[发明专利]一种高效风光互补发电装置

说明书

技术领域

本发明属于分布式发电技术领域，尤其是一种高效风光互补发电装置。

背景技术

能源消耗和环境污染问题一直是困扰人类发展的关键问题，为应对此类问题，太阳能、风能等能源受到了人们的青睐。太阳能、风能是自然界中取之不尽、用之不竭的清洁可再生能源。我国在分布式发电领域取得了一定的发展，尤其是在太阳能发电和风能发电方面，但不足的是未能将两者结合起来实现风光互补发电，使得发电的效率比较低，而现有的一些风光互补发电装置，虽然也能单纯的实现一定的互补发电，但是在风发电部分，扇叶很难保证实时的与风向正对，装置本身也不能根据风速的不同进行调整，浪费了一定的风能；在光发电部分，太阳能电池板不能保证让太阳光时时刻刻的都垂直的照射到其上，发电效率仍然不是很高，同时太阳能电池板的大小以及太阳能电池板支架均为固定结构，为保证安全，太阳能电池板的大小和太阳能电池板的支架高度就受到了一定的限制，这些都降低了电能的转化率而不能很好的满足社会的需要。因此，发明出一种高效、安全、可靠的风光互补装置成为一个迫在眉睫的任务。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、效率高、安全可靠的高效风光互补发电装置。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种高效风光互补发电装置，包括控制机构、风力发电装置、光伏发电装置、充电控制器和蓄电池组，所述控制机构与风力发电装置和光伏发电装置相连对其控制；所述风力发电装置和光伏发电装置通过充电控制器与蓄电池组相连对蓄电池进行充电；所述蓄电池组与控制机构相连为其供电；所述风力发电装置和光伏发电装置并排安装在发电区域内；

所述风力发电装置包括相互独立工作的第一发电单元和第二发电单元；所述第一发电单元包括二个S型扇叶、三个轴承、垂直轴、第一底座、壳体、竖直杆和发电机，二个S型扇叶互相成90度角并从上至下安装在垂直轴的上端，每个扇叶上均布固装有小太阳能电池板，所述垂直轴的下端分别穿装在第一轴承和第二轴承上，所述外壳上端与第一轴承相连，壳体下端与第一底座相连，第二轴承和第三轴承嵌装在第一底座上，所述竖直杆穿装第三轴承内，所述竖直杆上分别固定有第一齿轮和第一伞形齿轮，所述第一齿轮与固定在垂直轴上的第二齿轮相咬合，第一伞形齿轮与固定在发电机上的第二伞形齿轮相咬合，所述发电机安装在第一底座上的托盘上，所述第一底座下方固装有三个第一底座支架；所述第二发电单元包括四个叶片、二个传动轴、联轴器、球笼式万向节、蜗杆、连接板、连接杆、固定杆、二个转动杆、蜗轮、摆动臂、永磁转子和定子；所述叶片相互成90度分布构成第二发电单元的扇叶并通过第一传动轴和球笼式万向节相连，所述球笼式万向节采用固定型，所述球笼式万向节的从动轴一端通过联轴器和第一传动轴相连，所述球笼式万向节的主动轴一端通过第二传动轴和蜗杆相连，所述蜗轮一端和蜗杆相连，涡轮另一端和摆动架一端相连，所述摆动架另一端和摆动臂一端相连，所述摆动架通过连接板与第二传动轴相连接，所述摆动臂另一端固定有永磁转子，所述永磁转子通过摆动臂的往复摆动和定子结构共同作用进行发电；

所述光伏发电装置包括折叠机构、旋转机构、伸缩机构、第一液压装置、第二底座支架和第二底座；所述折叠机构与旋转机构相连，旋转机构与伸缩机构相连，所述伸缩机构固定在第二底座上，所述第二底座的下方固定有三个第二底座支架，所述第一液压装置安装在伸缩机构的下部；所述折叠机构包括三块太阳能电池板、太阳能电池板支撑槽、二个轮子、二个固定物、二个电机、二个内壁、二个外壁、二个滑道和圆轮；第一太阳能电池板固装在在太阳能电池板支撑槽上，所述太阳能电池板支撑槽的外侧边缘分别设有第一滑道和第二滑道，用于第二太阳能电池板和第三太阳能电池板的折叠与舒展，第一滑道两侧分别设有第一内壁和第一外壁，第一电机放置在第一外壁的侧面上，第一电机通过第一固定物与第三太阳能电池板相连，第一电机的另一端连接有第一轮子并放置在第一滑道中，第一内壁和第二内壁上均安装有多个圆轮，第二滑道两侧分别设置第二内壁和第二外壁，第二电机放置在第二外壁的侧面上，第二电机通过第二固定物与第二太阳能电池板相连，第二电机的另一端连接有第二轮子并放置在第二滑道中；