專利名稱:風力太陽能發(fā)電機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種風力發(fā)電機,尤其是風力太陽能發(fā)電機。
背景技術:
目前,隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展,各行各業(yè)用電量大幅度增加,全球面臨能源危機的 同時還必須正視因此導致的環(huán)境污染,因此,節(jié)約能源,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,充分利用大自然 能源已經(jīng)成為當今時代賦予的主題。譬如利用風能和太陽能結合在一起的發(fā)電機。現(xiàn)在的 風力發(fā)電機普遍單獨利用風力驅動風葉,采用是傳統(tǒng)的三個葉片組成風輪,在風力作用下 驅動葉片帶動發(fā)電機一般在二級風力以上才能啟動風葉轉動,二級風力以下風葉往往處于 停止狀態(tài),而且由于受大自然條件限制,不能保證24小時都在刮風,時轉時停對發(fā)電機損 害嚴重,發(fā)電不穩(wěn)定也不便于連接國家電網(wǎng)。在說太陽能發(fā)電還必須蓋房子或集中再一起 搭建在房頂上部,很不方便,而且增加了許多成本。
發(fā)明內容為了克服上述缺陷,本實用新型的目的在于提供一種連續(xù)性好,對發(fā)電機損傷較 小的風力太陽能發(fā)電機。 為了達到上述目的,本實用新型的風力太陽能發(fā)電機,它包括風葉旋轉裝置、電動 機、太陽能電板和控制電動機啟動和停止的控制裝置;其中,所述風葉旋轉裝置包括多個呈 徑向設置的風葉,所述風葉頂端分別固定設置有空心球體,所述空心球體表面設置有太陽 能板,空心內設計有重球,所述重球直徑小于空心部分直徑,所述太陽能板分別通過導線向 電動機供電;所述的控制裝置在風力低于風葉旋轉裝置啟動風力時,控制電動機啟動帶動 風葉旋轉裝置轉動,在風力達到風啟動風葉旋轉裝置的啟動風力時,控制電動機停止轉動。 其中,還包括傳動裝置,所述的傳動裝置輸入端和輸出端分別連接風葉旋轉裝置 和發(fā)電機,上端是和風葉旋轉裝置相連接在一起的是小型發(fā)電機組。在下端用傳動桿輸出 而連接是大型發(fā)電機組。 進一步地,所述的風葉旋轉裝置中部向下設置有支撐桿,支撐桿底部置于地面上, 所述的支撐桿內部設置有空腔,所述的傳動裝置在所述空腔內的變速箱和導桿,所述的變 速箱連接風葉旋轉裝置,導桿連接設置在空腔下端的發(fā)電機。 其中,所述的電動機輸出端分別與所述風葉旋轉裝置連接。 特別是,所述的重球是鐵球。 其中,所述的風葉旋轉裝置尾部設置有面對風葉風向順流板。 上述的結構,設置在風葉頂端的重球增加了旋轉慣性,空心球體表面的太陽能電 板將吸收的太陽能轉化為電能儲存起來為電動機供電,在風力微弱或無風的狀況下,通過 控制裝置啟動電動機轉動來驅動風葉繼續(xù)轉動,此時,由于風葉旋轉功能的慣性作用,相比 在風葉處于靜止狀態(tài)時所需的啟動轉矩要小的多,這樣就大大降低了發(fā)電機的啟動風力, 同時增加發(fā)電機的連續(xù)運轉率,可產(chǎn)生恒動力,由于用微型發(fā)動機來協(xié)助驅動風葉旋轉裝置,大大增加了動力,所以來驅動兩組發(fā)電機發(fā)電,同時又降低對發(fā)電機的損害,又把太陽 能發(fā)電占據(jù)的整體面積分散化,降低成本。
圖1為本實用新型具體實施例的剖面結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型風力太陽能發(fā)電機進一步詳細說明。 如圖l所示,本實用新型風力太陽能發(fā)電機,它包括風葉旋轉裝置l,用來啟動風
葉旋轉裝置的電動機8和控制電動機啟動和停止的控制裝置(未示出);其中,所述風葉旋
轉裝置1包括多個(圖示為5個)呈徑向設置的風葉2,所述風葉2頂端分別固定設置有
空心球體3,所述空心球體表面設置有太陽能板5,空心內設置有重球4,所述重球4直徑小
于空心部分直徑,所述太陽能電板5分別通過導線11向電動機8(示意圖)供電;所述控制
裝置(未示出)在風力低于風葉旋轉裝置啟動風力時,控制電動機啟動帶動風葉旋轉裝置
l轉動,在風力達到風葉旋轉裝置的啟動風力時,控制電動機8停止轉動。 上述的太陽能電板以鑲嵌設置在空心球體表面,當然還可以用其它方式設置,在
此不作限制。 上述的太陽能電板固定在空心球體表面,工作是民壓為220V-50Hz,上述的空心球
體內徑為50-1600mm,空心內的重球直徑為40-800mm ;風葉的形狀任意,長度為0. 5-15m,寬
度為0. 15-1. 5m,電動機的功率為0. 2-3馬力,工作電壓為50Hz-220V。 上述結構的風力太陽能發(fā)電機,由于采用了太陽能板,將吸收的太陽能轉化為電
能為發(fā)電機供電,在風力不足或無風狀況時,通過控制裝置電動機啟動,帶動風葉轉動裝置
繼續(xù)轉動,此時,由于風葉頂端的重球杠桿平衡作用,并且在轉動過程中增加了慣性沖量,
同時相比在風葉處于靜止狀態(tài)時所需的啟動轉矩要小的多,這樣就大大降低了發(fā)電機的啟
動力風力,有效的利用了慣性,增加了發(fā)電機的連續(xù)運轉率,降低對發(fā)電機本身的損害;在
風力足夠啟動風葉旋轉裝置的情況下,通過控制裝置控制電動機停止轉動,此時,風葉旋轉
裝置在風力作用下繼續(xù)轉動發(fā)電,有利于穩(wěn)定發(fā)電機的輸出電壓及電流改變了傳統(tǒng)幾力發(fā)
電機舉一用三葉片的結構。 其中,還包括傳動裝置,所述的傳動裝置輸入端和輸出端分別連接風葉旋轉裝置 和發(fā)電機。 進一步地說,所述的風葉旋轉裝置1中部向下設置有支撐桿12,支撐桿底部置于 地需或地面建筑物上,所述的支撐桿內部設置為空腔12,在空腔內設置有傳動桿IO,所述 的傳動裝置為設置在所述空腔內的變速箱9和空腔內導桿IO,所述的變速箱9連接風葉旋 轉裝置l,其風葉裝置l,直接可連接小型發(fā)電機7上面。空腔12內導桿10連接設置在空 腔12的下端18的發(fā)電機上(未示出),在支撐桿12上捆綁有太陽能板13,太陽板底面有 固定板17固定在支撐桿上或地面的建筑物上,太陽板上端有輸出接頭16用導線15,輸在電 動機8上做為備用電源,太陽板發(fā)出的電壓用輸出頭14,與發(fā)電機(未示出)產(chǎn)生的電源同 步進變電器。 上述所說的支撐桿空間,上端直徑為0. 2-1. 2m,空腔直徑為0. 1-lm,內裝的變速
4箱形狀不限,支撐桿的高度為1. 5-35m。 其中,所述的電動機輸出端與所述風葉旋轉裝置連接。太陽能板和發(fā)電機之間通 過導線ll連接,所述的導線11嵌在風葉2上。太陽能板接收的太陽光能轉化為電能通過 導線11向電動機供電,便于在風力不足的情況下采用電動機驅動風葉旋轉裝置轉動發(fā)電 機組發(fā)電。所述的風葉旋轉裝置l相連小型發(fā)電機7尾部,用于調整風葉面對風的方向,使 風葉始終與風流速方向保持垂直,此時力壁最大,啟動力矩最小,發(fā)電效率較高。 本實用新型可一組風葉帶動兩組發(fā)電機。 本實用新型風力太陽能發(fā)電機采用了大自然中取之不盡,用之不竭的太陽能和風
力動能作為動力能源,相互補充,相互借助,組合利用進行發(fā)電,清潔環(huán)保,由于打破了利用
單一自然能源發(fā)電的局限性,大大提高了發(fā)電機的連續(xù)運轉率,同時也加強了發(fā)電機的輸
出電壓和電流的穩(wěn)定性,所以借助風力和太陽能組合進行發(fā)電,此發(fā)電量可進入電網(wǎng)。 本實用新型不局限于上述實施方式,不論在其形狀或結構上做任何變化,風是利
用上述的風力太陽能發(fā)電機都是本實用新型的一種變形,均應認為落在本實用新型保護范
圍之內。
權利要求一種風力太陽能發(fā)電機,其特征在于,包括風葉旋轉裝置,電動機和控制電動機啟動和停止的控制裝置;其中,所述風葉旋轉裝置包括多個呈徑向設置的風葉,所述風葉頂端分別固定設置有空心球體,所述空心球體表面設置有太陽能板,空心內設置有重球,所述重球直徑小于空心部分直徑,所述太陽能板分別通過導線向電動機供電;所述控制裝置在風力低于風葉旋轉裝置啟動風葉時,控制電動機啟動帶動風葉旋轉裝置轉動,在風力達到風葉旋轉裝置的啟動動風力時,控制電動機停止轉動。
2. 根據(jù)權利要求1所述的風力太陽能發(fā)電機,其特征在于,還包括傳動裝置,所述的傳 動裝置輸入端和輸出端分別連接風葉旋轉裝置和發(fā)電機。
3. 根據(jù)權利要求2所述的風力太陽能發(fā)電機,其特征在于,所述的風葉旋轉裝置下端 向下設置有支撐桿,支撐桿底部置于地面上,所述的支撐桿內部設置有空腔,所述的傳動裝 置為設置在所述空腔內的變速箱和導桿,所述的變速箱連接風葉旋轉裝置,導桿連接設置 在空腔下端的發(fā)電機。
4. 根據(jù)權利要求3所述的風力太陽能發(fā)電機,其特征在于,所述的電動機輸出端與所 述風葉旋轉裝置連接。
5. 根據(jù)權利要求l-4所述的風力太陽能發(fā)電機,其特征在于,所述的重球是鐵球。
6. 根據(jù)權利要求5所述的風力太陽能發(fā)電機,其特征在于,所述的風葉旋轉裝置尾部 設置有風向順流板。
7. 根據(jù)權利要求6所述的風力太陽能發(fā)電機,其特征在于,風葉旋轉裝置分別轉動兩 個發(fā)電機組。
專利摘要本實用新型公開了一種風力太陽能發(fā)電機,為解決現(xiàn)有技術中發(fā)電機運轉及發(fā)電率不高,輸出電壓不穩(wěn)定等問題而發(fā)明。包括風葉旋轉裝置,電動機和控制裝置;風葉旋轉裝置包括多個呈徑向設置的風葉,風葉頂端分別設置表面鑲有太陽能板的空心球體,空心內設置有重球,太陽能板分別通過導線是向發(fā)動機供電;控制裝置是在風力低于風葉旋轉裝置啟動風葉時,控制電動機啟動帶動風葉旋轉裝置轉動,在風力達到風葉旋轉裝置的啟動風葉時,控制電動機停止轉動。重球增加旋轉慣性沖量,太陽能板將太陽能轉化為電能為電動機供電,風葉裝置分別轉動兩個發(fā)電機組,在風力微弱或無風時通過控制裝置啟動電動機,驅動風葉繼續(xù)旋轉,支撐桿下部位捆綁有太陽能電板。
文檔編號H02N6/00GK201474864SQ200920160638
公開日2010年5月19日 申請日期2009年6月29日 優(yōu)先權日2009年6月29日
發(fā)明者楊麗平, 楊青山, 王紅 申請人:楊青山