[发明专利]一种小型分布式风力和光伏发电系统

说明书

技术领域

本发明属于分布式发电技术领域，尤其涉及一种小型分布式风力和光伏发电系统。

背景技术

目前国家电网公司推行绿色能源，分布式电源可并入电网。目前天津公司已经受理了首例居民自发电并网申请业务，居民可以在自家屋顶装置的光伏太阳能电池板和风力发电设备，除自家使用外，余下的电可向相关部门申请并网。因为气候天气等自然条件的等原因，目前小型风力和光伏发电设备年发电量有限，存在着性价比不高，成本难以回收等问题。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种小型分布式风力和光伏发电系统，旨在解决小型风力发电设备有性价比不高和平方式太阳能光板占用较大空间的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种小型分布式风力和光伏发电系统，该小型分布式风力和光伏发电系统包括：按照斐波那契数列排序方式每旋转137.5°摆放的太阳能电池板，安装在太阳能电池板上方利用画图软件的贝塞尔函数功能设计的扇叶，安装在扇叶外侧的采用喇叭口的聚风环。

进一步，该小型分布式风力和光伏发电系统还包括：杆塔和连接线。

进一步，杆塔的顶端安装聚风镜、扇叶。

进一步，连接线采用插拔式。

进一步，杆塔采用PVC材质。

进一步，太阳能电池板每旋转137.5°摆放在杆塔上。

本发明提供的小型分布式风力和光伏发电系统，随着地球公转和自转阳光入射角度会随着时间变化，采用树形太阳能电池板摆放方式比平放式太阳能获得更多日照时间，从而能将更多阳光转换为电能；在夏季日照条件较好情况下，发电效率提高20％，而且在太阳高度较小的冬季，发电效率提高50％；树状设计可以根据实际需要非常方便适当调整角度，而不需像平放式摆放太阳能电池板整体摆放需要整体钢架设计，更加方便灵活；跟同样的整体平放太阳能电池板比较，树状设计对风阻应该更低一些，降低被强风吹落危险。

本发明采用树状设计预留了扩展的空间，采用类似扩音器喇叭口的聚风镜，达到了发电机发电量以风速的立方增加，通过利用画图软件的贝塞尔函数功能设计的扇叶，在同样风速情况下进一步增加了桨叶的压力差从而提高转速，进一步提升了发电量。本发明提高了风力发电效率，同时可以将风能和太阳能相结合进行发电，增加居民分布式电源发电性价比，进一步缩短了回收周期，对分布式电源推广具有一定的示范意义。

附图说明

图1是本发明实施例提供的小型分布式风力和光伏发电系统结构示意图；

图中：1、杆塔；2、聚风镜；3、扇叶；4、太阳能电池板；5、连接线；

图2是本发明实施例提供的设备电路接线示意图；

图3是本发明实施例提供的扇叶的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的扇叶的侧视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。

如图1所示，本发明实施例的小型分布式风力和光伏发电系统主要由：杆塔1、聚风镜2、扇叶3、太阳能电池板4、连接线5；

杆塔1的顶端设置聚风镜2，扇叶3安装在聚风镜2的内部，并与安装在杆塔1上方的电机连接，太阳能电池板4安装在杆塔1上，扇叶3后方的电机通过连接线5与太阳能电池板连接在一起。

在本发明的实施例中，杆塔1采用PVC材料制成；按照斐波那契数列排序方式每旋转137.5°摆放太阳能电池板；连接线5采用插拔式；采用喇叭口的聚风环2，通过利用画图软件的贝塞尔函数功能设计的扇叶3，扇叶3的结构如图3和图4；

如图2所示，为设备电路接线示意图：风力发电机输出交流电经过整流器后变成直流电直接接入并网专用逆变器输入端口1，光伏发电输出是直流电直接接入并网专用逆变器输入端口2。并网专用逆变器有2个输入端口，两路直流电输入以后，直接输出50Hz，220V合格市电并入电网。此外为了防止雷电的感应雷击，在整流器输入、输出端和光伏的输入端接直流避雷器，在整流器输入端和逆变器输出端接交流避雷器，防止感应雷击损坏设备。

本发明的工作原理：