本發(fā)明涉及太陽(yáng)能發(fā)電和風(fēng)能發(fā)電
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種引射聚風(fēng)與碟式聚光復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：風(fēng)能是一種清潔的可再生能源，其蘊(yùn)量巨大，中國(guó)的風(fēng)能資源非常豐富，當(dāng)前提高風(fēng)力發(fā)電最廣泛直接的方法是增大掃風(fēng)面積。傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電無(wú)論從理論方法、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝、運(yùn)行特性方面都已經(jīng)非常成熟。理論上風(fēng)電功率與風(fēng)速的三次方成正比，提高風(fēng)速是最高效的技術(shù)手段，但風(fēng)是一種自然狀態(tài)下的流體運(yùn)動(dòng)，改變風(fēng)速需要特殊手段，目前該領(lǐng)域比較有影響力的是聚風(fēng)發(fā)電技術(shù)。當(dāng)前聚風(fēng)罩結(jié)構(gòu)源自噴管，二十多年結(jié)構(gòu)無(wú)多大變化，尚未有新型結(jié)構(gòu)提出，且尺寸參數(shù)多以實(shí)驗(yàn)求證為主，尚未建立設(shè)計(jì)體系及優(yōu)化方法，結(jié)構(gòu)改進(jìn)缺乏理論指導(dǎo)。依據(jù)目前聚風(fēng)發(fā)電的研究及應(yīng)用情況，單純的聚風(fēng)發(fā)電系統(tǒng)整體性價(jià)比優(yōu)勢(shì)不明顯，發(fā)展復(fù)合系統(tǒng)是提高競(jìng)爭(zhēng)力的有效手段。傳統(tǒng)的風(fēng)光互補(bǔ)，風(fēng)電系統(tǒng)和光電系統(tǒng)實(shí)際上是兩套系統(tǒng)，僅是運(yùn)行時(shí)統(tǒng)一調(diào)控，共用蓄能系統(tǒng)，若合理設(shè)計(jì)聚風(fēng)罩，使聚風(fēng)罩同時(shí)兼?zhèn)渚埏L(fēng)和聚光的功能，這將極大利于提高發(fā)電效率，實(shí)現(xiàn)真正的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：鑒于上述內(nèi)容，有必要提供一種引射聚風(fēng)與碟式聚光復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)，該復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高，不僅可將風(fēng)力發(fā)電與太陽(yáng)能發(fā)電進(jìn)行有效結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的風(fēng)光互補(bǔ)，而且其能源利用率高，發(fā)電效率高。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種引射聚風(fēng)與碟式聚光復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)，包括引射聚風(fēng)罩，所述引射聚風(fēng)罩包括一次聚風(fēng)罩、環(huán)繞在所述一次聚風(fēng)罩外圍且與所述一次聚風(fēng)罩構(gòu)成環(huán)形聚風(fēng)風(fēng)道的二次聚風(fēng)罩，所述一次聚風(fēng)罩呈喇叭形，所述二次聚風(fēng)罩的內(nèi)面為反射聚光面。進(jìn)一步的，所述二次聚風(fēng)罩呈拋物面型。進(jìn)一步的，所述一次聚風(fēng)罩和所述二次聚風(fēng)罩的面積比為1:4-5。進(jìn)一步的，所述一次聚風(fēng)罩和所述二次聚風(fēng)罩通過(guò)至少三根肋筋進(jìn)行連接。進(jìn)一步的，還包括支撐架，所述支撐架包括支架和底座，所述支架的兩端分別與所述底座和所述二次聚風(fēng)罩相連。進(jìn)一步的，還包括測(cè)控系統(tǒng)，所述測(cè)控系統(tǒng)包括切換控制模塊及分別與所述切換控制模塊連接的太陽(yáng)輻射儀、風(fēng)速風(fēng)向儀、二維跟蹤控制器及二維跟蹤傳動(dòng)裝置，所述二維跟蹤傳動(dòng)裝置與所述支架連接。本發(fā)明具有以下有益效果：1.本發(fā)明將風(fēng)能發(fā)電和太陽(yáng)能發(fā)電巧妙結(jié)合，兩者共用一套追蹤系統(tǒng)和支撐架系統(tǒng)，有效減少了本發(fā)明引射聚風(fēng)與碟式聚光復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)的體積，提高了空間利用率；同時(shí)，本發(fā)明的復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)可根據(jù)太陽(yáng)強(qiáng)度和風(fēng)力強(qiáng)度情況，選擇工作狀態(tài)，即在太陽(yáng)輻射強(qiáng)度、風(fēng)力小時(shí)，以太陽(yáng)能發(fā)電為主，在陰雨天和夜晚，則以風(fēng)能發(fā)電為主；并且，本發(fā)明的復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置測(cè)控系統(tǒng)來(lái)根據(jù)太陽(yáng)輻射強(qiáng)度角度、風(fēng)力風(fēng)向，調(diào)整引射聚風(fēng)罩的方向角度，從而有效提高發(fā)電效率。2.本發(fā)明的復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的引射聚風(fēng)罩，可通過(guò)二次聚風(fēng)后形成的高速氣流挾帶聚風(fēng)罩出口流體，從而達(dá)到提高聚風(fēng)罩內(nèi)風(fēng)速的效果，進(jìn)而不僅提高了本發(fā)明復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電的強(qiáng)度，而且還有效避免了傳統(tǒng)聚風(fēng)罩存在檔板渦漩效果不穩(wěn)定的問題，與此同時(shí)，二次聚風(fēng)罩為拋物面形狀，且其內(nèi)面為反射聚光面，可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能發(fā)電的功效；因此，本發(fā)明的復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)通過(guò)設(shè)計(jì)引射聚風(fēng)罩將風(fēng)力發(fā)電與太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)相結(jié)合，在提高能源利用效率的同時(shí)，降低了發(fā)電成本，并能實(shí)現(xiàn)真正意義上的風(fēng)光互補(bǔ)。3.本發(fā)明的復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高，發(fā)電效率高。【附圖說(shuō)明】圖1是本發(fā)明一種引射聚風(fēng)與碟式聚光復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明引射聚風(fēng)罩的聚風(fēng)結(jié)構(gòu)圖。圖中主要元件符號(hào)說(shuō)明如下：1.二次聚風(fēng)罩2.太陽(yáng)輻射儀3.支架4.一次聚風(fēng)罩5.太陽(yáng)能電池6.風(fēng)力發(fā)電機(jī)7.風(fēng)速風(fēng)向儀8.二維跟蹤控制器9.二維跟蹤傳動(dòng)裝置10.底座11.葉輪如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。【具體實(shí)施方式】下面將結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。請(qǐng)參閱圖1和圖2，在本發(fā)明的一種較佳實(shí)施方式中，一種引射聚風(fēng)與碟式聚光復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)包括引射聚風(fēng)罩，引射聚風(fēng)罩包括一次聚風(fēng)罩4、環(huán)繞在一次聚風(fēng)罩4外圍且與一次聚風(fēng)罩4構(gòu)成環(huán)形聚風(fēng)風(fēng)道的二次聚風(fēng)罩1，二次聚風(fēng)罩1的內(nèi)面為反射聚光面。在該設(shè)置中，進(jìn)入引射聚風(fēng)罩的風(fēng)經(jīng)過(guò)一次聚風(fēng)罩4進(jìn)行第一次聚風(fēng)，通過(guò)二次聚風(fēng)罩1進(jìn)行第二次聚風(fēng)，通過(guò)第二次聚風(fēng)后形成的高速氣流挾帶引射聚風(fēng)罩的出口流體，從而降低了引射聚風(fēng)罩的出口壓力，進(jìn)而提高了引射聚風(fēng)罩內(nèi)的風(fēng)速，因此，該設(shè)置不僅提高了風(fēng)力發(fā)電的效率，而且有效避免了傳統(tǒng)聚風(fēng)罩利用檔板形成渦旋來(lái)提高聚風(fēng)罩內(nèi)風(fēng)速的不穩(wěn)定性的問題，進(jìn)而提高了本發(fā)明復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)中風(fēng)力發(fā)電的效果。而基于聚風(fēng)后的流速仍遠(yuǎn)低于超音速，本發(fā)明一次聚風(fēng)罩4呈喇叭形，其大開口朝外，聚風(fēng)呈漸縮型，該設(shè)置進(jìn)一步提高了風(fēng)速；進(jìn)一步的，本發(fā)明一次聚風(fēng)罩4和二次聚風(fēng)罩1的出口均呈流速型的設(shè)置，無(wú)需升壓，相比于傳統(tǒng)的噴射器，去掉了擴(kuò)壓管部件，簡(jiǎn)化了本發(fā)明引射聚風(fēng)罩的結(jié)構(gòu)；在發(fā)明中，引射聚風(fēng)罩和固定在聚風(fēng)罩內(nèi)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)6共同構(gòu)成了本發(fā)明復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)的風(fēng)能發(fā)電模塊。進(jìn)一步的，二次聚風(fēng)罩1的內(nèi)面為反射聚光面，其內(nèi)面反射聚集的光可被固定在二次聚風(fēng)罩焦點(diǎn)處的太陽(yáng)能電池5吸收，在此，二次聚風(fēng)罩1和太陽(yáng)能電池5兩者構(gòu)成了本發(fā)明復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)的太陽(yáng)能發(fā)電模塊；而二次聚風(fēng)罩1呈拋物面型的設(shè)計(jì)則更利于太陽(yáng)光的匯聚，進(jìn)而提高了光能的利用率。進(jìn)一步的，一次聚風(fēng)罩4和二次聚風(fēng)罩1的面積比為1:4-5，該設(shè)置在保證本發(fā)明引射聚風(fēng)罩聚風(fēng)效果的基礎(chǔ)上，提高了二次聚風(fēng)罩1內(nèi)面聚光的效果，進(jìn)一步提高了光能的利用率和發(fā)電效率；而一次聚風(fēng)罩4和二次聚風(fēng)罩1通過(guò)至少三根肋筋進(jìn)行連接的設(shè)置，既不影響本發(fā)明引射聚風(fēng)罩的聚風(fēng)效果，又保證了其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。進(jìn)一步的，本發(fā)明的引射聚風(fēng)與碟式聚光復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)還包括支撐架，支撐架包括支架3和底座10，支架3的兩端分別與底座10和二次聚風(fēng)罩1相連，用來(lái)支撐本發(fā)明的引射聚風(fēng)罩。進(jìn)一步的，本發(fā)明的引射聚風(fēng)與碟式聚光復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)還包括測(cè)控系統(tǒng)，測(cè)控系統(tǒng)包括切換控制模塊及分別與切換控制模塊連接的太陽(yáng)輻射儀2、風(fēng)速風(fēng)向儀7、二維跟蹤控制器8及二維跟蹤傳動(dòng)裝置9，二維跟蹤傳動(dòng)裝置9與支架連接3，該測(cè)控系統(tǒng)用于探測(cè)光照強(qiáng)度角度、風(fēng)力風(fēng)向，并根據(jù)探測(cè)結(jié)果調(diào)整本發(fā)明引射聚風(fēng)罩的工作狀態(tài)。即，當(dāng)本發(fā)明的復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)處于風(fēng)能發(fā)電狀態(tài)時(shí)，由太陽(yáng)輻射儀2對(duì)光照強(qiáng)度和角度進(jìn)行探測(cè)并將第一探測(cè)結(jié)果發(fā)送給切換控制模塊，由切換控制模塊對(duì)第一探測(cè)結(jié)果進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換效率的計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果與當(dāng)前風(fēng)能發(fā)電的電量進(jìn)行比較，若計(jì)算結(jié)果高于當(dāng)前風(fēng)能發(fā)電的效率，則切換到光能發(fā)電模式，反之，則保持當(dāng)前的風(fēng)能發(fā)電模式。而當(dāng)本發(fā)明的復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)處于光能發(fā)電狀態(tài)時(shí)，由風(fēng)速風(fēng)向儀7對(duì)風(fēng)速和風(fēng)向進(jìn)行探測(cè)并將第二探測(cè)結(jié)果發(fā)送給切換控制模塊，由切換控制模塊對(duì)第二探測(cè)結(jié)果進(jìn)行風(fēng)電轉(zhuǎn)換效率的計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果與當(dāng)前光能發(fā)電的電量進(jìn)行比較，若計(jì)算結(jié)果高于當(dāng)前光能發(fā)電的效率，則切換到風(fēng)能發(fā)電模式，反之，則保持當(dāng)前的光能發(fā)電模式。其中，當(dāng)確定本發(fā)明的復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)處于光能發(fā)電模塊時(shí)，由太陽(yáng)輻射儀2對(duì)光照強(qiáng)度和角度進(jìn)行探測(cè)并將探測(cè)結(jié)果發(fā)送給切換控制模塊，切換控制模塊將探測(cè)結(jié)果發(fā)送給二維跟蹤控制器8控制二維跟蹤傳動(dòng)裝置9進(jìn)行自動(dòng)追蹤，進(jìn)而提高光能利用率和光電轉(zhuǎn)化效率；而當(dāng)確定本發(fā)明的復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)處于風(fēng)能發(fā)電模塊時(shí)，由風(fēng)速風(fēng)向儀7對(duì)風(fēng)速和風(fēng)向進(jìn)行探測(cè)并將探測(cè)結(jié)果發(fā)送給切換控制模塊，切換控制模塊將探測(cè)結(jié)果發(fā)送給二維跟蹤控制器8控制二維跟蹤傳動(dòng)裝置9進(jìn)行自動(dòng)追蹤，進(jìn)而提高風(fēng)能利用率和風(fēng)電轉(zhuǎn)化效率。由以上可知，本發(fā)明的風(fēng)能發(fā)電和太陽(yáng)能發(fā)電共用一套追蹤系統(tǒng)和支撐架系統(tǒng)，有效減少了本發(fā)明引射聚風(fēng)與碟式聚光復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)的體積，提高了空間利用率。綜上所述，本發(fā)明的復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高，不僅可將風(fēng)力發(fā)電與太陽(yáng)能發(fā)電進(jìn)行有效結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的風(fēng)光互補(bǔ)，而且其能源利用率高，發(fā)電效率高。上述說(shuō)明是針對(duì)本發(fā)明較佳可行實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明，但實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明的專利申請(qǐng)范圍，凡本發(fā)明所提示的技術(shù)精神下所完成的同等變化或修飾變更，均應(yīng)屬于本發(fā)明所涵蓋專利范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3