專利名稱:柴油發(fā)電與風電互補應用在收割機上的混合動力裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種柴油發(fā)電與風電互補應用在收割機上的混合動力裝置,屬于新能 源應用技術領域。
背景技術:
2010年7月6日,中國國家發(fā)展改革委副主任、國家能源局局長張國寶與上海市副 市長艾寶俊共同啟動按鈕,上海大型海上風電項目正式并網發(fā)電,矗立在上海東海大橋東 側的34臺3兆瓦風力渦輪發(fā)電機的風輪、在當?shù)睾C嫔掀骄L速為每秒8. 4米的勁風吹動 下迅速旋轉,帶動發(fā)電,全年上網電量2. 67億千瓦時,海上風力發(fā)電提供清潔能源,比起燃 燒煤炭的火力發(fā)電。上海東海大橋風電場,每年可以節(jié)約8. 6萬噸標準煤,減少排放溫室效 應性氣體二氧化碳23. 74萬噸,節(jié)能減排效益十分顯著。中國的風力資源有26億千瓦,目前累計裝機容量僅有2200萬千瓦,能提供清潔 能源的大部分風力資源目前還沒有充分開發(fā)利用,特別是中風、小風、微風風力資源利用太 少。在夏收季節(jié)和秋收季節(jié)中國的田野上分布有50萬臺谷物聯(lián)合收割機,常年吹向這50 萬臺收割機上的風力資源白白浪費,這50萬臺收割機全部依靠安裝在收割機上的柴油機 提供動力,柴油機工作時排氣管向外冒出黑煙,向空氣中排放二氧化碳和有害氣體,污染許 多農村的清新的空氣。
發(fā)明內容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術中的不足,提供了一種柴油發(fā)電與風電互補應用在收割機 上的混合動力裝置。本發(fā)明的目的在于充分利用常年吹向收割機的風力進行常年發(fā)電,并 將電能儲存起來,集中用于收割機在每年的二個月收獲季節(jié)里的部分用電需求。風力發(fā)出 的電力與收割機上的柴油發(fā)電機組發(fā)出的電力合并后,一起滿足收割機的動力用電需求。 這樣做,比起由純柴油機向收割機提供電能或機械能,可以減少二氧化碳的排放,取得節(jié)能 減排的效果。收割機是一種體積龐大的、迎風表面積比較大的農業(yè)機械,工作環(huán)境是在夏風 盛行、秋風勁吹的田野上,有條件接受風能,并通過安裝在收割機上的風力發(fā)電機,將風能 轉化為機械能,向收割機提供作業(yè)時需要的動力。為了解決上述技術問題,本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的柴油發(fā)電機組16發(fā)出的交流電通過導電線3輸入配電間11的內部;地面上空的 風力吹動風輪2快速旋轉,帶動1臺-50臺風力發(fā)電機1產生直流電,直流電通過導電線3 輸入控制器4進行調整、接著輸入逆變器5轉換成交流電,交流電也輸入配電間11的內部, 柴電與風電在配電間11的內部匯合成電流量更大的交流電后輸入電動機20,將電能轉換 成機械能,從電動機20輸出的機械能通過傳送帶分別驅動收割臺10、谷物喂入裝置9、電動 脫粒裝置8、谷粒清理裝置7,將谷穗上的谷粒脫凈、去雜、清理后,暫存在糧倉6中,糧倉6 中的干凈谷粒通過卸糧漏斗15的出口灌進裝糧車斗14中的裝糧麻袋;從電動機20中同時 輸出足夠的能量,驅動履帶式自走裝置13的行駛;從配電間11輸出少量的電能,向安裝在收割機后部兩側的LED照明燈12供電,用于照明;駕駛員坐在駕駛座17的上面,操縱駕駛 臺19上的操縱桿18進行操作。風力發(fā)電機1采用裝機容量為10W-10KW的微小離網風力發(fā)電技術,在收割機的頂 部和機身的兩側、前部和后部安裝1臺-50臺小型風力發(fā)電機。
圖1為本發(fā)明的結構示意圖
具體實施例方式柴油發(fā)電機組發(fā)出的交流電通過導電線輸入配電間的內部;風力發(fā)電機組發(fā)出的 直流電,通過控制器的調整、接著通過逆變器轉換成交流電、同時輸入配電間的內部,柴電 與風電在配電間的內部匯合后,再通過導電線一起輸入電動機,將電能轉換成機械能,機械 能通過傳送裝置分別驅動收割機的收割臺、谷物喂入裝置、電動脫粒裝置和谷粒清理裝置, 將谷穗上的谷粒脫凈后進行去雜和清理,干凈的谷粒通過卸糧漏斗灌進裝糧麻袋。電動機 同時輸出足夠的能量,驅動履帶式自走裝置行駛。從配電間另外輸出少量的電能、向LED照 明燈供電。陸地上的風速沒有海洋上的風速大,中國許多省、市陸地上的年平均風速大于每 秒3米,適合采用小型風力發(fā)電機發(fā)電,所以在收割機上安裝多臺小型風力發(fā)電機發(fā)電,同 時就地向收割機提供電力作為收割機完成各項作業(yè)的動力是完全可行性。從使用化石能源 向使用新能源過渡有一個過程,在收割機上增加由風力發(fā)電機提供的動能,可以減少使用 由柴油發(fā)電機組提供的動能,達到減少一部分二氧化碳排放的目的。近年來,起動風速為1. 5米的微型風力發(fā)電機和起動風速為3米的小型風力發(fā)電 機有了一定的發(fā)展,廣東、浙江、江蘇都有制造小型風力發(fā)電機的生產企業(yè),小型風力發(fā)電 機在廣州交易會上的出口形勢比較好,小型風力發(fā)電機的種類也越來越多,除了常見的葉 片式小型風力發(fā)電機和轉筒式小型風力發(fā)電機,又出現(xiàn)了轉杯式微型風力發(fā)電機。設計適 合安裝在收割機頂部、兩側、前部、后部的多種形狀、多種功能的風力發(fā)電機已成為新的課 題。由于收割機是體積高大的農業(yè)機械,大型聯(lián)合收割機的頂部距離地面有3-4米 高,便于招風,因此,在收割機上安裝小型風力發(fā)電機發(fā)電將是在農業(yè)機械上推廣風力發(fā)電 技術的首選試驗機器。由柴電與風電匯合起來向收割機提供充足的動力來確保收割機的正 常作業(yè),更是風力發(fā)電技術開始登上農業(yè)機械創(chuàng)新的重要臺階?,F(xiàn)舉出實施例如下實施例一柴油發(fā)電與風電互補應用在收割機上的混合動力裝置,柴油發(fā)電機組 發(fā)出的交流電通過導電線輸入配電間的內部,地面上空的平均風速為每秒4. 5米的風力吹 動風輪快速旋轉,帶動6臺裝機容量為300W的風力發(fā)電機產生直流電,直流電通過導電線 輸入控制器進行調整,接著輸入逆變器轉換成交流電,交流電也輸入配電間的內部,柴電與 風電在配電間的內部匯合成電流量更大的交流電后輸入電動機,將電能轉換成機械能,向 收割機的各個部件提供完成作業(yè)所需要的全部能量。實施例二柴油發(fā)電與風電互補應用在收割機上的混合動力裝置,柴油發(fā)電機組 發(fā)出的交流電通過導電線輸入配電間的內部,地面上空的平均風速為每秒5. 3米的風力吹
4動風輪快速旋轉,帶動10臺裝機容量為800W的風力發(fā)電機產生直流電,直流電通過導電線 輸入控制器進行調整,接著輸入逆變器轉換成交流電,交流電也輸入配電間的內部,柴電與 風電在配電間的內部匯合成電流量更大的交流電后輸入電動機,將電能轉換成機械能,向 收割機的各個部件提供完成作業(yè)所需要的全部能量。
權利要求
一種柴油發(fā)電與風電互補應用在收割機上的混合動力裝置,其特征是,柴油發(fā)電機組(16)發(fā)出的交流電通過導電線(3)輸入配電間(11)的內部;地面上空的風力吹動風輪(2)快速旋轉,帶動1臺 50臺風力發(fā)電機(1)產生直流電,直流電通過導電線(3)輸入控制器(4)進行調整、接著輸入逆變器(5)轉換成交流電,交流電也輸入配電間(11)的內部,柴電與風電在配電間(11)的內部匯合成電流量更大的交流電后輸入電動機(20),將電能轉換成機械能,從電動機(20)輸出的機械能通過傳送帶分別驅動收割臺(10)、谷物喂入裝置(9)、電動脫粒裝置(8)、谷粒清理裝置(7),將谷穗上的谷粒脫凈、去雜、清理后,暫存在糧倉(6)中,糧倉(6)中的干凈谷粒通過卸糧漏斗(15)的出口灌進裝糧車斗(14)中的裝糧麻袋;從電動機(20)中同時輸出足夠的能量,驅動履帶式自走裝置(13)的行駛;從配電間(11)輸出少量的電能,向安裝在收割機后部兩側的LED照明燈(12)供電,用于照明;駕駛員坐在駕駛座(17)的上面,操縱駕駛臺(19)上的操縱桿(18)進行操作。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種柴油發(fā)電與風電互補應用在收割機上的混合動力裝置, 其特征是,所述的風力發(fā)電機⑴采用裝機容量為10W-10KW的微小離網風力發(fā)電技術,在 收割機的頂部和機身的兩側、前部和后部安裝1臺-50臺小型風力發(fā)電機。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種柴油發(fā)電與風電互補應用在收割機上的混合動力裝置,屬于新能源應用技術領域。柴油發(fā)電機組發(fā)出的交流電通過導電線輸入配電間的內部;風力發(fā)電機組發(fā)出的直流電,通過控制器的調整、接著通過逆變器轉換成交流電、同時輸入配電間的內部,柴電與風電在配電間的內部匯合后,再通過導電線一起輸入電動機,將電能轉換成機械能,機械能通過傳送裝置分別驅動收割機的收割臺、谷物喂入裝置、電動脫粒裝置和谷粒清理裝置,將谷穗上的谷粒脫凈后進行去雜和清理,干凈的谷粒通過卸糧漏斗灌進裝糧麻袋。電動機同時輸出足夠的能量,驅動履帶式自走裝置行駛。從配電間另外輸出少量的電能、向LED照明燈供電。
文檔編號F03D9/00GK101911890SQ201010227390
公開日2010年12月15日 申請日期2010年7月9日 優(yōu)先權日2010年7月9日
發(fā)明者繆同春 申請人:無錫同春新能源科技有限公司