一种太阳能风力综合发电装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种太阳能风力综合发电装置，包括风力发电机构、太阳能发电机构、旋转机构和控制模块，风力发电机构由固定于承重板上的通风道、焊接于通风道两侧的集风漏斗、设置于集风漏斗侧沿上的风速风向测量仪和设置于通风道内的风力发电装置构成，太阳能发电机构由设置于集风漏斗表面的太阳能电池板和设置于集风漏斗侧沿上的太阳能功率计构成，旋转机构由滚动轴承、承重柱、旋转齿轮、推力轴承、电磁抱闸、电磁抱闸基座、驱动齿轮、驱动电机、驱动电源和承重基座构成。本发明专利技术最大限度综合利用了太阳能和风能，降低了机械制造难度，提高了能量转化效率，适合于各类风力发电厂发电。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能风力综合发电装置
本专利技术属于发电装置
，具体涉及一种太阳能风力综合发电装置。
技术介绍
目前，全球能源危机日益严重，大量消耗化石能源会产生严重的环境污染。因此充分利用绿色能源已成为当今社会的重要研究课题，其中绿色能源主要包括风能、水能、太阳能和地热能，如何更好地利用这些可再生能源是亟待解决的技术问题。传统的风力发电机的风轮采用三个叶片组成，建造大型风轮叶片的材料要求高、造价昂贵且制造难度大，后期调试维护复杂。风力发电机一般在二级风力以上才能启动叶片转动，二级风力以下叶片往往处于静止状态，在风力较小时不能使发电机转动。这主要由于风轮的叶片周围没有容器的限制，风力在做功的同时还要向周围扩散，三个以上叶片的作用面积不集中，使风能利用率受到影响，另外由于叶片过大且技术要求较高，使传统风力发电机在安装之后不能随时调整叶片的方向，而风向一季度或者一月甚至一天都变化较大，易造成部分风能损失，并且传统叶片呈一侧安装，长期使用使电机一侧受重，降低了设备的使用寿命。风力发电装置大多铺设在地域广阔且阳光充足的地区，在该区域太阳能也有较大的利用空间。然而传统的风力发电厂很少安装太阳能发电装置，并且传统的太阳能发电装置也未与风力发电相互配合，一定程度上降低了可再生能源的使用效率。公开号为CN101539117B的专利技术专利公开了一种太阳能风力发电塔，该太阳能风力发电塔是利用太阳能制造风力并利用风力进行发电，通过太阳能转换为热能从而形成空气对流产生风能，该装置经过了两次能量转换，转换效率降低，并且需要建造集热塔和对流塔，设备成本较高、结构复杂且在恶劣的自然条件下玻璃易受损，另外该装置对地形要求较高，不适合全地形安装。公开号为CN101900085B的专利技术专利公开了一种太阳能风力发电机风叶驱动装置，该太阳能风力发电机风叶驱动装置通过空心球表面的太阳能板收集电能，通过空心内设置有重球利用惯性使风机能够持续转动，风力发电机机片中设置重球不利于发电机平稳运行，风力发电机叶片制造技术材料要求高，难度大，加装重球会增加叶片重量，提高机械制造难度，并且加重了电机单侧受重，增加了风力发电机的运行难度。
技术实现思路
本专利技术为克服传统太阳能风力发电装置的不足而提供了一种太阳能风力综合发电装置，该发电装置最大限度综合利用太阳能和风能，降低机械制造难度，提高能量转化效率，适合于各类风力发电厂发电。本专利技术为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种太阳能风力综合发电装置，其特征在于包括风力发电机构、太阳能发电机构、旋转机构和控制模块，其中风力发电机构由固定于承重板上的通风道、焊接于通风道两侧的集风漏斗、设置于集风漏斗侧沿上的风速风向测量仪和设置于通风道内的风力发电装置构成，该风力发电装置中的发电机叶片固定于风力发电机的转轴上并且在发电机叶片与风力发电机之间的转轴上设有电力传动无级调速器，通风道通过承重板设置于塔架的上方，太阳能发电机构由设置于集风漏斗表面的太阳能电池板和设置于集风漏斗侧沿上的太阳能功率计构成，旋转机构设置于塔架壳体的内部，该旋转机构由滚动轴承、承重柱、旋转齿轮、推力轴承、电磁抱闸、电磁抱闸基座、驱动齿轮、驱动电机、驱动电源和承重基座构成，滚动轴承的内圈与承重板配合连接，滚动轴承的外圈内嵌于塔架壳体顶部的卡台上，承重柱设置于塔架壳体的内部并且该承重柱的上端与承重板固定连接，承重柱的下端固定于推力轴承上，推力轴承固定于承重基座上，该承重基座与塔架壳体的内壁固定连接，在承重柱一侧的承重基座上设有驱动电机，驱动电机的转轴上设有驱动齿轮，该驱动齿轮与固定于承重柱上的旋转齿轮相啮合，旋转齿轮与滚动轴承之间的承重柱上设有电磁抱闸，该电磁抱闸固定于电磁抱闸基座上，电磁抱闸基座与塔架壳体的内壁固定连接，电磁抱闸基座的中部与承重柱间隙配合，驱动电源设置于承重基座的下部并分别通过线路与驱动电机和电磁抱闸相连，控制模块包括传感器模块、功率比较模块、主控电路、驱动模块、驱动设备模块、显示模块、发电模块、储蓄模块、交直流转化模块、发电并网模块和电源模块，其中主控电路分别通过线路与传感器模块、功率比较模块、驱动模块、驱动设备模块、显示模块、发电模块、储蓄模块、交直流转化模块和电源模块相连，电源模块分别通过线路与传感器模块、功率比较模块、主控电路、驱动模块、驱动设备模块、显示模块和交直流转化模块相连，传感器模块通过线路与功率比较模块相连，驱动模块通过线路与驱动设备模块相连，发电模块依次通过线路与储蓄模块、交直流转化模块和发电并网模块相连。本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：（1）风力发电机构呈漏斗状，风力通过漏斗后，风向固定，风速增加，在风速较低时仍可继续满足驱动小型叶片产生电能；（2）集风漏斗对称分布，通过通风道连接在一起并设置于承重板上，集风漏斗可以实现双侧受重平衡，降低单侧受重对塔架受力不均的影响，提高设备使用寿命，由于双侧集风漏斗的重量较重，与通风道的连接点需加固焊接；（3）发电机叶片变小安装在通风道中，发电叶片变小可以降低加工制造难度，使维修调试更为方便可靠；（4）集风漏斗表面安装太阳能电池板，用于收集太阳能，由于集风漏斗面积较大，则覆盖太阳能电池板的面积也较大，并且集风漏斗位置较高光照情况比地面更好；（5）驱动电机通过驱动齿轮与旋转轴承相啮合，通过驱动电机驱动承重板可实现风力发电机构的实时可调操作，并且实现风能和太阳能对最大限度的获取能量，在风力较小和日照较好时，调整承重板使集风漏斗上的太阳能电池板跟随太阳转动，以太阳能发电为主，风力发电为辅；在风力较大日照较弱时，调整承重板使集风漏斗正对风力方向，以风力发电为主，太阳能发电为辅，获取最大限度的发电效率；（6）发电机叶片后安装电力传动无级调速器，根据风速的大小，调节调速器变比，当风速较小时，减小调速器变比，当风速较大时，增大调速器变比，提高驱动能力，进而提高对风能的利用效率。附图说明图1是本专利技术的结构示意图，图2是本专利技术中塔架的局部剖视图，图3是本专利技术中风力发电装置的结构示意图，图4是本专利技术的线路模块图。图面说明：1、风速风向测量仪，2、太阳能电池板，3、集风漏斗，4、太阳能功率计，5、通风道，6、承重板，7、塔架，8、滚动轴承，9、承重柱，10、塔架外壳，11、旋转齿轮，12、推力轴承，13、电磁抱闸，14、电磁抱闸基座，15、驱动齿轮，16、驱动电机，17、承重基座，18、驱动电源，19、发电机叶片，20、风力发电机，21、电力传动无级调速器。具体实施方式结合附图详细描述本专利技术的具体内容。一种太阳能风力综合发电装置，包括风力发电机构、太阳能发电机构、旋转机构和控制模块，其中风力发电机构由固定于承重板6上的通风道5、焊接于通风道5两侧的集风漏斗3、设置于集风漏斗3侧沿上的风速风向测量仪1和设置于通风道5内的风力发电装置构成，该风力发电装置中的发电机叶片19固定于风力发电机20的转轴上并且在发电机叶片19与风力发电机20之间的转轴上设有电力传动无级调速器21，通风道5通过承重板6设置于塔架7的上方，太阳能发电机构由设置于集风漏斗3表面的太阳能电池板2和设置于集风漏斗3侧沿上的太阳能功率计4构成，旋转机构设置于塔架壳体10的内部，该旋转机构由滚动轴承8、承重柱9、旋转齿轮11、推力轴承1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能风力综合发电装置，其特征在于包括风力发电机构、太阳能发电机构、旋转机构和控制模块，其中风力发电机构由固定于承重板上的通风道、焊接于通风道两侧的集风漏斗、设置于集风漏斗侧沿上的风速风向测量仪和设置于通风道内的风力发电装置构成，该风力发电装置中的发电机叶片固定于风力发电机的转轴上并且在发电机叶片与风力发电机之间的转轴上设有电力传动无极调速器，通风道通过承重板设置于塔架的上方，太阳能发电机构由设置于集风漏斗表面的太阳能电池板和设置于集风漏斗侧沿上的太阳能功率计构成，旋转机构设置于塔架壳体的内部，该旋转机构由滚动轴承、承重柱、旋转齿轮、推力轴承、电磁抱闸、电磁抱闸基座、驱动齿轮、驱动电机、驱动电源和承重基座构成，滚动轴承的内圈与承重板配合连接，滚动轴承的外圈内嵌于塔架壳体顶部的卡台上，承重柱设置于塔架壳体的内部并且该承重柱的上端与承重板固定连接，承重柱的下端固定于推力轴承上，推力轴承固定于承重基座上，该承重基座与塔架壳体的内壁固定连接，在承重柱一侧的承重基座上设有驱动电机，驱动电机的转轴上设有驱动齿轮，该驱动齿轮与固定于承重柱上的旋转齿轮相啮合，旋转齿轮与滚动轴承之间的承重柱上设有电磁抱闸，该电磁抱闸固定于电磁抱闸基座上，电磁抱闸基座与塔架壳体的内壁固定连接，电磁抱闸基座的中部与承重柱间隙配合，驱动电源设置于承重基座的下部并分别通过线路与驱动电机和电磁抱闸相连，控制模块包括传感器模块、功率比较模块、主控电路、驱动模块、驱动设备模块、显示模块、发电模块、储蓄模块、交直流转化模块、发电并网模块和电源模块，其中主控电路分别通过线路与传感器模块、功率比较模块、驱动模块、驱动设备模块、显示模块、发电模块、储蓄模块、交直流转化模块和电源模块相连，电源模块分别通过线路与传感器模块、功率比较模块、主控电路、驱动模块、驱动设备模块、显示模块和交直流转化模块相连，传感器模块通过线路与功率比较模块相连，驱动模块通过线路与驱动设备模块相连，发电模块依次通过线路与储蓄模块、交直流转化模块和发电并网模块相连。...

【技术特征摘要】
1.一种太阳能风力综合发电装置，其特征在于包括风力发电机构、太阳能发电机构、旋转机构和控制模块，其中风力发电机构由固定于承重板上的通风道、焊接于通风道两侧的集风漏斗、设置于集风漏斗侧沿上的风速风向测量仪和设置于通风道内的风力发电装置构成，该风力发电装置中的发电机叶片固定于风力发电机的转轴上并且在发电机叶片与风力发电机之间的转轴上设有电力传动无级调速器，通风道通过承重板设置于塔架的上方，太阳能发电机构由设置于集风漏斗表面的太阳能电池板和设置于集风漏斗侧沿上的太阳能功率计构成，旋转机构设置于塔架壳体的内部，该旋转机构由滚动轴承、承重柱、旋转齿轮、推力轴承、电磁抱闸、电磁抱闸基座、驱动齿轮、驱动电机、驱动电源和承重基座构成，滚动轴承的内圈与承重板配合连接，滚动轴承的外圈内嵌于塔架壳体顶部的卡台上，承重柱设置于塔架壳体的内部并且该承重柱的上端与承重板固定连接，承重柱的下端固定于推力轴承上，推力轴承固定于承重基座上，该承重基座与塔架壳体的内壁固定连接，在承...

【专利技术属性】
技术研发人员：张敏平，王广涛，杨明杰，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：河南;41