with a wind wheel attached to it and solar panels fixed on the sides of the frame by means of fastening frames with a rotary function, and fastening racks (see. CN 109245670 A (LI JIE [CN]), 18.01.2019, 15 l., [0004-0010], f-la, Figs. 1-3.5).
Известны ветропреобразующие устройства, например, ветряные мельницы и на их основе лопастные современные ветроэлектростанции (А. Соловьев, Наука и жизнь, №7, 2013 г. с.42-47).Known wind-converting devices, for example, windmills and, on their basis, blade modern wind power plants (A. Soloviev, Science and Life, No. 7, 2013, pp. 42-47).
Недостатки данных устройств заключаются в том, что они предназначены для стационарного размещения. Также данные устройства не регулируемы и не способны подстраиваться под изменяющиеся воздушные потоки и расположения солнца. Ветровые колеса указанных устройств эффективны при стабильном продолжительном потоке воздуха, при порывистом ветре и малых ветрах эффективная работа данных устройств значительно снижается.The disadvantages of these devices are that they are intended for stationary placement. Also, these devices are not adjustable and are not able to adapt to changing air currents and the location of the sun. The wind wheels of these devices are effective with a stable continuous air flow, with gusty winds and low winds, the effective operation of these devices is significantly reduced.
Применение данных устройств требует стационарное размещение, дополнительного изучения местности с определением наилучших условий, удовлетворяющих необходимым потокам воздушных масс, для эффективной работы. Вышеуказанные устройства имеют ограниченные функциональные особенности и имеют большие габаритные размеры.The use of these devices requires stationary placement, additional study of the area with the determination of the best conditions that satisfy the necessary air mass flows for effective operation. The above devices have limited functionality and are large in size.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является стабильное получение электрической энергии при слабом ветровом потоке и возможности увеличения электрической мощности. Заявляемая полезная модель способна подстраиваться под изменения атмосферных условий, не теряя полезных качеств устройства.The technical result of the claimed utility model is a stable production of electrical energy with a weak wind flow and the possibility of increasing electrical power. The claimed utility model is capable of adjusting to changes in atmospheric conditions without losing the useful qualities of the device.
Конструктивные особенности полезной модели позволяют её использование не только в стационарных местах размещения, устройство может размещаться как на земле, так и на мачтах, кронштейнах или сооружениях (строениях), быть транспортабельным, использоваться в бытовых условиях, в местах, не требующих специально оборудованных площадок для размещения устройства.The design features of the utility model allow its use not only in stationary locations, the device can be placed both on the ground and on masts, brackets or structures (buildings), be transportable, used in domestic conditions, in places that do not require specially equipped sites for device placement.
Для этого гибридный ветро-солнечный генератор состоит из стоечного каркаса с опорами, в центре которого расположена вращающаяся ось с закрепленными на ней несколькими малыми ветровыми колесами, осуществляющими вращение при минимальных порывах ветра, стоек крепления солнечных панелей, сбалансировано закрепленных по бокам каркаса солнечных панелей за счет поворотных рамок крепления, позволяющих регулировать положение солнечных панелей из вертикального в горизонтальное и поворачиваться вокруг своей оси, защитного диска и статора под ним, при этом малые ветровые колеса состоят из внутренней цилиндрической сердцевины с расположенными на ней крыльчатками в центральной части и закрепленными на ней лопастями, образующими внешний контур ветрового колеса.For this, a hybrid wind-solar generator consists of a rack frame with supports, in the center of which there is a rotating axis with several small wind wheels fixed on it, rotating with minimal gusts of wind, solar panels mounting racks, balanced on the sides of the solar panel frame due to swivel mounting frames that allow you to adjust the position of solar panels from vertical to horizontal and rotate around its axis, a protective disk and a stator under it, while small wind wheels consist of an inner cylindrical core with impellers located on it in the central part and blades fixed to it, forming the outer contour of the wind wheel.
Гибридный ветро-солнечный генератор поясняется фигурой, на которой схематично изображен его внешний вид.The hybrid wind-solar generator is illustrated by the figure, which schematically shows its appearance.
Гибридный ветро-солнечный генератор состоит из стоечного каркаса 5 с опорами, по центру каркаса расположена вращающаяся ось 2 с закрепленными на ней малыми ветровыми колёсами 1 и сбалансировано размещенными по бокам каркаса 5 поворотными солнечными панелями 4. При этом солнечные панели 4 закреплены на поворотных рамках крепления 7, которые, в свою очередь, закреплены на стойках 6. Стойки 6 соединены со стоечным каркасом 5. Поворотные рамки крепления для солнечных панелей 7 позволяют регулировать положение солнечных панелей 4 из вертикального в горизонтальное и поворачиваться вокруг своей оси для выбора оптимального положения. Генератор содержит защитный диск 3 и статор под ним. The hybrid wind-solar generator consists of a rack frame 5 with supports, in the center of the frame there is a
Гибридный ветро-солнечный генератор является цельной конструкцией с возможностью изменения статичной конструкции в зависимости от изменения угла солнечного излучения, воздушного потока, ветровой нагрузке (скорости ветра). Гибридный ветро-солнечный генератор способен вырабатывать электричество за счет выбора оптимальных условий солнечной и ветровой активности в используемой среде. Малое ветровое колесо 1 состоит из внутренней цилиндрической сердцевины 1.1 с расположенными на ней крыльчатками 1.2 в центральной части и закрепленными на ней лопастями 1.3, образующими внешний контур малого ветрового колеса 1. Лопасть 1.3 представляет собой полусферу в форме лепестка.The hybrid solar-wind generator is a one-piece structure with the ability to change the static structure depending on the change in the angle of solar radiation, air flow, wind load (wind speed). A hybrid solar-wind generator is capable of generating electricity by selecting the optimal conditions for solar and wind activity in the environment used.
Конструкция малого ветрового колеса 1 позволяет усилить вращающий момент за счёт крыльчаток 1.2 на внутренней части колеса, что позволяет преобразовывать блуждающий ветровой поток, прошедший через внешний вихрь, создаваемый вращающимися лопастями 1.3 в дополнительный импульс аэродинамической силы для вращения статических элементов малого ветрового колеса 1. Помимо этого гибридный ветро-солнечный генератор предполагает возможность регулировки малого ветрового колеса 1 по высоте оси 2 в зависимости от необходимости для достижения наилучшего эффекта для преобразования кинетической энергии в механическую и как следствие в электрическую. Гибридный ветро-солнечный генератор позволяет разместить на оси 2 несколько малых ветровых колес такого типа.The design of the
Поворотные солнечные панели 4 гибридного ветро-солнечного генератора выполняют функцию преобразования солнечной энергии в электрическую, а также являются направляющими для фокусировки воздушных потоков на малое ветровое колесо 1. Защитный диск 3 также выполняет функцию направления потоков ветра на нижнюю часть ветрового колеса 1.The rotary
Полезная модель является универсальной и также предполагает возможность оснащения дополнительными солнечными элементами или панелями большей мощности. Элементы заявляемого гибридного ветро-солнечного генератора могут работать автономно или в комплексе, как единое устройство. Соответственно, подключение элементов гибридного ветро-солнечного генератора может быть параллельным, последовательным и параллельно-последовательным в зависимости от потребности в использовании и схемы подключения.The utility model is versatile and also presupposes the possibility of equipping with additional solar cells or panels of greater power. The elements of the proposed hybrid wind-solar generator can operate autonomously or in combination, as a single device. Accordingly, the connection of the elements of a hybrid wind-solar generator can be parallel, serial and parallel-serial, depending on the need for use and the connection scheme.
Заявляемая полезная модель предназначена для сопряжения с генерирующими устройствами электричества различного типа и мощности. Может управляться как механически, так и электронно в автоматическом режиме.The claimed utility model is intended for interfacing with electricity generating devices of various types and capacities. It can be controlled both mechanically and electronically in automatic mode.
Заявляемый гибридный ветро-солнечный генератор может размещаться как на земле, так и на мачтах или сооружениях (строениях). Габаритный размер может меняться с сохранением пропорций в зависимость от потребности в получаемой электрической мощности.The claimed hybrid wind-solar generator can be placed both on the ground and on masts or structures (buildings). The overall dimensions can be changed while maintaining proportions, depending on the need for the received electric power.
Для обеспечения выработки большей электрической мощности генератора солнечные панели приводят и фиксируют в вертикальное положение, а также присоединяют к нижней части стоечного каркаса переходную платформу со статором большей мощности. Таким образом конструкция генератора выполняет функцию цельного ветрового колеса большего диаметра.To ensure the generation of greater electric power of the generator, the solar panels are brought and fixed in a vertical position, and also a transition platform with a stator of greater power is attached to the lower part of the rack frame. In this way, the generator design acts as a one-piece wind wheel with a larger diameter.
Заявляемый гибридный ветро-солнечный генератор работает следующим образом: малое ветровое колесо 1, закрепленное на оси 2, осуществляет вращение по часовой стрелки за счет воздействия на него ветрового потока и выполняет роль ротора. На нижней части генератора под защитным диском 3 размещен статор (на фигуре не обозначен) или электрогенератор, который при взаимодействии с ротором (приводимое в движение ветровым колесом) вырабатывает электричество. Солнечные панели 4 преобразуют солнечное излучение в электричество. Полученная электрическая энергия накапливается на аккумуляторной батарее, которая подключается к устройству через контроллер.The claimed hybrid wind-solar generator works as follows: a
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021110074U RU206271U1 (en) | 2021-04-12 | 2021-04-12 | HYBRID WIND-SOLAR GENERATOR |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021110074U RU206271U1 (en) | 2021-04-12 | 2021-04-12 | HYBRID WIND-SOLAR GENERATOR |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU206271U1 true RU206271U1 (en) | 2021-09-02 |
Family
ID=77663424
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021110074U RU206271U1 (en) | 2021-04-12 | 2021-04-12 | HYBRID WIND-SOLAR GENERATOR |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU206271U1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999047809A1 (en) * | 1998-03-18 | 1999-09-23 | Drucker Ernest R | Solar energy powerplant with mobile reflector walls |
RU103856U1 (en) * | 2010-07-07 | 2011-04-27 | Закрытое Акционерное Общество "ВЭК" | WIND-POWER MODULAR INSTALLATION OF THE COMBINED TYPE WITH APPLICATION OF MOLECULAR STORAGE OF ENERGY AND MAGNETIC BEARINGS |
RU2567324C1 (en) * | 2014-03-28 | 2015-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный технологический университет" | Solar-windmill desalting plant |
CN109245670A (en) * | 2017-06-10 | 2019-01-18 | 李�杰 | A kind of wind light mutual complementing power generation umbrella of intelligent control |
RU2678737C1 (en) * | 2018-02-27 | 2019-01-31 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Device for air supply to deep open pits |
-
2021
- 2021-04-12 RU RU2021110074U patent/RU206271U1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999047809A1 (en) * | 1998-03-18 | 1999-09-23 | Drucker Ernest R | Solar energy powerplant with mobile reflector walls |
RU103856U1 (en) * | 2010-07-07 | 2011-04-27 | Закрытое Акционерное Общество "ВЭК" | WIND-POWER MODULAR INSTALLATION OF THE COMBINED TYPE WITH APPLICATION OF MOLECULAR STORAGE OF ENERGY AND MAGNETIC BEARINGS |
RU2567324C1 (en) * | 2014-03-28 | 2015-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный технологический университет" | Solar-windmill desalting plant |
CN109245670A (en) * | 2017-06-10 | 2019-01-18 | 李�杰 | A kind of wind light mutual complementing power generation umbrella of intelligent control |
RU2678737C1 (en) * | 2018-02-27 | 2019-01-31 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Device for air supply to deep open pits |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20110089698A1 (en) | Combination solar and dual generator wind turbine | |
JP5186383B2 (en) | Air converter | |
CN101943127B (en) | Wind collecting vertical type wind power generating system | |
US10612515B2 (en) | Vertical axis wind turbine | |
US7709971B2 (en) | Linear wind-powered electric generator | |
US11236724B2 (en) | Vertical axis wind turbine | |
CN201763530U (en) | Railway type large vertical axis wind turbine | |
US8137052B1 (en) | Wind turbine generator | |
WO2011106919A1 (en) | Wind generating device | |
CN207278426U (en) | Mobile model Wind collecting wind-power electric generating unit | |
KR20110112106A (en) | Vertical axis wind generator | |
RU206271U1 (en) | HYBRID WIND-SOLAR GENERATOR | |
KR20120109889A (en) | Building photovoltaics and wind turbine system | |
CN202132178U (en) | Vertical wind driven generator with multi-level wind wheel | |
CN206942930U (en) | Blade Self-protecting wind electricity generating system | |
CN211975273U (en) | Rotary vane type vertical axis wind wheel generator | |
WO2004081376A1 (en) | Power generation system combining photovoltaic power generation and wind power generation | |
CN207278417U (en) | Wind collecting wind-power electric generating unit | |
CN201898462U (en) | Two-shaft type automatic tracking solar photovoltaic generating device | |
CN101929424B (en) | Vertical-shaft wind-driven generator | |
CN204312251U (en) | A kind of wind power generation system | |
CN102817774A (en) | Vertical-axis micro-wind level wind turbine with flow guiding structure | |
CN219452290U (en) | Wind power generation equipment | |
WO2015021575A1 (en) | Multi-blade, horizontal-type, fully automatic, domestic wind power generator | |
CN203362399U (en) | Vertical shaft windmill with H-type blades |