專利名稱：一種將太陽(yáng)氫新能源作為動(dòng)力裝置的收割機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將太陽(yáng)氫新能源作為動(dòng)力裝置的收割機(jī)，屬于新能源應(yīng)用技術(shù)領(lǐng) 域。
背景技術(shù)：
中國(guó)氣象局矯海燕副局長(zhǎng)分析2010年氣象趨勢(shì)天氣氣候極端異常，氣象災(zāi)害特 別頻繁，受災(zāi)面積廣大，造成人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失大。華南、江南地區(qū)連遭14輪暴雨襲擊；7 月，北方地區(qū)連遭5輪暴雨襲擊，渭河、遼河、第二松花江出現(xiàn)嚴(yán)重汛情；北方多地高溫突破 歷史極值，南方多地高溫持續(xù)超歷史同期。造成天氣氣候異常的直接原因是大氣環(huán)流的異 常，與全球氣候變暖有關(guān)。大家知道，大氣中二氧化碳濃度超限，是造成全球氣候變暖的主 要原因。2010年8月17日，工信部節(jié)能綜合司周長(zhǎng)益司長(zhǎng)在‘中國(guó)低碳企業(yè)發(fā)展論壇’上 指出從去年第三季度開(kāi)始，高耗能行業(yè)快速增長(zhǎng)，部分落后產(chǎn)能死灰復(fù)燃，特別是今年一 季度全國(guó)單位GDP能耗同比上升3. 2%，節(jié)能減排形勢(shì)十分嚴(yán)峻。工信部將采取措施，加快 淘汰落后產(chǎn)能，公布節(jié)能產(chǎn)品推薦目錄和高耗能產(chǎn)品淘汰目錄。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)面臨碳技術(shù)改造 ‘大考，O農(nóng)機(jī)行業(yè)面對(duì)節(jié)能減排‘大考’。2009年，中國(guó)農(nóng)業(yè)用燃油3575萬(wàn)噸，占當(dāng)年汽油 和柴油消耗總量的30%左右。其中，農(nóng)業(yè)運(yùn)輸和農(nóng)田作業(yè)用燃油占全部農(nóng)業(yè)燃油消耗的比 例超過(guò)70%。2009中國(guó)谷物聯(lián)合收割機(jī)新增保有量突破14萬(wàn)臺(tái)，總量達(dá)到50萬(wàn)臺(tái)。50 萬(wàn)臺(tái)收割機(jī)進(jìn)行收割作業(yè)、每年約消耗柴油500萬(wàn)噸、汽油70萬(wàn)噸。目前，絕大部分的收割 機(jī)都是技術(shù)落后的高油耗、高排放產(chǎn)品。高油耗抬高了糧食生產(chǎn)成本、增加了農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)負(fù) 擔(dān)；高排放排出大量二氧化碳，加劇了溫室效應(yīng)和氣候變化，引發(fā)出多種自然災(zāi)害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，提供一種將太陽(yáng)氫新能源作為動(dòng)力裝置的 收割機(jī)。氫氣是替代石油的最終燃料，氫來(lái)源于水，氫能源使用后的生成物還是水，氫可以 多次循環(huán)使用，比使用柴油或汽油清潔許多，使用氫能的過(guò)程中不排放二氧化碳，唯一的排 放物是水，氫燃料電池收割機(jī)零排放，最環(huán)保。氫燃料電池收割機(jī)的效率為28%以上，而使 用柴油、汽油的收割機(jī)的效率只有14%，所以說(shuō)氫燃料電池收割機(jī)是高效率的農(nóng)業(yè)機(jī)械。本 項(xiàng)專利的發(fā)明人繆同春過(guò)去在安裝舊式柴油機(jī)的收割機(jī)上工作，由于舊式柴油機(jī)發(fā)出的噪 音相當(dāng)高，站在機(jī)上的人向站在機(jī)下農(nóng)田里的人喊話，相互聽(tīng)不清楚。本發(fā)明在收割機(jī)上首 次采用氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)出的噪音十分低，維護(hù)了農(nóng)村環(huán)境的安靜。國(guó)家能源專家咨詢委員會(huì)主任、國(guó)務(wù)院參事徐錠明說(shuō)‘我國(guó)應(yīng)加快實(shí)現(xiàn)兩個(gè)轉(zhuǎn) 變，一是從高碳能源資源走向低碳能源資源，二是從高碳能源技術(shù)走向低碳能源技術(shù)，在 ‘轉(zhuǎn)變’中應(yīng)防止從資源缺失走向技術(shù)缺失。’他指出‘在未來(lái)不是資源決定能源，而是科技
3決定能源，創(chuàng)造未來(lái)能源。’本項(xiàng)專利發(fā)明人繆同春的家鄉(xiāng)江蘇省的地下有一定的煤炭和石 油的儲(chǔ)藏量，煤炭產(chǎn)地主要在徐州，蘇南的宜興等地有小型煤礦。石油產(chǎn)地主要在揚(yáng)州，年 產(chǎn)一百多萬(wàn)噸原油，繆同春曾經(jīng)在江蘇油田工作過(guò)七年，是中國(guó)能源研究會(huì)會(huì)員，后來(lái)又當(dāng) 選中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會(huì)能源動(dòng)力學(xué)會(huì)理事。2005年開(kāi)始，繆同春到無(wú)錫尚德太陽(yáng)能電力有限 公司去學(xué)習(xí)太陽(yáng)能發(fā)電，認(rèn)識(shí)到科技和人才能創(chuàng)造未來(lái)能源。無(wú)錫尚德太陽(yáng)能電力有限公 司董事長(zhǎng)施正榮博士曾留學(xué)澳大利亞新南威爾士大學(xué)，師從諾貝爾獎(jiǎng)金獲得者馬丁 ·格林 教授學(xué)習(xí)太陽(yáng)能發(fā)電知識(shí)，回國(guó)后在無(wú)錫科技園二樓租房創(chuàng)業(yè)，繆同春在同一棟樓的四樓 租房創(chuàng)業(yè)；由于太陽(yáng)能電池的發(fā)電過(guò)程符合環(huán)保、減排要求，施正榮出口太陽(yáng)能電池板到德 國(guó)、西班牙等國(guó)家，已賺了二百億元人民幣。江蘇省十分重視科技、重視人才，支持施正榮創(chuàng) 業(yè)成功，支持光伏產(chǎn)業(yè)大發(fā)展，江蘇省的光伏工業(yè)產(chǎn)值已超過(guò)700億元，位居全國(guó)第一。老 百姓說(shuō)‘世界光伏看中國(guó)，中國(guó)光伏看江蘇，江蘇光伏看無(wú)錫?！瘒?guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局知識(shí)產(chǎn)權(quán) 研究中心主任助理魏衍亮博士已在‘中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào)’上發(fā)表題目為‘太陽(yáng)能發(fā)電專利技 術(shù)發(fā)展趨勢(shì)’的文章，該文中‘中國(guó)的情況’ 一節(jié)、首先提到繆同春的光伏專利，請(qǐng)上網(wǎng)查閱 該文?？娡荷暾?qǐng)的利用江蘇沿海一千萬(wàn)畝鹽堿灘涂土地資源建造大型太陽(yáng)能光伏發(fā)電 站的專利‘沿海灘涂上方建高架橋式太陽(yáng)能電站的獨(dú)立發(fā)電裝置’已獲得授權(quán)。2010年5 月，繆同春建議故鄉(xiāng)南通市在沿海灘涂上建造太陽(yáng)能電站，中共南通市委羅一民書(shū)記、南通 市人民政府丁大衛(wèi)市長(zhǎng)都作出親筆批示，給予支持?！?yáng)氫’是由太陽(yáng)能電池發(fā)電和氫燃 料電池發(fā)電組成一體的新能源系統(tǒng)。太陽(yáng)光作為一次能源、照射太陽(yáng)能電池產(chǎn)生電流的過(guò) 程中不排放二氧化碳，用太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)生的電流電解水產(chǎn)生二次能源一氫氣，氫作為燃料 在氫燃料電池中通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能的過(guò)程中，同樣不排放二氧化碳，所以‘太陽(yáng)氫’ 新能源是十分清潔的、轉(zhuǎn)化效率比較高的能源系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)和應(yīng)用‘太陽(yáng)氫’有利于保護(hù)地球 上的生態(tài)環(huán)境，應(yīng)對(duì)氣候變化，減少自然災(zāi)害。江蘇省已有光伏工業(yè)基礎(chǔ)，有光伏科技人才， 有能力大規(guī)模開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能發(fā)電，從而提供大量的太陽(yáng)能光伏電力用于電解水產(chǎn)生大量的氫 氣。江蘇省的水資源豐富，東臨黃海、長(zhǎng)江和淮河橫貫東西、蘇南有太湖、蘇北有洪澤 湖。水資源中含有大量待開(kāi)發(fā)的清潔能源一氧能。江蘇全省的先進(jìn)制造業(yè)發(fā)達(dá)，對(duì)清潔能源 需求量大，江蘇省人才濟(jì)濟(jì)，專利申請(qǐng)量穩(wěn)居全國(guó)第一，所以繆同春認(rèn)定江蘇省是實(shí)踐‘太 陽(yáng)氫’的好地方，已寫(xiě)信向清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院研究‘太陽(yáng)氫’的有關(guān)教授提 出了建議，希望通過(guò)產(chǎn)學(xué)研三方的通力合作，加快‘太陽(yáng)氫’新能源的應(yīng)用，早日將江蘇省建 成大規(guī)模采用‘太陽(yáng)氫’新能源的清潔能源領(lǐng)軍省。逐步淘汰江蘇省現(xiàn)有的使用柴油機(jī)的 收割機(jī)，逐步推廣采用清潔能源的“太陽(yáng)氫燃料電池收割機(jī)”。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的太陽(yáng)光照射安裝在支撐架2上的太陽(yáng)能電池1產(chǎn)生電流，電流通過(guò)導(dǎo)電線3輸入 電解水制氫效率達(dá)到70-90%的電解水制氫裝置4中產(chǎn)生氫氣，氫氣通過(guò)輸氫管道5輸入 氫燃料容器制造車(chē)間6，將氫氣制造成合格的氫燃料儲(chǔ)存進(jìn)一只又一只氫燃料容器7的內(nèi) 部；接著將儲(chǔ)足氫燃料的氫燃料容器7運(yùn)入“太陽(yáng)氫燃料電池收割機(jī)”8內(nèi)并安裝在預(yù)留位 置上，從氫燃料容器7輸出的氫燃料通過(guò)氫燃料輸送管9輸入氫燃料電池10，氫燃料在氫 燃料電池10內(nèi)通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)直接將氫燃料的化學(xué)能高效地轉(zhuǎn)化成電能，并排出水，氫燃 料電池10其實(shí)是氫發(fā)電裝置，在發(fā)電過(guò)程中不產(chǎn)生二氧化碳；發(fā)出的電流通過(guò)導(dǎo)電線11
4輸入電動(dòng)機(jī)12，在電動(dòng)機(jī)12內(nèi)將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，由電動(dòng)機(jī)12的動(dòng)力輸出軸13將機(jī)械 能傳入機(jī)械傳動(dòng)裝置14，接著驅(qū)動(dòng)收割臺(tái)16上方的偏心撥禾輪17撥起成熟的谷類作物植 株，谷類作物植株被撥起后，由谷類作物傳送裝置18輸送到安裝在太陽(yáng)氫燃料電池收割機(jī) 的外殼23內(nèi)部的紋桿滾筒20進(jìn)行旋轉(zhuǎn)脫落谷粒，脫下的谷粒由谷粒輸送裝置21輸入糧倉(cāng) 22暫時(shí)儲(chǔ)存；脫完粒后的農(nóng)作物秸稈由鍵式逐稿器24從“太陽(yáng)氫燃料電池收割機(jī)” 8的尾 部逐出到農(nóng)田里；輪式拖拉機(jī)的駕駛員坐在駕駛室19內(nèi)進(jìn)行操縱，需要的動(dòng)力由氫燃料電 池10提供電能，電流通過(guò)導(dǎo)電線11、電動(dòng)機(jī)12、動(dòng)力輸出軸13、機(jī)械傳動(dòng)裝置14驅(qū)動(dòng)輪式 拖拉機(jī)前輪15和輪式拖拉機(jī)后輪25的轉(zhuǎn)動(dòng)。氫燃料容器7是壓縮氣體氫儲(chǔ)存容器或液體氫儲(chǔ)存容器或固體氫儲(chǔ)存容器。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面本發(fā)明將結(jié)合附圖中的實(shí)施例作進(jìn)一步描述太陽(yáng)光照射太陽(yáng)能電池產(chǎn)生電流，電流通過(guò)導(dǎo)電線輸入電解水制氫裝置產(chǎn)生氫 氣，氫氣通過(guò)輸氫管道輸入氫燃料容器制造車(chē)間，將制造出的氫燃料容器安裝在“太陽(yáng)氫燃 料電池收割機(jī)”內(nèi)部的預(yù)留位置上，從氫燃料容器里輸出的氫燃料通過(guò)氫燃料輸送管輸入 氫燃料電池，在氫燃料電池內(nèi)通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)高效釋放出電能，電流進(jìn)入電動(dòng)機(jī)，將電能轉(zhuǎn) 換成機(jī)械能，機(jī)械能由動(dòng)力輸出軸傳輸?shù)綑C(jī)械傳動(dòng)裝置，接著驅(qū)動(dòng)偏心撥禾輪、谷類作物傳 送裝置、紋桿滾筒、谷粒輸送裝置、鍵式逐稿器等各部件的運(yùn)轉(zhuǎn)?！疤?yáng)氫燃料電池收割機(jī)” 對(duì)成熟的谷類作物及時(shí)進(jìn)行質(zhì)量好的收獲、脫粒作業(yè)。太陽(yáng)能光伏電力電解水制得氫氣后，在氫氣生產(chǎn)廠和氫燃料電池之間需要安全輸 送氫能。貯氫能的氫燃料容器可以分為輸送氣體氫的容器、輸送液體氫的容器和輸送固體 氫的容器。由于氫氣的密度小，為了提高輸送能力，需要將氫氣加壓，使其體積縮小，儲(chǔ)存在 高壓的氣體氫儲(chǔ)存容器中便于運(yùn)送。低溫絕熱的容器可用作液體氫的儲(chǔ)存容器，液體氫和 液化石油氣一樣安全，液體氫是一種低溫(_253°C)的液體，液體氫儲(chǔ)存容器需要有高度的 絕熱性能。用儲(chǔ)氫合金儲(chǔ)存氫氣成為固體氫儲(chǔ)存容器的特點(diǎn)，可以安全運(yùn)輸，但是固體氫的 運(yùn)輸效率低?，F(xiàn)舉出實(shí)施例如下實(shí)施例一太陽(yáng)光照射安裝在支撐架上的太陽(yáng)能電池產(chǎn)生電流，電流通過(guò)導(dǎo)電線輸入電解水 制氫效率達(dá)到75 %的電解水制氫裝置中產(chǎn)生氫氣，氫氣通過(guò)輸氫管道輸入氫燃料容器制造 車(chē)間，將氫氣制造成合格的氫燃料儲(chǔ)存進(jìn)一只又一只壓縮氣體氫儲(chǔ)存容器的內(nèi)部；接著將 儲(chǔ)足壓縮氣體氫的氣體氫容器運(yùn)入“太陽(yáng)氫燃料電池收割機(jī)”內(nèi)并安裝在預(yù)留位置上。實(shí)施例二太陽(yáng)光照射安裝在支撐架上的太陽(yáng)能電池產(chǎn)生電流，電流通過(guò)導(dǎo)電線輸入電解水 制氫效率達(dá)到85%的電解水制氫裝置中產(chǎn)生氫氣，氫氣通過(guò)輸氫管道輸入氫燃料容器制造 車(chē)間，將氫氣制造成合格的氫燃料儲(chǔ)存進(jìn)一只又一只壓縮液體氫儲(chǔ)存容器的內(nèi)部；接著將儲(chǔ)足液體氫燃料的液體氫儲(chǔ)存容器運(yùn)入“太陽(yáng)氫燃料電池收割機(jī)”內(nèi)并安裝在預(yù)留位置上。
權(quán)利要求
一種將太陽(yáng)氫新能源作為動(dòng)力裝置的收割機(jī)，其特征是，太陽(yáng)光照射安裝在支撐架(2)上的太陽(yáng)能電池(1)產(chǎn)生電流，電流通過(guò)導(dǎo)電線(3)輸入電解水制氫效率達(dá)到70 90％的電解水制氫裝置(4)中產(chǎn)生氫氣，氫氣通過(guò)輸氫管道(5)輸入氫燃料容器制造車(chē)間(6)，將氫氣制造成合格的氫燃料儲(chǔ)存進(jìn)一只又一只氫燃料容器(7)的內(nèi)部；接著將儲(chǔ)足氫燃料的氫燃料容器(7)運(yùn)入“太陽(yáng)氫燃料電池收割機(jī)”(8)內(nèi)并安裝在預(yù)留位置上，從氫燃料容器(7)輸出的氫燃料通過(guò)氫燃料輸送管(9)輸入氫燃料電池(10)，氫燃料在氫燃料電池(10)內(nèi)通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)直接將氫燃料的化學(xué)能高效地轉(zhuǎn)化成電能，并排出水，氫燃料電池(10)其實(shí)是氫發(fā)電裝置，在發(fā)電過(guò)程中不產(chǎn)生二氧化碳；發(fā)出的電流通過(guò)導(dǎo)電線(11)輸入電動(dòng)機(jī)(12)，在電動(dòng)機(jī)(12)內(nèi)將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，由電動(dòng)機(jī)(12)的動(dòng)力輸出軸(13)將機(jī)械能傳入機(jī)械傳動(dòng)裝置(14)，接著驅(qū)動(dòng)收割臺(tái)(16)上方的偏心撥禾輪(17)撥起成熟的谷類作物植株，谷類作物植株被撥起后，由谷類作物傳送裝置(18)輸送到安裝在太陽(yáng)氫燃料電池收割機(jī)的外殼(23)內(nèi)部的紋桿滾筒(20)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)脫落谷粒，脫下的谷粒由谷粒輸送裝置(21)輸入糧倉(cāng)(22)暫時(shí)儲(chǔ)存；脫完粒后的農(nóng)作物秸稈由鍵式逐稿器(24)從“太陽(yáng)氫燃料電池收割機(jī)”(8)的尾部逐出到農(nóng)田里；輪式拖拉機(jī)的駕駛員坐在駕駛室(19)內(nèi)進(jìn)行操縱，需要的動(dòng)力由氫燃料電池(10)提供電能，電流通過(guò)導(dǎo)電線(11)、電動(dòng)機(jī)(12)、動(dòng)力輸出軸(13)、機(jī)械傳動(dòng)裝置(14)驅(qū)動(dòng)輪式拖拉機(jī)前輪(15)和輪式拖拉機(jī)后輪(25)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種將太陽(yáng)氫新能源作為動(dòng)力裝置的收割機(jī)，其特征是，所 述的氫燃料容器(7)是壓縮氣體氫儲(chǔ)存容器或液體氫儲(chǔ)存容器或固體氫儲(chǔ)存容器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種將太陽(yáng)氫新能源作為動(dòng)力裝置的收割機(jī)，屬于新能源應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。太陽(yáng)光照射太陽(yáng)能電池產(chǎn)生電流，電流通過(guò)導(dǎo)電線輸入電解水制氫裝置產(chǎn)生氫氣，氫氣通過(guò)輸氫管道輸入氫燃料容器制造車(chē)間，將制造出的氫燃料容器安裝在“太陽(yáng)氫燃料電池收割機(jī)”內(nèi)部的預(yù)留位置上，從氫燃料容器里輸出的氫燃料通過(guò)氫燃料輸送管輸入氫燃料電池，在氫燃料電池內(nèi)通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)高效釋放出電能，電流進(jìn)入電動(dòng)機(jī)，將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，機(jī)械能由動(dòng)力輸出軸傳輸?shù)綑C(jī)械傳動(dòng)裝置，接著驅(qū)動(dòng)偏心撥禾輪、谷類作物傳送裝置、紋桿滾筒、谷粒輸送裝置、鍵式逐稿器等各部件的運(yùn)轉(zhuǎn)?！疤?yáng)氫燃料電池收割機(jī)”對(duì)成熟的谷類作物及時(shí)進(jìn)行質(zhì)量好的收獲、脫粒作業(yè)。
文檔編號(hào)A01D41/02GK101971733SQ20101026849
公開(kāi)日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月26日
發(fā)明者繆同春 申請(qǐng)人:無(wú)錫同春新能源科技有限公司