[发明专利]一种基于压电纳米发电机的万向高效风力发电装置

摘要

本发明涉及一种基于压电纳米发电机的万向高效风力发电装置，基本构成为发电模块以及肌肉组合，均由支撑模块链接支撑，储能模块位于支撑模块下部。发电模块共五个，四个圆周阵列于支撑模块四周，可自由转动一定角度，另一个位于装置下部，发电轴与支撑模块中心轴连接；肌肉组合位于发电模块内部，圆周阵列于外壳内，拨片则固定于壳体上，发电片通过卡盘安装于发电轴上。支撑模块顶端装有风杯，在风力推动下，带动支撑模块以及四个发电模块整体转动，发电模块风扇迎风转动带动内部拨片随发电轴圆周运动，拨动肌肉组合形变进而发电。本装置自适应风向而万向转动、结构精巧、装拆便捷、成本低廉、无污染、模块组合能量收集范围广、高效能发电。

主权项

1.一种基于压电纳米发电机的万向高效风力发电装置，其特征为：包含了发电模块、肌肉组合、支撑模块、储能模块以及自适应万向模块；发电模块包含发电模块外壳风杯、风扇、传动轴、固定拨片以及传感器；肌肉组合模块包含发电片、绝缘片、弹性夹层；支撑模块包含连杆、固定夹、主支撑轴以及支撑板；储能模块采用新型智能材料制成的微型装置，降低整体装置的重量和体积，包含储能模块外壳以及电池；自适应万向模块包含内固定环、外固定环、底部支座。发电模块以及肌肉组合是装置的主要部分，两个模块配合自适应万向模块实现最大效率工作；发电模块共有五个组，其中安装有风扇的四组(下称发电模块)呈圆周阵列于主支撑轴外部，风扇安装于传动轴同侧，另一组没有安装风扇的(下称发电模块)位于主支撑轴底部，风杯则安装于主支撑轴的顶部；肌肉组合位于发电模块内部，二者整体即构成发电的主要部分；发电模块外壳内部平行于传动轴方向有两层，即内层和外层，垂直于传动轴方向分为两个独立隔室，每个隔室又分为两层，每层均有固定拨片通过固定夹呈圆周阵列安装于内层外壁以及外层内壁上，且彼此互不干涉；传动轴位于发电模块外壳轴心，每个发电模块内部有四块支撑板，两两通过卡盘紧固安装于传动轴上，位置对应于发电模块外壳内层缺口；肌肉组合则通过固定夹呈圆周阵列安装于支撑板内外两侧，与固定拨片对应且彼此之间互不干涉；发电模块及肌肉组合通过发电模块外壳与自适应万向模块中的内外环的间隙配合整体呈圆周阵列安装于主支撑轴外侧，可随风向实现小幅度的自由摆动；发电模块则是传动轴紧固连接于主支撑轴底部，且连接而实现能源收集效率的最大化。