本实用新型专利技术公开了一种仿生态风光互补高效清洁发电装置，包括支杆，在支杆上设有立体分布的连接杆，在连接杆的末端设有太阳能光电板，在连接杆上设有风力发电机；另设有光电板控制器、风机转换器、蓄电池组及逆变器；太阳能光电板与光电板控制器连接，风力发电机与风能转换器连接，光电板控制器及风能转换器均与直流中心连接，直流中心分别连接蓄电池组及逆变器。本实用新型专利技术在支杆和连接杆组成的树形结构上安装多个不同方向的固定的小型风力发电机，可以有效利用到各个方向的风能，以及较小强度的风能，对风能的利用率非常可观；并且还能将太阳能光电板设计成树叶的形状并分布在每个连接杆的端头，能具有较好的利用太阳能。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及能源
，尤其是一种仿生态风光互补高效清洁发电装置。
技术介绍
传统的风光电互补发电装置，在立杆上布置太阳能板，按照当地的太阳角安装太阳能板，在立杆顶部安装垂直式或平行式风力发电机，风力发电机迎风可调，这种发电方式只能使用在光照时间比较长、风力比较大且定向的地区。首传统太阳能板基本上是平板结构，安装角固定不变，一天当中，早上和中午能发电，下午由于太阳西落发电量就急剧减小。一年四季当中，太阳会游走于回归线和赤道之间，太阳角也会产生偏转，用一种安装方式在一年四季当中效率低下。浙江大学等高校想到了微动机构，用自动控制的方法让太阳能板跟踪太阳旋转，或者用聚光镜聚光的方法实现温度集中，这些方法虽然能提高发电效率，但是要额外浪费电能。清华大学深圳研宄生院电力系统实验室艺术设计中心制作了一棵仿生太阳树，构造流线树型结构，用太阳能板错落有致镶嵌在树上，如图2，虽然能起到观光的作用，但是对提高太阳能的转换效率没有起到实质效果。其次是大型风机，在尾部装有尾翼实现随风转动，在风力变化无常的地区频繁换向，其效率也很低下。在贵州地区，天无三日晴，四周青山环抱，风向扑朔迷离，变换过于频繁，对风光互补发电系统是一种极大的挑战。传统方法在贵州山区统统行不通，怎么样解决少光少风及风力变化频繁时的风光互补发电问题就被提上日程。
技术实现思路
本技术的目的是:提供一种仿生态风光互补高效清洁发电装置，它能解决我国西南地区少光少风时风光互补装置发电效率低的问题，以克服现有技术的不足。本技术是这样实现的:仿生态风光互补高效清洁发电装置，包括支杆，在支杆上设有立体分布的连接杆，在连接杆的末端设有太阳能光电板，在连接杆上设有风力发电机；另设有光电板控制器、风机转换器、蓄电池组及逆变器；太阳能光电板与光电板控制器连接，风力发电机与风能转换器连接，光电板控制器及风能转换器均与直流中心连接，直流中心分别连接蓄电池组及逆变器。直流中心为上述各连接部件的直流电流的变送器。所述的太阳能集热板的正面为矩形、叶片形、圆形、向内凹陷的圆弧形或向内凹陷的椭圆形。选择不同的形状能适应不同地区的气候条件，并使产品的外观具有较好的美感。所述的风力发电机为垂直风机或平行风机。由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本技术在支杆和连接杆组成的树形结构上安装多个不同方向的固定的小型风力发电机，可以有效利用到各个方向的风能，以及较小强度的风能，对风能的利用率非常可观；并且还能将太阳能光电板设计成树叶的形状并分布在每个连接杆的端头，这样不仅能具有较好的利用太阳能，还有一定的观赏价值，解决了由于贵州地区风向变化快，转动的风力发电机赶不上风向的变化，有一定的延迟性和滞后性的问题。【附图说明】附图1为本技术的结构示意图；附图2为本技术的连接关系图。【具体实施方式】本技术的实施例:仿生态风光互补高效清洁发电装置的结构如图1所示，包括支杆1，在支杆I上设有立体分布的连接杆2，在连接杆2的末端设有太阳能光电板3，本实施例中，太阳能集热板3的正面为叶片形，根据需要也可以选择矩形、圆形、向内凹陷的圆弧形或向内凹陷的椭圆形，在连接杆2上设有风力发电机4，本实施例中，风力发电机4为垂直风机，本实施例中，但是，根据不同地区的不同风力形式，也可以选择平行式小型风机，风机的启动风速为1.5m/s，适应少风和弱风的环境，设计功率为5W/台；另设光电板控制器6、风机转换器7、蓄电池组8及逆变器5 ;太阳能光电板3与光电板控制器6连接，风力发电机4与风能转换器7连接，光电板控制器6及风能转换器7均与直流中心9连接，直流中心9分别连接蓄电池组8及逆变器5。本技术将太阳能板与小型风力发电机结合发电，特别针对贵州地区太阳能发电易受到天气的限制，而贵州境内各地平均每年有150个阴天数，在阴雨天或者晚上由风能代替太阳能发电。太阳能板与小型风力发电机既能单独工作，也能同时工作，能有效提高发电效率。利用仿生学的原理，根据太阳角，将太阳能光电板3制成翼型叶片状板，增加感光角度范围，通过空间柔性布置构造渐缩有型风洞，增加自然界风速，在少光少风的地区提高风光电互补系统发电效率，充分利用自然界清洁能源。树型样式多、角度进行可调设计，使设计可以适合多种环境。叶片可动，使效率更高。利用渐缩风洞技术和仿生学使系统对能源的利用率升高，既达到了节能的效果，也极大的提高了对风能与光能的利用率。系本专利技术小巧灵活、外观好，可用作城市景观树，节能环保。【主权项】1.一种仿生态风光互补高效清洁发电装置，包括支杆(I)，其特征在于:在支杆(I)上设有立体分布的连接杆(2 )，在连接杆(2 )的末端设有太阳能光电板(3 )，在连接杆(2 )上设有风力发电机(4);另设有光电板控制器(6)、风机转换器(7)、蓄电池组(8)及逆变器(5);太阳能光电板(3)与光电板控制器(6)连接，风力发电机(4)与风能转换器(7)连接，光电板控制器(6)及风能转换器(7)均与直流中心(9)连接，直流中心(9)分别连接蓄电池组(8)及逆变器(5)。2.根据权利要求1所述的仿生态风光互补高效清洁发电装置，其特征在于:所述的太阳能集热板(3)的正面为矩形、叶片形、圆形、向内凹陷的圆弧形或向内凹陷的椭圆形。3.根据权利要求1所述的仿生态风光互补高效清洁发电装置，其特征在于:所述的风力发电机(4)为垂直风机或平行风机。【专利摘要】本技术公开了一种仿生态风光互补高效清洁发电装置，包括支杆，在支杆上设有立体分布的连接杆，在连接杆的末端设有太阳能光电板，在连接杆上设有风力发电机；另设有光电板控制器、风机转换器、蓄电池组及逆变器；太阳能光电板与光电板控制器连接，风力发电机与风能转换器连接，光电板控制器及风能转换器均与直流中心连接，直流中心分别连接蓄电池组及逆变器。本技术在支杆和连接杆组成的树形结构上安装多个不同方向的固定的小型风力发电机，可以有效利用到各个方向的风能，以及较小强度的风能，对风能的利用率非常可观；并且还能将太阳能光电板设计成树叶的形状并分布在每个连接杆的端头，能具有较好的利用太阳能。【IPC分类】H02S10-20, H02S10-12【公开号】CN204442230【申请号】CN201420863691【专利技术人】李龙江, 颜娆, 杜明月, 胡和奇, 姚鹏飞, 熊精健, 刘蕾 【申请人】贵州大学【公开日】2015年7月1日【申请日】2014年12月31日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种仿生态风光互补高效清洁发电装置，包括支杆（1），其特征在于：在支杆（1）上设有立体分布的连接杆（2），在连接杆（2）的末端设有太阳能光电板（3），在连接杆（2）上设有风力发电机（4）；另设有光电板控制器（6）、风机转换器（7）、蓄电池组（8）及逆变器（5）；太阳能光电板（3）与光电板控制器（6）连接，风力发电机（4）与风能转换器（7）连接，光电板控制器（6）及风能转换器（7）均与直流中心（9）连接，直流中心（9）分别连接蓄电池组（8）及逆变器（5）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李龙江，颜娆，杜明月，胡和奇，姚鹏飞，熊精健，刘蕾，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：新型
国别省市：贵州;52
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