TWM654536U - 發電輔助裝置 - Google Patents
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Abstract
本創作係有關於一種發電輔助裝置，係主要設有一天然動能產生單元及一發電單元，並使該發電單元與一控制單元相連結，藉此，當控制單元所連結之流速流量偵測單元測量到現有風力或水力等天然力足以克服阻止天然動能產生單元轉動的動摩擦力，而發電單元卻處於未運轉發電狀態時，控制單元係會驅使相連結之旋轉輔助單元作動，使旋轉輔助單元帶動天然動能產生單元轉動，以突破阻止天然動能產生單元轉動之最大靜摩擦力，而使天然動能產生單元可受到風力或水力等天然力驅使順利轉動發電，據此，俾達到有效提升風力或水力發電效率等功效者。
Description
本創作係涉及風力或水力等天然動能發電技術領域，尤指一種發電輔助裝置。
按，為追求工業與經濟發展，係大量使用煤、石油、天然氣等化石燃料，不僅造成環境污染也產生溫室效應、全球暖化等問題。故人們為減少對石化燃料依賴，係發展出風力與水力等利用天然動能發電方式，以風力、水力作為發電方式，不僅取得方便且用之不竭，且極具環保效益，故現今世界各國皆積極推廣風力、水力發電技術。
就現有風力發電裝置而言，係主要設有一天然動能產生單元及一發電單元，當風力吹動天然動能產生單元轉動時，即可驅使相連結之發電單元發電，以將動能轉換成電能。然當風力吹拂天然動能產生單元，要推動靜止的天然動能產生單元轉動前，係須先克服令天然動能產生單元保持不動的靜摩擦力，當風力加大到可使天然動能產生單元開始轉動一瞬間，靜摩擦力係增加到最大值，稱之最大靜摩擦力，一般最大靜摩擦力會略大於動摩擦力，故現有風力發電裝置於使用實施時，係常發現風力雖已達到可克服阻止天然動能產生單元轉動的動摩擦力，卻因為無法突破最大靜摩擦力，而造成天然動能產生單元無法轉動發電情形，導致風力無法被有效利用，因此，如何將原有風力發電裝置進行改良，以提高風力發電效率，即為現今風力發電裝置製造業者亟欲解決的重要課題。
另水力發電裝置於使用實施上也遭遇有同樣問題，當水力達到足以可克服阻止水車單元轉動的動摩擦力時，卻也常因為無法突破阻止水車單元轉動的最大靜摩擦力，導致水車單元無法轉動發電情形，而減損水力發電的效率。
緣是，本創作人有鑑於現有以風力或水力等天然動能發電裝置於使用實施上仍有上述缺失，乃藉其多年於相關領域的製造及設計經驗和知識的輔佐，並經多方巧思研創出本創作。
本創作係有關於一種發電輔助裝置，其主要目的係為了提供一種可輔助天然動能產生單元突破最大靜摩擦力，以使天然動能產生單元可順利轉動發電，有效提升風力或水力發電效率之發電輔助裝置。
為了達到上述實施目的，本創作人乃研擬如下發電輔助裝置，係設有一天然動能產生單元，該天然動能產生單元係與一發電單元傳動連結，又設有一控制單元，該控制單元係與該發電單元訊號連結，另設有一流速流量偵測單元，該流速流量偵測單元係與該控制單元訊號連結，又設有一旋轉輔助單元，該旋轉輔助單元係與該控制單元訊號連結，另使該旋轉輔助單元與該天然動能產生單元傳動連結，復設有一蓄電單元，該發電單元係與該蓄電單元電性連結，另使該蓄電單元與該控制單元及該流速流量偵測單元電性連結
又本創作人係進一步研擬如下另一發電輔助裝置，係設有一天然動能產生單元，該天然動能產生單元係與一發電暨電動單元傳動連結，又設有一控制單元，該控制單元係與該發電暨電動單元訊號連結，另設有一流速流量偵測單元，該流速流量偵測單元係與該控制單元訊號連結，復設有一蓄電單元，該發電暨電動單元係與該蓄電單元電性連結，另使該蓄電單元與該控制單元及該流速流量偵測單元電性連結。
如上所述之發電輔助裝置，其中，該流速流量偵測單元係為一風速計。
如上所述之發電輔助裝置，其中，該天然動能產生單元係為一水車單元。
如上所述之發電輔助裝置，其中，該流速流量偵測單元係為一水流流量計。
如上所述之發電輔助裝置，其中，該旋轉輔助單元係為一馬達。
如上所述之發電輔助裝置，其中，該蓄電單元係進一步與至少一負載端電性連結。
如上所述之發電輔助裝置，其中，該蓄電單元與該至少一負載端間係進一步設有一變頻單元，該變頻單元係分別與該蓄電單元及該至少一負載端電性連結。
如上所述之發電輔助裝置，其中，該負載端係為市電電網。
藉此，當本創作之控制單元所連結之流速流量偵測單元測量到現有風力或水力等天然力足以克服阻止天然動能產生單元轉動的動摩擦力，而發電單元卻處於未運轉發電狀態時，控制單元係會驅使相連結之旋轉輔助單元作動，使旋轉輔助單元帶動天然動能產生單元轉動，以突破阻止天然動能產生單元轉動之最大靜摩擦力，而使天然動能產生單元可受到風力或水力等天然力驅使順利轉動發電，據此，俾達到有效提升風力或水力發電效率等功效者。
而為令本創作之技術手段及其所能達成之效果，能夠有更完整且清楚的揭露，茲詳細說明如下，請一併參閱揭露之圖式及圖號：
首先，請參閱第一圖所示，為本創作之發電輔助裝置，係主要設有一天然動能產生單元(1)，該天然動能產生單元(1)係可為一風扇單元(11)或一水車單元(12)，並使該天然動能產生單元(1)與一發電單元(2)傳動連結，又設有一控制單元(3)，且使該控制單元(3)與該發電單元(2)訊號連結，另設有一流速流量偵測單元(4)，該流速流量偵測單元(4)係可為一風速計(41)或一水流流量計(42)，並使該流速流量偵測單元(4)與該控制單元(3)訊號連結，又設有一旋轉輔助單元(5)，該旋轉輔助單元(5)係可為一馬達，且使該旋轉輔助單元(5)與該控制單元(3)訊號連結，另使該旋轉輔助單元(5)與該天然動能產生單元(1)傳動連結，又設有一蓄電單元(6)，並使該發電單元(2)與該蓄電單元(6)電性連結，另使該蓄電單元(6)與該控制單元(3)及該流速流量偵測單元(4)電性連結，復使該蓄電單元(6)經一變頻單元(7)而與至少一負載端(8)電性連結，該負載端(8)可為市電電網等。
據此，本創作之發電輔助裝置於使用實施時，其控制單元(3)係會偵測發電單元(2)是否處於運作狀態，當控制單元(3)經該流速流量偵測單元(4)測量到現有風力或水力等，足以克服阻止天然動能產生單元(1)轉動的動摩擦力，而發電單元(2)卻未運轉發電時，該控制單元(3)係會驅使旋轉輔助單元(5)作動，以使旋轉輔助單元(5)帶動天然動能產生單元(1)轉動，當藉由該旋轉輔助單元(5)協助突破阻止天然動能產生單元(1)轉動的最大靜摩擦力後，該控制單元(3)即會停止旋轉輔助單元(5)運作。
藉此，當天然動能產生單元(1)突破最大靜摩擦力的阻礙後，由於現有風力或水力已可克服阻止天然動能產生單元(1)轉動的動摩擦力，因此，天然動能產生單元(1)便可受到風力或水力驅使轉動，進而帶動發電單元(2)運轉發電，隨之該發電單元(2)產生電力係可傳送至蓄電單元(6)儲收，以提供控制單元(3)及流速流量偵測單元(4)等運作所需電力，另其餘電力則可通過變頻單元(7)將直流電轉換為交流電後，提供市電電網等負載端(8)使用。
又請一併參閱第二圖所示，為本創作之另一實施例，係可將該發電單元(2)變更為一發電暨電動單元(9)，該發電暨電動單元(9)係為一電動發電機，兼具有發電機及電動機功能，以省略旋轉輔助單元(5)設置，於此，當控制單元(3)經流速流量偵測單元(4)測量到現有風力或水力足以克服阻止天然動能產生單元(1)轉動的動摩擦力，而發電暨電動單元(9)卻未運轉發電時，即會將該發電暨電動單元(9)切換成電動機型態，以帶動天然動能產生單元(1)轉動，當協助天然動能產生單元(1)突破最大靜摩擦力後，隨之控制單元(3)便會將發電暨電動單元(9)切換至發電機型態，以將天然動能產生單元(1)運轉產生動能轉換成電能使用，依此，以同樣達到使風力或水力充分利用於發電功效，該另一實施例由於省略旋轉輔助單元(5)的設置，故可進一步達到節省製造成本及提高安裝方便性效益。
於此，利用本創作之發電輔助裝置設計，即可在不大幅更動現有風力或水力發電裝置架構下，解決現有風力或水力發電裝置於風力或水力等天然力已達到可克服天然動能產生單元(1)轉動的動摩擦力，卻未突破最大靜摩擦力，造成天然動能產生單元(1)無法轉動，致使風力或水力無法被充分運用於發電問題，而達到有效提升風力或水力發電效率之功效者。
前述之實施例或圖式並非限定本創作之實施態樣，本創作亦可省略變頻單元(7)設置，而將蓄電單元(6)儲收直流電用於充電樁等需使用直流電之用電設備的負載端(8)，於此，凡所屬技術領域中具有通常知識者所為之適當變化或修飾，皆應視為不脫離本創作之專利範疇。
綜上所述，本創作之實施例確能達到所預期功效，又其所揭露之具體構造，不僅未曾見諸於同類產品中，亦未曾公開於申請前，誠已完全符合專利法之規定與要求，爰依法提出新型專利之申請，懇請惠予審查，並賜准專利，則實感德便。
1:天然動能產生單元
11:風扇單元
12:水車單元
2:發電單元
3:控制單元
4:流速流量偵測單元
41:風速計
42:水流流量計
5:旋轉輔助單元
6:蓄電單元
7:變頻單元
8:負載端
9:發電暨電動單元
第一圖：本創作之架構示意圖
第二圖：本創作之另一實施例架構示意圖
1:天然動能產生單元
11:風扇單元
12:水車單元
2:發電單元
3:控制單元
4:流速流量偵測單元
41:風速計
42:水流流量計
5:旋轉輔助單元
6:蓄電單元
7:變頻單元
8:負載端
Claims (10)
- 一種發電輔助裝置，係設有一天然動能產生單元，該天然動能產生單元係與一發電單元傳動連結，又設有一控制單元，該控制單元係與該發電單元訊號連結，另設有一流速流量偵測單元，該流速流量偵測單元係與該控制單元訊號連結，又設有一旋轉輔助單元，該旋轉輔助單元係與該控制單元訊號連結，另使該旋轉輔助單元與該天然動能產生單元傳動連結，復設有一蓄電單元，該發電單元係與該蓄電單元電性連結，另使該蓄電單元與該控制單元及該流速流量偵測單元電性連結。
- 一種發電輔助裝置，係設有一天然動能產生單元，該天然動能產生單元係與一發電暨電動單元傳動連結，又設有一控制單元，該控制單元係與該發電暨電動單元訊號連結，另設有一流速流量偵測單元，該流速流量偵測單元係與該控制單元訊號連結，復設有一蓄電單元，該發電暨電動單元係與該蓄電單元電性連結，另使該蓄電單元與該控制單元及該流速流量偵測單元電性連結。
- 如請求項1或2所述之發電輔助裝置，其中，該天然動能產生單元係為一風扇單元。
- 如請求項3所述之發電輔助裝置，其中，該流速流量偵測單元係為一風速計。
- 如請求項1或2所述之發電輔助裝置，其中，該天然動能產生單元係為一水車單元。
- 如請求項5所述之發電輔助裝置，其中，該流速流量偵測單元係為一水流流量計。
- 如請求項1所述之發電輔助裝置，其中，該旋轉輔助單元係為一馬達。
- 如請求項1或2所述之發電輔助裝置，其中，該蓄電單元係進一步與至少一負載端電性連結。
- 如請求項8所述之發電輔助裝置，其中，該蓄電單元與該至少一負載端間係進一步設有一變頻單元，該變頻單元係分別與該蓄電單元及該至少一負載端電性連結。
- 如請求項9所述之發電輔助裝置，其中，該負載端係為市電電網。
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| TWM654536U true TWM654536U (zh) | 2024-04-21 |
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2023
- 2023-12-13 TW TW112213608U patent/TWM654536U/zh unknown
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