一种悬浮设备及检修方法技术

本发明专利技术公开了一种悬浮设备，属于新能源发电技术领域，运行时上升至平流层，受力相对稳定，通过气囊组件和输送组件使得该设备维修方便，运营成本低。该悬浮设备用于风力发电可以大幅度提高发电效率；减少场地要求，不占据大量土地，绝大部分人类活动区域均可使用；通过悬浮装置获取平流层的风能，不受环境变化的影响，提升发电稳定性，昼夜不间断，全年长时期发电；施工成本降低，运输成本降低。本发明专利技术还提供一种检修方法，通过该方法有效控制总体造价，缩短投资回报周期，企业接受度更高，适于广泛推广。本发明专利技术作用效果显著，适于广泛推广。适于广泛推广。适于广泛推广。

【技术实现步骤摘要】
一种悬浮设备及检修方法


[0001]本专利技术涉及新能源发电
，特别涉及，一种悬浮设备及检修方法。

技术介绍

[0002]目前，世界各大主要经济体都已经宣布要在本世纪中叶实现碳中和，为此，新能源市场发展前景极为广阔，以新能源取代旧能源产生的成本增加被称为“绿色溢价”，作为绿色溢价最低的风能前景无限，然而目前技术对风能的利用存在若干问题。
[0003]现有的风力发电机，工作时间短，对场地要求过高，大面积占据土地；出现故障时需要整体维护更换，维护困难，运营成本高；获取风能的能量密度过低，提供电力较弱；施工建设难度较高，运输成本高；投资回收周期过长，民营资本不愿介入，不利于推广；现有悬浮式发电机飞升高度极限为300m，位于对流层工作，极易受到天气影响，且风力不稳定，对将通过其转化的电能并入电网不利；现有悬浮式发电机升降困难，悬浮用气球体积有限导致升降高度有限。

技术实现思路

[0004]针对上述缺陷，本专利技术解决的技术问题在于，提供一种悬浮设备及检修方法，以解决现在技术所存在的飞升高度有限导致处于对流层受天气影响较大，获取的电力不稳定；设备占地面积大，维护困难，运营成本高不易于推广的问题。
[0005]本专利技术提供了一种悬浮设备，包括：
[0006]支撑组件，用于固定待悬浮的设备；
[0007]气囊组件，包括沿所述支撑组件周向设置的若干气囊单体，相邻所述气囊单体之间通过电磁体连接，任一所述气囊单体与所述支撑组件之间电连接，若干所述气囊单体之间形成函道；
[0008]输送组件，与所述支撑组件连接、且与所述气囊组件可拆卸连接，用于将任一所述气囊单体输送至地面进行检修；
[0009]机控站，同时与所述支撑组件、所述气囊组件和所述输送组件电连接。
[0010]优选地，所述支撑组件包括：
[0011]固定环，设置于所述函道内、且同时与所述气囊组件和所述机控站电连接，所述固定环上设有第一滑道和输送孔，所述气囊组件通过所述第一滑道与所述固定环滑动连接；
[0012]安装架，与所述固定环连接、且贯穿所述输送孔与所述气囊组件连接，所述安装架用于对所述气囊组件进行限位；
[0013]定向组件，与所述固定环连接、且与所述机控站电连接，用于控制所述气囊组件的航向。
[0014]优选地，所述输送组件包括：
[0015]定位滑轮，与所述固定环转动连接；
[0016]悬挂件，一端连接有升降驱动器，所述悬挂件的另一端绕过所述定位滑轮与所述
升降驱动器连接，所述升降驱动器设置于地面上，用于分别对所述悬挂件的两端进行牵拉；
[0017]升降机，与所述悬挂件连接、且与任一所述气囊单体电连接，用于改变任一所述气囊单体的位置。
[0018]优选地，所述定向组件包括：
[0019]舵机，与所述固定环连接、且与所述机控站无线连接；
[0020]定风件，与所述固定环滑动连接、且与所述舵机连接，所述定风件包括沿所述固定环周向设置的若干定风翼。
[0021]优选地，所述升降机包括：
[0022]内核，包括与所述悬挂件滑动连接的抱死部、与所述悬挂件固定连接的非抱死部；
[0023]外柱，与所述内核转动连接、且与任一所述气囊单体可拆卸连接。
[0024]优选地，所述悬挂件上设有若干用于防止所述悬挂件打结的整索盘。
[0025]优选地，所述内核还包括与所述外柱转动连接的收放支撑件，所述抱死部和所述非抱死部均设置于所述收放支撑件内，所述收放支撑件上设有第一回收腔和第二回收腔，所述第一回收腔和所述第二回收腔用于对所述整索盘的回收及释放，所述悬挂件依次贯穿所述第一回收腔、所述非抱死部、所述第二回收腔和所述抱死部设置。
[0026]优选地，还包括：
[0027]动力飞艇，与所述支撑组件可拆卸连接；
[0028]转化组件，设置于所述支撑组件上，用于转化自然能或获取自然信息；
[0029]主变压站，同时与所述转化组件和所述机控站电连接。
[0030]优选地，所述整索盘上设有第一连接孔和第二连接孔，所述第一连接孔内设有固定件，所述整索盘的所述第一连接孔所在端通过所述固定件与所述悬挂件可拆卸连接，所述整索盘通过所述第二连接孔与所述悬挂件滑动连接。
[0031]优选地，所述抱死部内设有空腔，所述空腔内设有若干抱死滑轮，所述悬挂件从所述抱死部的一端伸入所述空腔内与若干所述抱死滑轮连接并从所述抱死部的另一端伸出，若干所述抱死滑轮与所述悬挂件卡合固定。
[0032]优选地，所述固定环为Ω形结构，所述固定环内设有若干固定牵拉件；或/和所述固定环为碳纤维材质。
[0033]优选地，所述气囊单体为梭形结构、且为半硬质材料。
[0034]优选地，所述悬挂件为超高分子量聚乙烯
‑
铝复合材质；或/和所述整索盘上设有用于放大雷达信号的透镜。
[0035]优选地，还包括用于将新的所述悬挂件替换旧的所述悬挂件的替换组件，所述替换组件包括接环、贯穿所述接环设置的围缆。
[0036]本专利技术还提供一种检修方法，用于上述的悬浮设备，包括：
[0037]步骤1、所述固定环实时监测所述气囊组件的工作状态，当监测到任一所述气囊单体处于故障或者待检状态时，发送故障信号至所述机控站；
[0038]步骤2、所述机控站接受并处理所述故障信号，并控制所述升降机上升至靠近所述输送孔的位置；
[0039]步骤3、所述机控站远程控制所述气囊单体分别与所述固定环和所述升降机之间的连接关系，将需要传送的所述气囊单体与所述升降机连接；
[0040]步骤4、所述升降机携带待传送的所述气囊单体返回地面，工作人员对所述气囊单体进行检修；
[0041]步骤5、将检修完毕的所述气囊单体或全新的所述气囊单体通过所述升降机运输回所述固定环上。
[0042]优选地，所述步骤3具体步骤包括：
[0043]步骤3.1、所述升降机与所述气囊组件上靠近待传送的所述气囊单体的一端的所述气囊单体连接，所述气囊单体同时与相邻的所述气囊单体和所述固定环之间的连接断开，若与所述升降机连接的所述气囊单体为待传送的所述气囊单体，则所述升降机携带所述气囊单体至地面，并执行所述步骤4，否则执行步骤3.2；
[0044]步骤3.2、所述升降机携带正常工作的所述气囊单体运动一段距离后，将所述气囊单体旋转至靠近所述气囊组件另一端的位置，同时控制所述气囊组件中剩余的全部所述气囊单体沿所述第一滑道周向滑动，将所述气囊单体运输并连接至所述气囊组件远离待传送的所述气囊单体的一端，执行步骤3.1。
[0045]由上述方案可知，本专利技术提供的一种悬浮设备应用于新能源发电、新能源输电
，运行时上升至平流层，受力相对稳定，通过气囊组件和输送组件使得该设备维修方便，运营成本低。该装置是一种中低平流层系留飞艇半永久发电系统，大幅度提高发电效率；减少场地要求，不占据大量土地，绝大部分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种悬浮设备，其特征在于，包括：支撑组件(1)，用于固定待悬浮的设备；气囊组件(2)，包括沿所述支撑组件(1)周向设置的若干气囊单体(21)，相邻所述气囊单体(21)之间通过电磁体连接，任一所述气囊单体(21)与所述支撑组件(1)之间电连接，若干所述气囊单体(21)之间形成函道(22)；输送组件(3)，与所述支撑组件(1)连接、且与所述气囊组件(2)可拆卸连接，用于将任一所述气囊单体(21)输送至地面进行检修；机控站，同时与所述支撑组件(1)、所述气囊组件(2)和所述输送组件(3)电连接。2.根据权利要求1所述的一种悬浮设备，其特征在于，所述支撑组件(1)包括：固定环(11)，设置于所述函道(22)内、且同时与所述气囊组件(2)和所述机控站电连接，所述固定环(11)上设有第一滑道(111)和输送孔(112)，所述气囊组件(2)通过所述第一滑道(111)与所述固定环(11)滑动连接；安装架(12)，与所述固定环(11)连接、且贯穿所述输送孔(112)与所述气囊组件(2)连接，所述安装架(12)用于对所述气囊组件(2)进行限位；定向组件(13)，与所述固定环(11)连接、且与所述机控站电连接，用于控制所述气囊组件(2)的航向。3.根据权利要求2所述的一种悬浮设备，其特征在于，所述输送组件(3)包括：定位滑轮(31)，与所述固定环(11)转动连接；悬挂件(32)，一端连接有升降驱动器，所述悬挂件(32)的另一端绕过所述定位滑轮(31)与所述升降驱动器连接，所述升降驱动器设置于地面上，用于分别对所述悬挂件(32)的两端进行牵拉；升降机(33)，与所述悬挂件(32)连接、且与任一所述气囊单体(21)电连接，用于改变任一所述气囊单体(21)的位置。4.根据权利要求3所述的一种悬浮设备，其特征在于，所述定向组件(13)包括：舵机，与所述固定环(11)连接、且与所述机控站无线连接；定风件(131)，与所述固定环(11)滑动连接、且与所述舵机连接，所述定风件(131)包括沿所述固定环(11)周向设置的若干定风翼(1311)。5.根据权利要求4所述的一种悬浮设备，其特征在于，所述升降机(33)包括：内核，包括与所述悬挂件(32)滑动连接的抱死部(331)、与所述悬挂件(32)固定连接的非抱死部(332)；外柱(333)，与所述内核转动连接、且与任一所述气囊单体(21)可拆卸连接。6.根据权利要求5所述的一种悬浮设备，其特征在于，所述悬挂件(32)上设有若干用于防止所述悬挂件(32)打结的整索盘(34)。7.根据权利要求6所述的一种悬浮设备，其特征在于，所述内核还包括与所述外柱(333)转动连接的收放支撑件(334)，所述抱死部(331)和所述非抱死部(332)均设置于所述收放支撑件(334)内，所述收放支撑件(334)上设有第一回收腔(3341)和第二回收腔(3342)，所述第一回收腔(3341)和所述第二回收腔(3342)用于对所述整索盘(34)的回收及释放，所述悬挂件(32)依次贯穿所述第一回收腔(3341)、所述非抱死部(332)、所述第二回收腔(3342)和所述抱死部(331)设置。
8.根据权利要求3所述的一种悬浮设备，其特征在于，还包括：动力飞艇(6)，与所述支撑组件(1)可拆卸连接；转化组件(4)，设置于所述支撑组件(1)上，用于转化自然能或获取自然信息；主变压站，同时与所述转化组件(4)和所述机控站电连接。9.根据权利要求6所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：顿天瑞，
申请(专利权)人：顿天瑞，
类型：发明
国别省市：