本實(shí)用新型涉及一種發(fā)電裝置,尤其涉及一種基于太陽(yáng)能和風(fēng)能的發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
在世界經(jīng)濟(jì)與社會(huì)文明的發(fā)展中,化石能源為人類做出了巨大的貢獻(xiàn),推動(dòng)了世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)文明的進(jìn)步,但其弊端也在不斷顯現(xiàn)。隨著電力資源的日漸緊張,化石能源的不可再生和其對(duì)環(huán)境的危害與污染引起了人類對(duì)環(huán)境無(wú)危害、無(wú)污染、能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)使用的能源的尋求,而太陽(yáng)能與風(fēng)能作為一種綠色、清潔,且可再生能源及其豐富的資源,贏得了人類的高度重視。如今人類正積極探索開(kāi)發(fā)對(duì)太陽(yáng)能和風(fēng)能的利用,并已經(jīng)取得了良好的成果,但其現(xiàn)在仍然具有一定的局限性:一是在風(fēng)力資源不豐富的地區(qū)難以開(kāi)發(fā)利用風(fēng)能;二是在陰雨多云的白天和夜晚無(wú)法利用太陽(yáng)能,由此迫切需要一種能夠同時(shí)利用太陽(yáng)能與風(fēng)能實(shí)現(xiàn)發(fā)電的裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)以上問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種基于太陽(yáng)能和風(fēng)能的發(fā)電裝置,彌補(bǔ)了部分地區(qū)因風(fēng)能與太陽(yáng)能資源不足而導(dǎo)致無(wú)法有效利用的缺陷,以緩解電力資源緊張的狀況。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
一種基于太陽(yáng)能和風(fēng)能的發(fā)電裝置,由太陽(yáng)能電池板(10)、光電傳感器(9)、電機(jī)I(6)、電機(jī)Ⅱ(17)、齒輪I(7)、齒輪Ⅱ(8)、齒輪III(1)、齒輪IV(2)、蓄電池(5)、軸I(11)、軸Ⅱ(16)、軸Ⅲ(15)、軸承(3)、箱體(4)、風(fēng)扇(12)、能量轉(zhuǎn)換器(13)、風(fēng)力檢測(cè)裝置(14)、蝸輪(19)、蝸桿(18)組成。箱體內(nèi)放置方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),能夠帶動(dòng)太陽(yáng)能電池板(10)轉(zhuǎn)動(dòng),調(diào)節(jié)太陽(yáng)能電池板(10)在水平面中的方位角,同時(shí)俯仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)置于軸Ⅱ上端,能夠調(diào)節(jié)太陽(yáng)能電池板(10)的俯仰角。
進(jìn)一步的,該發(fā)電裝置中的電機(jī)Ⅱ(17)通過(guò)緊定螺釘固定在箱體(4)底板的上端,軸承(3)外圈與箱體(4)兩側(cè)板過(guò)盈連接,蝸桿(18)與軸承(3)內(nèi)圈過(guò)盈連接;齒輪III(1)通過(guò)卡環(huán)與鍵連接固定在電機(jī)Ⅱ(17)軸上,齒輪IV(2)通過(guò)卡環(huán)與鍵連接固定在蝸桿(18)上,齒輪III(1)與齒輪IV(2)相互嚙合;蝸輪(19)通過(guò)卡環(huán)與鍵連接固定在軸Ⅱ(16)上,蝸桿(18)與蝸輪(19)相互嚙合。
進(jìn)一步的,該發(fā)電裝置中的軸承(3)位于箱體(4)兩側(cè)板中心,蝸桿(18)水平放置并位于箱體(4)內(nèi)部中間位置,齒輪IV(2)固定在蝸桿(18)的中線左端,電機(jī)Ⅱ(17)置于箱體(4)內(nèi)部并位于蝸桿(18)后方;軸Ⅱ(16)豎直放置,穿過(guò)箱體(4)頂板中線后端,位于蝸桿(18)前方并與蝸桿(18)異面垂直,蝸輪(19)固定在軸Ⅱ(16)的下端。
進(jìn)一步的,該發(fā)電裝置中的太陽(yáng)能發(fā)電裝置由太陽(yáng)能電池板(10)、光電傳感器(9)、蓄電池(5)、軸I(11)組成;軸Ⅰ(11)上部與太陽(yáng)能電池板(10)底端中心固接,太陽(yáng)能電池板(10)通過(guò)電線連接蓄電池(5),光電傳感器(9)位于太陽(yáng)能電池板(10)中心。
進(jìn)一步的,該發(fā)電裝置中的電機(jī)I(6)通過(guò)緊定螺釘固定在上底板上,并位于上底板的中線上方左部,齒輪I(7)通過(guò)卡環(huán)與鍵連接固定在電機(jī)I(6)軸上;兩支板固接于上底板的右下端,齒輪Ⅱ(8)位于兩支板左側(cè),并通過(guò)卡環(huán)與鍵連接固定在軸I(11)下部橫軸上,齒輪I(7)與齒輪Ⅱ(8)相互嚙合。
進(jìn)一步的,該發(fā)電裝置中的蓄電池(5)位于軸Ⅱ(16)左側(cè),并置于箱體(4)頂板上方左端,軸Ⅱ(16)右側(cè)裝有風(fēng)力發(fā)電裝置,風(fēng)力發(fā)電裝置由蓄電池(5)、風(fēng)扇(12)、能量轉(zhuǎn)換器(13)、風(fēng)力檢測(cè)裝置(14),軸Ⅲ(15)組成;能量轉(zhuǎn)換器(13)通過(guò)電線連接蓄電池(5),風(fēng)力檢測(cè)裝置位于軸Ⅲ(15)兩側(cè)中央,軸III(15)位于軸Ⅱ(16)右側(cè),下部與箱體(4)頂板上方右端固接,能量轉(zhuǎn)換器(13)下端中心與軸Ⅲ(15)上部固接,風(fēng)扇(12)與能量轉(zhuǎn)換器(13)相關(guān)聯(lián),風(fēng)扇(12)與箱體(4)兩側(cè)板平行。
本實(shí)用新型的有益效果:
本實(shí)用新型同時(shí)利用太陽(yáng)能與風(fēng)能發(fā)電,彌補(bǔ)了因風(fēng)能或太陽(yáng)能某單一資源短缺而導(dǎo)致無(wú)法有效利用的缺陷,緩解了電力資源緊張的狀況,節(jié)約成本,提高了能效與經(jīng)濟(jì)效益;同時(shí)該裝置設(shè)計(jì)緊湊,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,實(shí)用性強(qiáng)。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖2是箱體及風(fēng)力發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)示意圖。
圖4是俯仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:
一種基于太陽(yáng)能和風(fēng)能的發(fā)電裝置,由太陽(yáng)能電池板(10)、光電傳感器(9)、電機(jī)I(6)、電機(jī)Ⅱ(17)、齒輪I(7)、齒輪Ⅱ(8)、齒輪III(1)、齒輪IV(2)、蓄電池(5)、軸I(11)、軸Ⅱ(16)、軸Ⅲ(15)、軸承(3)、箱體(4)、風(fēng)扇(12)、能量轉(zhuǎn)換器(13)、風(fēng)力檢測(cè)裝置(14)、蝸輪(19)、蝸桿(18)組成。
該發(fā)電裝置采用雙軸跟蹤機(jī)構(gòu)追尋太陽(yáng)的位置,使太陽(yáng)垂直照射太陽(yáng)能電池板,太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,同時(shí)風(fēng)的流動(dòng)帶動(dòng)風(fēng)扇旋轉(zhuǎn),與風(fēng)扇關(guān)聯(lián)的能量轉(zhuǎn)換器將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能,并將電能輸入蓄電池中儲(chǔ)存;箱體上部裝有風(fēng)力發(fā)電裝置,箱體內(nèi)放置方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),俯仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)置于軸Ⅱ上端,太陽(yáng)能電池板(10)通過(guò)電線連接蓄電池(5),光電傳感器(9)位于太陽(yáng)能電池板(10)中心;該裝置中的能量轉(zhuǎn)換器(13)通過(guò)電線連接蓄電池(5),軸Ⅲ(15)上裝有風(fēng)力檢測(cè)裝置(14)。
太陽(yáng)能發(fā)電裝置中由太陽(yáng)能電池板(10)中心的光電傳感器(9)接收光信號(hào)并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào),經(jīng)過(guò)控制系統(tǒng)的處理,將偏差信號(hào)輸入電機(jī)I(6)、電機(jī)Ⅱ(17),控制電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài);方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中,以電機(jī)II(17)作為動(dòng)力源,偏差信號(hào)輸入后,電機(jī)II(17)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)與電機(jī)軸相連的齒輪III(1)轉(zhuǎn)動(dòng),齒輪III(1)與齒輪IV(2)嚙合,齒輪IV(2)通過(guò)鍵與蝸桿(18)相連接,齒輪IV(2)帶動(dòng)蝸桿(18)轉(zhuǎn)動(dòng),蝸桿(18)與蝸輪(19)相嚙合,蝸桿(18)帶動(dòng)與蝸輪(19)相連的軸II(16)轉(zhuǎn)動(dòng),軸II(16)帶動(dòng)底板上的俯仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,達(dá)到水平方位的調(diào)整位置;俯仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中,以電機(jī)I(6)作為動(dòng)力源,偏差信號(hào)輸入后,電機(jī)I(6)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)齒輪I(7)轉(zhuǎn)動(dòng),齒輪I(7)與齒輪II(8)相嚙合,齒輪I(7)帶動(dòng)與齒輪II(8)相連的軸I(11)轉(zhuǎn)動(dòng),最終帶動(dòng)太陽(yáng)能電池板(10)旋轉(zhuǎn),達(dá)到調(diào)整太陽(yáng)能電池板(10)俯仰角的目的;通過(guò)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與俯仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的聯(lián)合調(diào)整,使太陽(yáng)能電池板(10)實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)的自適應(yīng)追蹤,達(dá)到始終與太陽(yáng)光線垂直的位置,太陽(yáng)能電池板(10)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,并將電能輸入蓄電池(5)中儲(chǔ)存。
風(fēng)力發(fā)電裝置中由風(fēng)力檢測(cè)裝置(14)檢測(cè)發(fā)電裝置所處環(huán)境中的風(fēng)力,風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)扇(12)葉片旋轉(zhuǎn),風(fēng)扇(12)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)與轉(zhuǎn)軸相連的能量轉(zhuǎn)換器(13)旋轉(zhuǎn),能量轉(zhuǎn)換器(13)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能,并輸入與之相連接的蓄電池(5),由蓄電池(5)儲(chǔ)存風(fēng)力所產(chǎn)生的電能。