[发明专利]一种风光燃储一体化发电装置及方法

说明书

本发明公开了一种风光燃储一体化发电装置，包括底层舱体、中层腔体和光伏发电单元，底层舱体内安装有燃料发电机和储能单元；中层腔体安装于底层舱体的上方且内部安装有风力发电机；光伏发电单元安装于中层腔体的上方且包括底座和光伏组件，光伏组件与底座之间安装有倾角调节机构；底座与中层腔体之间设有方位角调节机构。本发明还公开了一种发电方法，在太阳能或风能充足时，发电给负载使用，多余电能存储在储能单元内；太阳能和风能均不足时，调用储能单元内的电能，与太阳能和风能联合给负载供电；储能单元内的电能耗尽时，燃料发电机给负载供电；当储能单元充满时，燃料发电机停止发电。本发明的装置及方法均具有结构简单、布局合理等优点。

技术领域

本发明主要涉及供电技术领域，特指一种风光燃储一体化发电装置及方法。

背景技术

在无电或电网不稳定的地区，电力供应通常靠燃料发电机供电，燃料发电机供电不稳定、污染大、成本高昂且需经常补给燃料。目前部分方案使用太阳能、风能等进行发电，并使用蓄电池进行储能，或者使用市电作为备用能源，但是在使用时并不具备一体化安装结构，占地面积大且安装调试繁琐；另外在风光资源不足时，需使用市电作为后备电源，不适合在无市电的地方使用。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供结构简单且布局合理，占地面积小，成本低廉的风光燃储一体化发电装置，并相应提供一种操作简便的发电方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种风光燃储一体化发电装置，包括底层舱体、中层腔体和光伏发电单元，所述底层舱体内安装有燃料发电机和储能单元；所述中层腔体位于所述底层舱体的上方，所述中层腔体内安装有风力发电机；所述光伏发电单元安装于所述中层腔体的上方，所述光伏发电单元包括底座和光伏组件；所述光伏组件与所述底座之间安装倾角调节机构，用于对光伏组件的倾角进行调节；所述底座与所述中层腔体之间设有方位角调节机构，用于驱动所述底座旋转以调节光伏组件的方位角。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述倾角调节机构包括立梁、第一传动轮、旋转轴和倾角步进电机；所述立梁安装于所述底座上，所述立梁的顶端安装有旋转轴，所述光伏组件安装于所述旋转轴上，所述旋转轴套设于所述第一传动轮上，所述倾角步进电机安装于立梁的底部，所述倾角步进电机通过第一传动带与所述第一传动轮相连。

所述光伏组件的底面通过紧固件连接有斜梁，所述斜梁紧固于所述旋转轴上。

所述底座的下方转动安装于所述中层腔体上，所述转动方向为水平面转动。

所述底座的下方设有转杆，所述转杆套设于所述中层腔体上的轴承上；所述方位角调节机构包括方位角步进电机、第二传动轮和第二传动带，所述第二传动轮固定套设于所述转杆上，所述方位角步进电机通过第二传动带与所述第二传动轮相连。

所述底层舱体的一侧设有百叶窗，所述百叶窗正对燃料发电机的进气口；所述底层舱体的正面设有加油口，所述加油口与所述燃料发电机的油箱相连；所述底层舱体的一侧设置有检修门。

本发明还公开了一种基于如上所述的风光燃储一体化发电装置的发电方法：

在太阳能或风能充足时，发电给负载使用外，多余的电能存储在储能单元内；

太阳能和风能均不足时，调用储能单元内的电能，与太阳能和风能联合给负载供电；

储能单元内的电能即将耗尽时，启动燃料发电机给负载供电，多余的电能存储在储能单元内；当储能单元快充满时，燃料发电机停止发电。

作为上述技术方案的进一步改进：

储能单元内的电能即将耗尽时，设置电能即将耗尽时储能单元电压为47V；当储能单元快充满时，设置此时储能单元电压为54V。