[发明专利]一种风光互补的连续性山坡发电装置

说明书

本发明公开了一种风光互补的连续性山坡发电装置，发电装置从山脚下至山顶包括依次连接的水平风筒、缩径风筒、弯管、山坡风筒组件和引风筒；本发明的有益效果：本发明利用高山产生的大梯队温差、压差、山顶的横向风力作为动力进行发电，不仅有效的弥补了普通风力发电的局限性有而且解决了光伏发电夜间不能发电的缺陷，使得利用清洁能源进行发电变得更加持续和稳定。

技术领域：

本发明涉及利用清洁能源发电技术领域，尤其涉及一种风光互补的连续性山坡发电装置。

背景技术：

风力发电技术已经日趋成熟，在风力资源较好的地区已经广泛的被应用；但是风力发电普遍存在以下问题：1、无风、风力过小时均不能正常发电；2、我国风电多分布在草原、高原或丘陵等风口地带，而且随季节的变化风力资源差别过大，而我国是一个多山的国家，事实上在高山山顶的风力资源更加稳定和持续，风力资源更加优质，但在高山山顶建立风力发电设施并不现实，因为风机叶片直径高达上百米，重量高达几百吨，在现有技术条件下时无法实现的；而另一种非常热门的发电技术是光伏发电技术，但光伏发电也普遍的存在以下缺点：在阴雨天或是夜间是无法进行发电的，发电不能够持续，发电效率较低；因此有人提出了利用高山温差产生的空气对流来实现持续发电的构想，基本原理主要基于大气压差和大气温差所产生的“烟囱效应(Stack effect)”：是指在有共享中庭、竖向通风风道、楼梯间等具有类似烟囱特征，即从底部到顶部具有通畅的流通空间的建筑物、构筑物中，空气靠密度差(温差、压差)的作用，沿着通道很快进行扩散或排出建筑物的现象，即为烟囱效应；或是指户内空气沿着有垂直坡度的空间上升或下降，造成空气加强对流的现象；而在世界各地利用这种原理进行发电的实例已经较多：例如德国的设计者和建造工程公司Schlaich Bergermann and Partner联同西班牙政府在西班牙马德里南部150km处的Manzanares附近的La Mancha沙漠地区建立了世界上第一座发电功率为50kW的太阳能烟囱实验性电站；再如我国华中科技大学杨家宽等2002年12月建成了国内第一个太阳能烟囱发电模型，在晴天时烟囱中的上升气流能够推动发电机正常运转发电；中国专利申请号为CN200910173004.9的公开了了“大气梯度温差与人造旋风综合发电的装置”实现了利用空气温差和压差产生对流来进行发电的构想；但其仍然存在以下问题：1、连续性发电功能较差，因为偶尔山顶也会出现风速较小的情况，难以推动叶片进行发电；2、由于海拔每升高100米温度下降0.6度，也就是说即使是超过1500米高度差的山坡温差也不过10摄氏度左右，因此仅利用高度温差产生空气对流带来的动能有限，发电效率有待于进一步提高。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种风光互补的连续性山坡发电装置。

本发明的内容：一种风光互补的连续性山坡发电装置，发电装置从山脚下至山顶包括依次连接的水平风筒、缩径风筒、弯管、山坡风筒组件和引风筒，水平风筒和缩径风筒均水平的安装在山脚下的水平地面上，在水平风筒内安装有排风叶片，在缩径风筒的缩径位置安装有风力发电机组，在山坡风筒组件的下方铺设有储热槽，在储热槽内放置有储热材料，山坡风筒组件的底部与储热材料相贴合，山坡为向阳山坡，山坡的坡度大于40°，山坡的垂直高度大于800米，引风筒装在山顶上，引风筒包括倾斜设置的连接筒段和竖直设置的引风筒段组成，连接筒段与山坡风筒组件相连接，引风筒段内安装有引风叶片，在引风筒段外套装有旋转套筒，旋转套筒通过轴承与引风筒段旋转连接，在旋转套筒的外壁径向向外的固定连接有连接杆，在连接杆的另一端水平的安装有集风筒，在集风筒内安装有辅助风力发电机组，辅助风力发电机组驱动引风叶片旋转。

进一步的，山坡风筒组件包括从山坡底端至山坡顶端依次安装的若干个风筒，在任意相邻的风筒之间均安装有膨胀节。

进一步的，在山坡风筒组件上罩有横截面为半圆形的保护罩，保护罩与储热槽固定连接，储热材料位于保护罩内，保护罩由透明材质制成。

进一步的，在储热材料为铁矿粉。