一種光伏-風(fēng)力-雨水集成發(fā)電的led路燈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及新能源發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種光伏-風(fēng)力-雨水集成發(fā)電的LED路燈。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能、風(fēng)能等作為綠色環(huán)保的新能源，取之不盡，用之不竭。在全球能源日益短缺、環(huán)境日益惡化的背景下，太陽能、風(fēng)能作為一種可持續(xù)利用的清潔能源，引起各方面的高度關(guān)注。
[0003]近年來，我國光伏產(chǎn)業(yè)在國家大型工程項(xiàng)目、推廣計(jì)劃和國際合作項(xiàng)目的推動下迅速發(fā)展。作為今后能源發(fā)展的方向，太陽能路燈作為新能源路燈，具有不受供電影響、不消耗常規(guī)電能、只要陽光充足就可以等特點(diǎn)，因此受到人們的廣泛關(guān)注，又因其不污染環(huán)境，而被稱為綠色環(huán)保產(chǎn)品，太陽能路燈的運(yùn)行維護(hù)成本低廉，整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行均為自動控制，無需人為干預(yù)，幾乎不產(chǎn)生維護(hù)成本。然而現(xiàn)有的太陽能路燈由于太陽能電池板大部分為平面，且安裝角度是固定不變的，太陽能電池板無法充分地吸收轉(zhuǎn)化太陽光，發(fā)電量得不到保證，需部分的市電補(bǔ)充使用能，而且普通的太陽能路燈無法利用雨水進(jìn)行發(fā)電。因此，需要采取新的技術(shù)方案來解決上述問題。
[0004]關(guān)于新能源發(fā)電的技術(shù)方案已有相關(guān)的技術(shù)方案公開，如中國專利申請?zhí)?ZL201420431568.4，授權(quán)公告日:2015年2月4日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為:一種太陽能路燈，該申請案公開了一種太陽能路燈，包括燈桿，所述燈桿上設(shè)有至少一個(gè)照明燈，所述燈桿的上端部設(shè)有太陽能電池板，且太陽能電池板呈開口朝上的喇叭狀結(jié)構(gòu)，太陽能電池板與燈桿之間設(shè)有加強(qiáng)板，太陽能電池板底部設(shè)有漏孔，且與燈桿內(nèi)部相通，燈桿的豎直段上設(shè)有雨水發(fā)電裝置，燈桿的一側(cè)上設(shè)有電能存儲裝置。該專利方案將太陽能電池板設(shè)置為喇叭狀結(jié)構(gòu)，這樣隨著太陽的轉(zhuǎn)動，太陽能電池板的受光面積大，同時(shí)還可以將下雨的雨水收集進(jìn)入燈桿內(nèi)沖擊雨水發(fā)電裝置，利用雨水的重力勢能進(jìn)行發(fā)電。該方案雖然能夠在太陽照射方位變化時(shí)保持在發(fā)電狀態(tài)，但由于發(fā)電裝置成錐形分布，能夠接受太陽照射的面積有限。
[0005]又如中國專利申請?zhí)?201320158483.9，申請日:2014年4月2日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為:一種能源自供裝置，包括太陽能電池板本體、風(fēng)車、電線桿、路燈，所述的太陽能電池板本體設(shè)于電線桿上并與路燈電連接;所述的風(fēng)車設(shè)于太陽能電池板本體上并與太陽能電池板本體電連接，屬于能源應(yīng)用的技術(shù)領(lǐng)域。該專利方案雖然能夠同時(shí)利用風(fēng)能和太陽能，但太陽能板發(fā)電面積小，風(fēng)力發(fā)電受風(fēng)向影響較大，發(fā)電效率有待提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]1.發(fā)明要解決的技術(shù)問題
[0007]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中能源利用率較低的不足，提供了一種光伏-風(fēng)力-雨水集成發(fā)電的LED路燈，利用太陽能、風(fēng)能和雨水進(jìn)行發(fā)電，在不同天氣環(huán)境下均能正常工作，提高了對能源的利用率，便于推廣使用。
[0008]2.技術(shù)方案
[0009]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0010]本發(fā)明的一種光伏-風(fēng)力-雨水集成發(fā)電的LED路燈，包括光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置、支撐機(jī)構(gòu)和LED燈，還包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)，所述的光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置、風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)均固定在支撐機(jī)構(gòu)上，光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置和風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)所轉(zhuǎn)化的電能存儲在控制系統(tǒng)的蓄電池中為LED燈供電;所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)、風(fēng)葉輪和尾翼，通過尾翼控制風(fēng)葉輪的旋轉(zhuǎn)面與風(fēng)向垂直。
[0011]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)通過發(fā)電機(jī)支架與支撐機(jī)構(gòu)中的第二支架相連，且風(fēng)力發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)支架轉(zhuǎn)動連接。
[0012]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述風(fēng)葉輪設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上，尾翼通過尾翼連桿固定在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的殼體上，且尾翼的面板垂直于風(fēng)葉輪的旋轉(zhuǎn)面而豎直設(shè)置。
[0013]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置包括光伏組件和傘形開合機(jī)構(gòu)，在傘形開合機(jī)構(gòu)展開狀態(tài)下，光伏組件接受太陽光進(jìn)行發(fā)電;在傘形開合機(jī)構(gòu)收合狀態(tài)下，形成雨水收集口，所收集雨水經(jīng)過水輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。
[0014]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述傘形開合機(jī)構(gòu)包括傘架中心桿、開合驅(qū)動機(jī)構(gòu)、上壓縮套筒、下壓縮套筒、壓縮彈簧和傘架底座，所述傘架底座與傘架中心桿滑動連接，下壓縮套筒、壓縮彈簧和上壓縮套筒由下至上依次套裝在傘架中心桿上，且上壓縮套筒與傘架中心桿相固定;所述下壓縮套筒和上壓縮套筒上均連接有撐絲，開合驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制傘架底座上下運(yùn)動實(shí)現(xiàn)傘形開合機(jī)構(gòu)的收攏與展開。
[0015]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述光伏組件包括單晶硅太陽能組件和柔性薄膜太陽能組件，所述傘形開合機(jī)構(gòu)中的撐絲上設(shè)置有防雨布;在防雨布向上的一側(cè)設(shè)置有柔性薄膜太陽能組件，所述單晶硅太陽能組件通過撐絲設(shè)置在防雨布的外緣;在防雨布向下的一側(cè)排布有LED燈;所述單晶硅太陽能組件與柔性薄膜太陽能組件上均設(shè)置有與控制系統(tǒng)中控制器電連接的光感應(yīng)裝置和濕度感應(yīng)裝置。
[0016]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述傘形開合機(jī)構(gòu)通過導(dǎo)流支架與支撐機(jī)構(gòu)中的第一支架鉸接;所述開合驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括伸縮桿，所述第一支架與第二支架相對設(shè)置，伸縮桿一端與第二支架鉸接，伸縮桿的伸縮端與傘架底座相連接，該傘架底座與傘架中心桿滑動連接，通過伸縮桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制導(dǎo)流支架擺動。
[0017]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述傘架底座通過內(nèi)滑套與傘架中心桿滑動連接，在傘架底座外周與內(nèi)滑套之間形成至少5個(gè)底座入水口；傘架底座下端連接有導(dǎo)流管，該導(dǎo)流管與設(shè)置在導(dǎo)流支架上的輸水套管配合而疏導(dǎo)水流進(jìn)入導(dǎo)流支架的內(nèi)部空腔。
[0018]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述導(dǎo)流支架的兩個(gè)鉸接支腳為導(dǎo)流支架出水口，該導(dǎo)流支架出水口與第一支架中的水流管連通;所述水流管的出水口通向水輪發(fā)電機(jī)的水輪，水流沖擊水輪旋轉(zhuǎn)而發(fā)電。
[0019]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述控制系統(tǒng)還包括整流器和控制器，太陽能、風(fēng)力、水力所發(fā)電能被整流后經(jīng)控制器傳到蓄電池中存儲，通過蓄電池向LED燈供電。
[0020]3.有益效果
[0021]采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果:
[0022](I)本發(fā)明的一種光伏-風(fēng)力-雨水集成發(fā)電的LED路燈，在晴朗天氣下能夠利用太陽能和風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電，在雨天可利用風(fēng)能和雨水進(jìn)行發(fā)電，保證了LED燈在不同天氣下均能夠正常工作；
[0023](2)本發(fā)明的一種光伏-風(fēng)力-雨水集成發(fā)電的LED路燈，在風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)中通過尾翼連桿連接有尾翼，而且尾翼面板垂直于風(fēng)葉輪的旋轉(zhuǎn)面而豎直設(shè)置，通過尾翼連桿增加了尾翼與發(fā)電機(jī)間的距離，在有風(fēng)的情況下，尾翼面板受風(fēng)力影響會轉(zhuǎn)動到與風(fēng)向平行的位置，此時(shí)風(fēng)葉輪的旋轉(zhuǎn)面與風(fēng)向垂直，具有較大的迎風(fēng)面，使風(fēng)葉輪的轉(zhuǎn)速最大，風(fēng)力發(fā)電效率最高；
[0024](3)本發(fā)明的一種光伏-風(fēng)力-雨水集成發(fā)電的LED路燈，所設(shè)置的光伏組件位于傘形開合機(jī)構(gòu)，所采用的柔性薄膜太陽能組件能夠帖附于防雨布表面，能夠折疊收合;在傘形開合機(jī)構(gòu)展開的狀態(tài)下，具有較大的光能吸收面，并能夠通過伸縮桿調(diào)節(jié)傘形開合機(jī)構(gòu)的傾斜度，提高了太陽能的利用率；
[0025](4)本發(fā)明的一種光伏-風(fēng)力-雨水集成發(fā)電的LED路燈，在傘形開合機(jī)構(gòu)收合的狀態(tài)下，形成了雨水收集口，該雨水收集口開口向上，所收集的雨水通過底座入水口進(jìn)入導(dǎo)流支架，最后沖擊水輪旋轉(zhuǎn)而發(fā)電，保證了LED燈在雨天也能夠正常使用。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明中光伏-風(fēng)力-雨水集成發(fā)電的LED路燈整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為本發(fā)明中光伏-風(fēng)力-雨水集成發(fā)電的LED路燈具體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖3為本發(fā)明中傘形開合機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖4為本發(fā)明中傘形開合機(jī)構(gòu)上太陽能組件的分布結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖5為本發(fā)明中底座入水口的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖6為本發(fā)明中上、下壓縮套筒的位置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖7為本發(fā)明中導(dǎo)流管與輸水套管的位置關(guān)系示意圖；
[0033]圖8為本發(fā)明中輸水套管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖9為本發(fā)明中輸水套管與傘架中心桿的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖10為本發(fā)明中導(dǎo)流支架與第一鉸接座的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖11為本發(fā)明中伸縮桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖12為本發(fā)明中水輪發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]示意圖中的標(biāo)號說明:1、光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置；11、單晶硅太陽能組件；12、柔性薄膜太陽能組件；121、雨水收集口； 13、LED燈；141、傘架中心桿；142、上壓縮套筒；143、下壓縮套筒；144、壓縮彈簧；145、撐絲；15、傘架底座；151、底座入水口； 152、內(nèi)滑套；153、導(dǎo)流管；16、導(dǎo)流支架；161、導(dǎo)流支架出水口 ； 17、第一鉸接座；171、第一鉸接軸；18、輸水套管；181、中心桿連接板;182、導(dǎo)流套筒;2、風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu);21、風(fēng)力發(fā)電機(jī);22、風(fēng)葉輪;23、輪轂；24、尾翼;25、尾翼連桿;26、發(fā)電機(jī)支架;3、支撐機(jī)構(gòu);31、主支桿;32、第一支架;33、水流管；34、第二支架;35、伸縮桿;351、伸縮桿外管;352、伸縮桿內(nèi)管;