風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高昂的問題。該風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)包括：依次層疊設(shè)置的上支撐板、內(nèi)支撐板和下支撐板，上支撐板的第二側(cè)表面與內(nèi)支撐板的第一側(cè)表面相對(duì)設(shè)置，內(nèi)支撐板的第二側(cè)表面與下支撐板的第一側(cè)表面相對(duì)設(shè)置；穿過上支撐板、內(nèi)支撐板和下支撐板的支撐軸；帶動(dòng)內(nèi)支撐板相對(duì)于上支撐板和下支撐板旋轉(zhuǎn)的風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件；以及，固設(shè)在上支撐板的第二側(cè)表面上的第一電極層，和固設(shè)在內(nèi)支撐板的第一側(cè)表面上的第二電極層，第一電極層和第二電極層相互接觸；以及固設(shè)在內(nèi)支撐板的第二側(cè)表面上的第三電極層，和固設(shè)在下支撐板的第一側(cè)表面上的第四電極層，第三電極層和第四電極層相互接觸。
【專利說明】風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力領(lǐng)域，特別涉及一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的進(jìn)步以及工業(yè)的迅猛發(fā)展，人類對(duì)能源的需求越來越多，在可利用的能源日趨減少的情形下，人類不得不尋找新能源。風(fēng)能作為自然界存在的巨大能量和清潔的可再生能源，由于其不需使用燃料，也不會(huì)產(chǎn)生輻射或空氣污染的優(yōu)點(diǎn)，得到了人們的高度關(guān)注和廣泛應(yīng)用。
[0003]現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的原理是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，再通過增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升，來促使發(fā)電機(jī)發(fā)電。其中包括將風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能兩個(gè)過程。將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的方式大致有三種:靜電、壓電和電磁。傳統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)通常采用電磁感應(yīng)的方式，這種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)體積龐大，成本高昂，同時(shí)在運(yùn)輸和安裝的過程中，給用戶帶來了極大的不便；而壓電式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)由于常規(guī)壓電材料復(fù)雜的化學(xué)成分及晶體結(jié)構(gòu)，難以實(shí)現(xiàn)大功率與小尺寸的結(jié)合。
[0004]由此可見，傳統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電方式，無論其采用電磁感應(yīng)的方式還是采用壓電方式都具有無法彌補(bǔ)的缺陷。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高昂的問題。
[0006]一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，包括:依次層疊設(shè)置的上支撐板、內(nèi)支撐板和下支撐板，所述上支撐板的第二側(cè)表面與所述內(nèi)支撐板的第一側(cè)表面相對(duì)設(shè)置，所述內(nèi)支撐板的第二側(cè)表面與所述下支撐板的第一側(cè)表面相對(duì)設(shè)置；穿過所述上支撐板、內(nèi)支撐板和下支撐板的支撐軸；帶動(dòng)所述內(nèi)支撐板相對(duì)于所述上支撐板和下支撐板旋轉(zhuǎn)的風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件；所述風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)一步包括:固設(shè)在所述上支撐板的第二側(cè)表面上的第一電極層，和固設(shè)在所述內(nèi)支撐板的第一側(cè)表面上的第二電極層，所述第一電極層和所述第二電極層相互接觸；以及固設(shè)在所述內(nèi)支撐板的第二側(cè)表面上的第三電極層，和固設(shè)在所述下支撐板的第一側(cè)表面上的第四電極層，所述第三電極層和所述第四電極層相互接觸，其中，所述第一電極層、第二電極層、第三電極層和第四電極層共同作為電能的輸出端。
[0007]本發(fā)明提供的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，將第一電極層設(shè)置在上支撐板上，將第二電極層設(shè)置在內(nèi)支撐板上，因此，當(dāng)風(fēng)吹動(dòng)風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件旋轉(zhuǎn)時(shí)，位于內(nèi)支撐板上的第二電極層發(fā)生運(yùn)動(dòng)，而位于上支撐板上的第一電極層則保持靜止，因此，兩部分之間相互摩擦，從而達(dá)到摩擦發(fā)電的目的。由此可見,本發(fā)明提供的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)通過風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件來收集風(fēng)能,并在風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件旋轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)第二電極層運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而與相對(duì)靜止的第一電極層之間產(chǎn)生摩擦。由于風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件在風(fēng)的帶動(dòng)下將持續(xù)旋轉(zhuǎn)(即使在風(fēng)剛剛停止的時(shí)候也會(huì)因慣性而旋轉(zhuǎn)一段時(shí)間)，當(dāng)風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件旋轉(zhuǎn)時(shí)，第二電極層會(huì)持續(xù)不斷地摩擦第一電極層(關(guān)于第三電極層和第四電極層的發(fā)電原理與第一電極層和第二電極層相同)。由此可見，該風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)不僅結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，還能夠高效地摩擦發(fā)電，顯著提高了發(fā)電效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1a示出了本發(fā)明實(shí)施例一提供的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖1b示出了本發(fā)明實(shí)施例一提供的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的內(nèi)部剖視圖；
[0010]圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例一中的第一電極層和第二電極層的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例一中第一電極層和第二電極層的形狀示意圖；
[0012]圖4a示出了本發(fā)明實(shí)施例二提供的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4b示出了本發(fā)明實(shí)施例二提供的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的內(nèi)部剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]為充分了解本發(fā)明之目的、特征及功效，借由下述具體的實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)說明，但本發(fā)明并不僅僅限于此。
[0015]本發(fā)明公開了一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高昂的問題。
[0016]本發(fā)明提供的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)包括:依次層疊設(shè)置的上支撐板、內(nèi)支撐板和下支撐板，所述上支撐板的第二側(cè)表面與所述內(nèi)支撐板的第一側(cè)表面相對(duì)設(shè)置，所述內(nèi)支撐板的第二側(cè)表面與所述下支撐板的第一側(cè)表面相對(duì)設(shè)置；穿過所述上支撐板、內(nèi)支撐板和下支撐板的支撐軸；用于帶動(dòng)所述內(nèi)支撐板相對(duì)于所述上支撐板和下支撐板旋轉(zhuǎn)的風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件；其中，所述風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)還包括:固設(shè)在所述上支撐板的第二側(cè)表面上的第一電極層，和固設(shè)在所述內(nèi)支撐板的第一側(cè)表面上的第二電極層，所述第一電極層和所述第二電極層相互接觸；以及固設(shè)在所述內(nèi)支撐板的第二側(cè)表面上的第三電極層，和固設(shè)在所述下支撐板的第一側(cè)表面上的第四電極層，所述第三電極層和所述第四電極層相互接觸，其中，所述第一電極層、第二電極層、第三電極層和第四電極層共同作為電能的輸出端。
[0017]優(yōu)選地，為了便于摩擦，且使得摩擦更加均勻，上述支撐軸穿過所述上支撐板、內(nèi)支撐板和下支撐板的中心部位。
[0018]下面結(jié)合兩個(gè)具體實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明提供的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng):
[0019]實(shí)施例一、
[0020]圖1a示出了本發(fā)明實(shí)施例一提供的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的外部結(jié)構(gòu)示意圖，圖1b示出了本發(fā)明實(shí)施例一提供的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的內(nèi)部剖視圖。
[0021]參照?qǐng)D1a至圖1b可以看出，該風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)包括:依次層疊設(shè)置的上支撐板11、內(nèi)支撐板12和下支撐板13，所述上支撐板11的第二側(cè)表面與所述內(nèi)支撐板12的第一側(cè)表面相對(duì)設(shè)置，所述內(nèi)支撐板12的第二側(cè)表面與所述下支撐板13的第一側(cè)表面相對(duì)設(shè)置。也就是說，內(nèi)支撐板12位于上支撐板11和下支撐板13的中間?？蛇x地，上支撐板11和下支撐板13的形狀和大小均相同，而內(nèi)支撐板的形狀則不同于上支撐板和下支撐板的形狀，例如，在圖1a和圖1b所示的實(shí)施例中，上支撐板11和下支撐板13為大小相等的正方形，而內(nèi)支撐板12的形狀為圓形，且內(nèi)支撐板12的直徑不大于上支撐板11和下支撐板13的邊長，這樣的設(shè)置方式便于內(nèi)支撐板相對(duì)于上支撐板和下支撐板進(jìn)行旋轉(zhuǎn)?；蛘?，也可以將上支撐板11和下支撐板13設(shè)置為圓形，而內(nèi)支撐板12設(shè)置為方形。另外，也可以將上支撐板11、下支撐板13以及內(nèi)支撐板12均設(shè)置為相同的形狀，或者，將上支撐板11、下支撐板13以及內(nèi)支撐板12均設(shè)置為不同的形狀，總之，本發(fā)明對(duì)此不作限定。
[0022]上述的上支撐板11和下支撐板13的材質(zhì)需要具有機(jī)械力學(xué)支撐和固定性能。例如，上支撐板11和下支撐板13可以選用透明亞克力板制作，還可以由其他高分子塑料、不銹鋼、玻璃、陶瓷或合金類材料中的一種材料制成。內(nèi)支撐板12可以采用易加工的泡沫來制作，還可以由其他高分子塑料、陶瓷等具有堅(jiān)固力學(xué)支撐性能的材料制作。優(yōu)選地，內(nèi)支撐板的材質(zhì)密度小于上支撐板和下支撐板的材質(zhì)密度，且內(nèi)支撐板的材質(zhì)優(yōu)選為泡沫材質(zhì)，這樣，可以使得內(nèi)支撐板更加靈活輕便，更易于在風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件的帶動(dòng)下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，即:在相同的風(fēng)力下，材質(zhì)輕便的內(nèi)支撐板可以旋轉(zhuǎn)更多的圈數(shù)，從而提高該風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量。除泡沫材質(zhì)外，內(nèi)支撐板還可以為輕質(zhì)橡膠、以及具有足夠機(jī)械支撐強(qiáng)度并輕質(zhì)的空心材料、多孔材料等。
[0023]該風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)還包括:穿過所述上支撐板11、內(nèi)支撐板12和下支撐板13的中心部位的支撐軸14，以及用于帶動(dòng)所述內(nèi)支撐板12相對(duì)于所述上支撐板11和下支撐板13旋轉(zhuǎn)的風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件15。
[0024]其中，支撐軸14的主要作用在于將上支撐板11、內(nèi)支撐板12和下支撐板13的中心部位固定在同一豎直線上。并且，支撐軸14與內(nèi)支撐板12之間為固定連接，也就是說，當(dāng)支撐軸14旋轉(zhuǎn)時(shí)，內(nèi)支撐板12也將隨著支撐軸14 一起旋轉(zhuǎn)；支撐軸14與上支撐板11和下支撐板13之間為活動(dòng)連接，也就是說，當(dāng)支撐軸14旋轉(zhuǎn)時(shí)，上支撐板11和下支撐板13并不會(huì)隨著支撐軸14 一起旋轉(zhuǎn)，而是保持靜止，為了使上支撐板11和下支撐板13能夠更好地保持靜止，還可以在上支撐板11和下支撐板13上分別設(shè)置一個(gè)固定部件，用于對(duì)上支撐板11和下支撐板13進(jìn)行固定。
[0025]為了帶動(dòng)支撐軸14旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)內(nèi)支撐板12旋轉(zhuǎn)，支撐軸14的長度應(yīng)大于上支撐板11、內(nèi)支撐板12和下支撐板13的厚度之和。因此，支撐軸14的頂端從上支撐板11的內(nèi)部穿出，從而位于上支撐板11的外部，相應(yīng)地，風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件的一端固設(shè)在支撐軸14的頂端，風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件的另一端為能夠收集風(fēng)能的自由端。例如,該風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件可以通過風(fēng)扇、風(fēng)杯或風(fēng)葉等多種方式實(shí)現(xiàn)。而且，該風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件的自由端的形狀可以為扇形、長方形、圓形或弧形等多種形狀，本發(fā)明中對(duì)其具體形狀不做限定，只要適合收集風(fēng)能的形狀均可采用。另外，為了提高收集風(fēng)能的效率，從而促使支撐軸更快地旋轉(zhuǎn)，風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件的數(shù)量可以為多個(gè)，這時(shí)，每相鄰的兩個(gè)風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件之間的夾角優(yōu)選相等。
[0026]上述介紹的支撐板、支撐軸和風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件就形成了本發(fā)明實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的機(jī)械結(jié)構(gòu)。通過該機(jī)械結(jié)構(gòu)，由風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件收集風(fēng)能，并在受到風(fēng)力作用時(shí)帶動(dòng)支撐軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)與支撐軸固定連接的內(nèi)支撐板旋轉(zhuǎn)，而上支撐板和下支撐板則相對(duì)于內(nèi)支撐板保持靜止。
[0027]基于上述的機(jī)械結(jié)構(gòu)，本發(fā)明實(shí)施例中的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)一步包括:固設(shè)在所述上支撐板的第二側(cè)表面上的第一電極層21，和固設(shè)在所述內(nèi)支撐板的第一側(cè)表面上的第二電極層22，所述第一電極層21和所述第二電極層22作為一對(duì)電極層且彼此相互接觸；以及固設(shè)在所述內(nèi)支撐板的第二側(cè)表面上的第三電極層23，和固設(shè)在所述下支撐板的第一側(cè)表面上的第四電極層24，所述第三電極層23和所述第四電極層24作為另一對(duì)電極層且彼此相互接觸，其中，上述第一電極層、第二電極層、第三電極層和第四電極層共同作為電能的輸出端。
[0028]由此可見，本實(shí)施例中，在上述機(jī)械結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上設(shè)置了兩對(duì)電極層(分別位于上支撐板和內(nèi)支撐板之間以及下支撐板和內(nèi)支撐板之間)，因此，當(dāng)內(nèi)支撐板由于風(fēng)力作用而相對(duì)于上支撐板和下支撐板旋轉(zhuǎn)時(shí)，每對(duì)電極層中的兩個(gè)電極層之間也會(huì)由于相對(duì)旋轉(zhuǎn)而摩擦發(fā)電。
[0029]下面以位于上支撐板和內(nèi)支撐板之間的第一電極層和第二電極層為例介紹一下這兩個(gè)電極層的具體結(jié)構(gòu)。如圖2中所示，第一電極層進(jìn)一步包括:層疊設(shè)置的第一電極211和第一高分子聚合物絕緣層212 ;第二電極層進(jìn)一步包括:層疊設(shè)置的第二電極221和第二高分子聚合物絕緣層222。其中，第一電極層中的第一高分子聚合物絕緣層和第二電極層中的第二高分子聚合物絕緣層相互接觸。換句話說，第一電極層中的第一電極的第一側(cè)表面固定設(shè)置在上支撐板的第二側(cè)表面上，第一高分子聚合物絕緣層則固定貼合在第一電極的第二側(cè)表面上；第二電極層中的第二電極的第一側(cè)表面固定設(shè)置在內(nèi)支撐板的第一側(cè)表面上，第二高分子聚合物絕緣層則固定貼合在第二電極的第二側(cè)表面上。這樣，當(dāng)內(nèi)支撐板相對(duì)于上支撐板旋轉(zhuǎn)時(shí)，第二電極層也相對(duì)于第一電極層旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)過程中，第二電極層中的第二高分子聚合物絕緣層與第一電極層中的第一高分子聚合物絕緣層相互摩擦。
[0030]由此可見，在上述過程中，第一高分子聚合物絕緣層和第二高分子聚合物絕緣層作為兩個(gè)摩擦界面，下面具體介紹一下這兩個(gè)摩擦界面摩擦發(fā)電的原理:當(dāng)支撐軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第二電極層隨之旋轉(zhuǎn)，而第一電極層相對(duì)靜止，因而第二電極層中的第二高分子聚合物絕緣層將會(huì)持續(xù)摩擦第一電極層中的第一高分子聚合物絕緣層，導(dǎo)致第一高分子聚合物絕緣層和第二高分子聚合物絕緣層表面因?yàn)槟Σ炼a(chǎn)生靜電荷，靜電荷的產(chǎn)生會(huì)使第一電極和第二電極之間的電容發(fā)生改變，從而導(dǎo)致第一電極和第二電極之間出現(xiàn)電勢差。當(dāng)?shù)谝浑姌O和第二電極被外電路連通時(shí)，該電勢差將會(huì)在外電路中形成交流脈沖電信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)電的目的。為了實(shí)現(xiàn)上述的外電路，第一電極層進(jìn)一步包括與第一電極連接的第一電極引線，第二電極層進(jìn)一步包括與第二電極連接的第二電極引線，將這兩根電極引線作為兩個(gè)電能輸出端與外電路相連。其中，電極引線可以通過漆包銅線來實(shí)現(xiàn)。
[0031]另外，為了提高發(fā)電能力，在第一高分子聚合物絕緣層和第二高分子聚合物絕緣層相互接觸的兩個(gè)面中的至少一個(gè)面上可以進(jìn)一步設(shè)置微納結(jié)構(gòu)。因此，第一高分子聚合物絕緣層和第二高分子聚合物絕緣層的相對(duì)表面能夠更好地接觸摩擦，并在第一電極和第二電極處感應(yīng)出較多的電荷。上述的微納結(jié)構(gòu)具體可以采取如下兩種可能的實(shí)現(xiàn)方式:第一種方式為，該微納結(jié)構(gòu)是微米級(jí)或納米級(jí)的非常小的凹凸結(jié)構(gòu)。該凹凸結(jié)構(gòu)能夠增加摩擦阻力，提高發(fā)電效率。所述凹凸結(jié)構(gòu)能夠在薄膜制備時(shí)直接形成，也能夠用打磨的方法使第一高分子聚合物絕緣層和/或第二高分子聚合物絕緣層的表面形成不規(guī)則的凹凸結(jié)構(gòu)。具體地，該凹凸結(jié)構(gòu)可以是半圓形、條紋狀、立方體型、四棱錐型、或圓柱形等形狀的凹凸結(jié)構(gòu)。第二種方式為，該微納結(jié)構(gòu)是納米級(jí)孔狀結(jié)構(gòu)，此時(shí)第一高分子聚合物絕緣層所用材料優(yōu)選為聚偏氟乙烯(PVDF)，其厚度為0.5-1.2mm (優(yōu)選1.0mm)，且其相對(duì)第二電極的面上設(shè)有多個(gè)納米孔。其中，每個(gè)納米孔的尺寸，即寬度和深度，可以根據(jù)應(yīng)用的需要進(jìn)行選擇，優(yōu)選的納米孔的尺寸為:寬度為1-1OOnm以及深度為4_50 μ m。納米孔的數(shù)量可以根據(jù)需要的輸出電流值和電壓值進(jìn)行調(diào)整，優(yōu)選的這些納米孔是孔間距為2-30 μ m的均勻分布，更優(yōu)選的平均孔間距為9 μ m的均勻分布。
[0032]上述的第一電極或第二電極優(yōu)選金屬膜，還可以是具有電傳導(dǎo)性的金屬電極、石墨烯、銀納米線涂層或其他透明導(dǎo)電膜(例如AZ0、FT0)等，或者，還可以是銦錫氧化物、金屬或合金，其中金屬可以是金、銀、鉬、鈀、鋁、鎳、銅、鈦、鉻、硒、鐵、錳、鑰、鎢或釩；合金可以是招合金、鈦合金、鎂合金、鈹合金、銅合金、鋅合金、猛合金、鎳合金、鉛合金、錫合金、鎘合金、秘合金、銦合金、鎵合金、鶴合金、鑰合金、銀合金或鉭合金。第一高分子聚合物絕緣層或第二高分子聚合物絕緣層可以是聚四氟乙烯、PET塑料、固化的聚二甲基硅氧烷、聚酰亞胺薄膜、或摻雜氧化鋅納米線且具有微孔結(jié)構(gòu)的聚偏氟乙烯等高分子材料中的一種；或者，第一高分子聚合物絕緣層或第二高分子聚合物絕緣層還可以是具有微孔結(jié)構(gòu)的纖維素、聚酯纖維、人造纖維中的一種。另外，上述的第一高分子聚合物絕緣層和第二高分子聚合物絕緣層還可以分別選自苯胺甲醛樹脂薄膜、聚甲醛薄膜、乙基纖維素薄膜、聚酰胺薄膜、三聚氰胺甲醛薄膜、聚乙二醇丁二酸酯薄膜、纖維素薄膜、纖維素乙酸酯薄膜、聚己二酸乙二醇酯薄膜、聚鄰苯二甲酸二烯丙酯薄膜、纖維(再生)海綿薄膜、聚氨酯彈性體薄膜、苯乙烯丙烯共聚物薄膜、苯乙烯丁二烯共聚物薄膜、人造纖維薄膜、聚甲基薄膜，甲基丙烯酸酯薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚酯薄膜、聚異丁烯薄膜、聚氨酯柔性海綿薄膜、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚乙烯醇縮丁醛薄膜、甲醛苯酚薄膜、氯丁橡膠薄膜、丁二烯丙烯共聚物薄膜、天然橡膠薄膜、聚丙烯腈薄膜、丙烯腈氯乙烯薄膜和聚乙烯丙二酚碳酸鹽薄膜中的一種。其中，第一高分子聚合物絕緣層和第二高分子聚合物絕緣層可以防止第一電極和第二電極之間產(chǎn)生的電勢差在內(nèi)部中和。而且，第一高分子聚合物絕緣層和第二高分子聚合物絕緣層優(yōu)選不同的材質(zhì)，從而可以提高發(fā)電效率。由此可見，在圖2所示的結(jié)構(gòu)中，第一電極層和第二電極層總共包含四層結(jié)構(gòu)，即第一電極、第一高分子聚合物絕緣層、第二高分子聚合物絕緣層和第二電極，這時(shí)，主要是通過聚合物(第一高分子聚合物絕緣層)與聚合物(第二高分子聚合物絕緣層)之間的摩擦來發(fā)電的。
[0033]另外，除了圖2所示的通過四層結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)第一電極層和第二電極層的方式之夕卜，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，還可以采用其它方式來實(shí)現(xiàn)第一電極層和第二電極層。例如，也可以省去上述四層結(jié)構(gòu)中的第一高分子聚合物絕緣層或第二高分子聚合物絕緣層，使第一電極層和第二電極層構(gòu)成的這對(duì)電極層成為三層結(jié)構(gòu)。當(dāng)省去第一高分子聚合物絕緣層時(shí)，第一電極和第二高分子聚合物絕緣層作為兩個(gè)摩擦界面進(jìn)行摩擦，這時(shí)，同樣可以在第一電極和第二高分子聚合物絕緣層相互接觸的兩個(gè)面中的至少一個(gè)面上設(shè)有微納結(jié)構(gòu)；當(dāng)省去第二高分子聚合物絕緣層時(shí)，第二電極和第一高分子聚合物絕緣層作為兩個(gè)摩擦界面進(jìn)行摩擦，這時(shí)，同樣也可以在第二電極和第一高分子聚合物絕緣層相互接觸的兩個(gè)面中的至少一個(gè)面上設(shè)有微納結(jié)構(gòu)，以便提高發(fā)電效率。三層結(jié)構(gòu)的第一電極層和第二電極層的發(fā)電原理與四層結(jié)構(gòu)類似，此處不再贅述。
[0034]其中，在三層結(jié)構(gòu)的第一電極層和第二電極層中，由于省去了一層高分子聚合物絕緣層，因此，不具有高分子聚合物絕緣層的電極層中的電極由于需要作為摩擦電極(即金屬)與另一電極層中的高分子聚合物絕緣層進(jìn)行摩擦，因此其材料可以選自金屬或合金，其中金屬可以是金、銀、鉬、鈀、鋁、鎳、銅、鈦、鉻、硒、鐵、錳、鑰、鎢或釩；合金可以是鋁合金、鈦合金、鎂合金、鈹合金、銅合金、鋅合金、猛合金、鎳合金、鉛合金、錫合金、鎘合金、秘合金、銦合金、鎵合金、鎢合金、鑰合金、鈮合金或鉭合金。另一電極由于不需要進(jìn)行摩擦，因此，除了可以選用上述羅列的金屬或合金材料之外，其他能夠制作電極的材料也可以應(yīng)用，例如，還可以選用銦錫氧化物、石墨烯、銀納米線膜等非金屬材料。三層結(jié)構(gòu)的摩擦發(fā)電機(jī)中的高分子聚合物絕緣層的材質(zhì)與四層結(jié)構(gòu)中的材質(zhì)相同，此處不再贅述。另外，在三層結(jié)構(gòu)的第一電極層和第二電極層中，當(dāng)其中不帶有聚合物絕緣層的電極層中的電極通過金屬材質(zhì)實(shí)現(xiàn)時(shí)，由金屬和聚合物進(jìn)行摩擦，而金屬容易失去電子，因此采用金屬與聚合物摩擦能夠提高能量輸出。
[0035]下面詳細(xì)介紹一下第一電極層和第二電極層的形狀。通常情況下，第一電極層和第二電極層的形狀相同且完全重疊地貼合在一起。例如，第一電極層和第二電極層的形狀可以設(shè)計(jì)為與內(nèi)支撐板的形狀相同，例如，設(shè)計(jì)為圓形，且第一電極層和第二電極層的直徑可以略小于內(nèi)支撐板的直徑，這樣可以確保摩擦界面的有效摩擦。另外，第一電極層和第二電極層的形狀還可以設(shè)計(jì)為由多個(gè)扇形組成的對(duì)稱圖形，如圖3所示。圖3繪制了第一電極層和第二電極層的橫截面示意圖，從圖3中可以看出，第一電極層和第二電極層中的電極以及高分子聚合物絕緣層實(shí)際上都是從圓形的材質(zhì)中挖去幾個(gè)對(duì)稱的小扇形區(qū)域之后形成的。其中，第一電極和第一高分子聚合物絕緣層可以以完全重合的方式進(jìn)行設(shè)置，第二電極和第二高分子聚合物絕緣層也可以以完全重合的方式進(jìn)行設(shè)置，這樣，當(dāng)內(nèi)支撐板相對(duì)于上支撐板旋轉(zhuǎn)時(shí)，第二高分子聚合物絕緣層和第一高分子聚合物絕緣層之間由于具有挖空的部分而導(dǎo)致摩擦力增大，因而能夠產(chǎn)生更多的電能。另外，在旋轉(zhuǎn)的過程中，幾個(gè)扇形區(qū)域之間會(huì)反復(fù)經(jīng)歷接觸和分離的過程，在此過程中也將產(chǎn)生更多的電能。具體地，在旋轉(zhuǎn)之前，第一高分子聚合物絕緣層和第二高分子聚合物絕緣層在初始階段緊密接觸但沒有相互摩擦，因此二者之間不存在電勢差；在旋轉(zhuǎn)過程中，當(dāng)二者發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)(即分離時(shí))，緊密接觸的第一高分子聚合物絕緣層和第二高分子聚合物絕緣層的兩個(gè)內(nèi)表面之間相互摩擦，導(dǎo)致接觸面積發(fā)生變化，直至分離，在這一過程中，二者之間產(chǎn)生了電勢差并由此產(chǎn)生了電流。也就是說，由于挖空部分的存在，為第一高分子聚合物絕緣層和第二高分子聚合物絕緣層的內(nèi)表面之間的分離提供了空間，因而更便于電流的產(chǎn)生?；蛘?，第一電極和第一高分子聚合物絕緣層也可稍微錯(cuò)開一定的距離，而不是完全地重合；第二電極和第二高分子聚合物絕緣層也可以稍微錯(cuò)開一定的距離，而不是完全地重合。
[0036]關(guān)于第三電極層和第四電極層的具體結(jié)構(gòu)、形狀、材質(zhì)以及發(fā)電原理均與第一電極層和第二電極層相同。其中，第三電極層又可以包括層疊設(shè)置的第三電極和第三高分子聚合物絕緣層，第四電極層又可以包括層疊設(shè)置的第四電極和第四高分子聚合物絕緣層，此處不再贅述。另外，與第一電極層和第二電極層類似，第三電極層和第四電極層也可以通過三層結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)(即省去第三高分子聚合物絕緣層或第四高分子聚合物絕緣層)。
[0037]本發(fā)明實(shí)施例中可以同時(shí)設(shè)置兩對(duì)電極層，因而大大提高了發(fā)電效率。這兩對(duì)電極層之間可以有多種連接方式。為了便于輸出，可以在第一電極層中進(jìn)一步設(shè)置與第一電極連接的第一電極引線，在第二電極層中進(jìn)一步設(shè)置與第二電極連接的第二電極引線，在第三電極層中進(jìn)一步設(shè)置與第三電極連接的第三電極引線，在第四電極層中進(jìn)一步設(shè)置與第四電極連接的第四電極引線。其中，所述第一電極引線、第二電極引線、第三電極引線和第四電極引線共同作為電能輸出端。通過調(diào)整上述的四根電極引線之間的連接關(guān)系，可以調(diào)整輸出的電壓或電流的大小。例如，可以將第一電極引線和第二電極引線分別作為一組輸出端，將第三電極引線和第四電極引線分別作為另一組輸出端，然后，這兩組輸出端之間既可以串聯(lián)也可以并聯(lián)?；蛘?，還可以將第一電極引線和第四電極引線串聯(lián)作為一個(gè)輸出端16，將第二電極引線和第三電極引線串聯(lián)作為另一個(gè)輸出端17，即把兩對(duì)電極層結(jié)合起來使用，如圖1a所示。
[0038]實(shí)施例二、
[0039]實(shí)施例二與實(shí)施例一的機(jī)械結(jié)構(gòu)和發(fā)電原理大致相同，圖4a示出了本發(fā)明實(shí)施例二提供的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的外部結(jié)構(gòu)示意圖，圖4b示出了本發(fā)明實(shí)施例二提供的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的內(nèi)部剖視圖。
[0040]參照?qǐng)D4a至圖4b可以看出，該風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)同樣包括:依次層疊設(shè)置的上支撐板
11、內(nèi)支撐板12和下支撐板13，所述上支撐板11的第二側(cè)表面與所述內(nèi)支撐板12的第一側(cè)表面相對(duì)設(shè)置，所述內(nèi)支撐板12的第二側(cè)表面與所述下支撐板13的第一側(cè)表面相對(duì)設(shè)置。關(guān)于上支撐板11、內(nèi)支撐板12和下支撐板13的具體形狀和材質(zhì)可參照實(shí)施例一，此處不再贅述。
[0041]該風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)還包括:穿過所述上支撐板11、內(nèi)支撐板12和下支撐板13的中心部位的支撐軸14，以及用于帶動(dòng)所述內(nèi)支撐板12相對(duì)于所述上支撐板11和下支撐板13旋轉(zhuǎn)的風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件15。
[0042]本實(shí)施例與實(shí)施例一的主要區(qū)別在于:風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件15并不是通過支撐軸14來驅(qū)動(dòng)內(nèi)支撐板旋轉(zhuǎn)的，在本實(shí)施例中，將風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件15直接設(shè)置在內(nèi)支撐板12的外表面上，如圖4a所示。風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件的一端固設(shè)在內(nèi)支撐板12的外表面上，風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件的另一端為能夠收集風(fēng)能的自由端，關(guān)于風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件的具體形狀可參照實(shí)施例一的描述。在這樣的設(shè)置方式中，風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件可以直接驅(qū)動(dòng)內(nèi)支撐板，從而驅(qū)動(dòng)效果較好。在此實(shí)施例中，支撐軸14同樣將上支撐板11、內(nèi)支撐板12和下支撐板13的中心部位固定在同一豎直線上。但是，由于支撐軸14并不承擔(dān)帶動(dòng)內(nèi)支撐板旋轉(zhuǎn)的任務(wù)，因此，支撐軸14與內(nèi)支撐板12之間既可以固定連接也可以活動(dòng)連接:當(dāng)支撐軸14與內(nèi)支撐板12固定連接時(shí)，上支撐板11和下支撐板13與支撐軸14之間優(yōu)選活動(dòng)連接，以便于內(nèi)支撐板相對(duì)于上支撐板和下支撐板旋轉(zhuǎn)；當(dāng)支撐軸14與內(nèi)支撐板12活動(dòng)連接時(shí)，上支撐板11和下支撐板13與支撐軸14之間優(yōu)選固定連接，以便于內(nèi)支撐板相對(duì)于上支撐板和下支撐板旋轉(zhuǎn)。另外，當(dāng)支撐軸14與內(nèi)支撐板12活動(dòng)連接時(shí)，上支撐板11和下支撐板13與支撐軸14之間也可以活動(dòng)連接，在這種情況下，最好通過兩個(gè)固定部件對(duì)上支撐板11和下支撐板13進(jìn)行固定，以避免上支撐板11和下支撐板13跟隨內(nèi)支撐板一起旋轉(zhuǎn)。
[0043]本實(shí)施例中同樣在上支撐板和內(nèi)支撐板之間設(shè)置有第一電極層和第二電極層，在下支撐板和內(nèi)支撐板之間設(shè)置有第三電極層和第四電極層，關(guān)于這四個(gè)電極層的具體結(jié)構(gòu)和發(fā)電原理與實(shí)施例一相同，此處不再贅述。而且，與實(shí)施例一相同，同樣可以在第一電極處連接第一電極引線，在第二電極處連接第二電極引線，在第三電極處連接第三電極引線，在第四電極處連接第四電極引線。通過調(diào)整上述的四根電極引線之間的連接關(guān)系，同樣可以調(diào)整輸出的電壓或電流的大小。例如，可以將第一電極引線和第二電極引線分別作為一組輸出端，將第三電極引線和第四電極引線分別作為另一組輸出端，然后，這兩組輸出端之間既可以串聯(lián)也可以并聯(lián)?；蛘撸€可以將第一電極引線和第四電極引線串聯(lián)作為一個(gè)輸出端16，將第二電極引線和第三電極引線串聯(lián)作為另一個(gè)輸出端17。
[0044]進(jìn)一步地，在上述兩個(gè)實(shí)施例中，由于風(fēng)速、用電需求等存在變化，導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電能可能一時(shí)無法用盡，因此有必要對(duì)多余的電能進(jìn)行存儲(chǔ)，以備需求過大或發(fā)電量不足時(shí)使用。對(duì)此，上述兩個(gè)實(shí)施例中的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)還可以進(jìn)一步包括儲(chǔ)能裝置，該儲(chǔ)能裝置與電能輸出端相連，用于對(duì)發(fā)出的電能進(jìn)行存儲(chǔ)。下面具體介紹一下儲(chǔ)能裝置的結(jié)構(gòu)。由于摩擦產(chǎn)生的是交流電，交流電因其形式的特殊性而無法直接存儲(chǔ)，所以要經(jīng)過一系列處理使其轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姴拍艽鎯?chǔ)。對(duì)此，儲(chǔ)能裝置可以包括整流器、濾波電容、DC/DC變換器和儲(chǔ)能元件。其中，整流器的兩個(gè)輸入端與電能輸出端相連，整流器本質(zhì)上是一種將交流電能轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娔艿碾娐?，其原理是利用二極管的單向?qū)üδ?，把交流電轉(zhuǎn)換成單向的直流脈動(dòng)電壓。在整流器的輸出端跨接有濾波電容，利用該濾波電容的充放電特性，使整流后的直流脈動(dòng)電壓變成相對(duì)比較穩(wěn)定的直流電壓。進(jìn)一步，將濾波后的直流電壓接入DC/DC變換器，對(duì)其進(jìn)行變壓處理，得到適合給儲(chǔ)能元件進(jìn)行充電的電信號(hào)。至此摩擦產(chǎn)生的交流電已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)榭纱鎯?chǔ)的直流電，并最終儲(chǔ)存在指定的儲(chǔ)能元件中。儲(chǔ)能元件可以選用鋰離子電池、鎳氫電池、鉛酸電池或超級(jí)電容器。由此可見，本發(fā)明通過對(duì)自然環(huán)境中的風(fēng)能進(jìn)行收集，經(jīng)過一系列的轉(zhuǎn)化變?yōu)殡娔?，既可直接使用也可通過后續(xù)的儲(chǔ)能裝置將產(chǎn)生的電能進(jìn)行存儲(chǔ)，從而達(dá)到了對(duì)風(fēng)能收集的目的。
[0045]綜上所述，在本發(fā)明中，內(nèi)支撐板上可以設(shè)置風(fēng)力驅(qū)動(dòng)裝置，以使其相對(duì)上下支撐板旋轉(zhuǎn)，且內(nèi)支撐板優(yōu)選較輕的材料從而容易被風(fēng)力驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)。另外，由于存在著三個(gè)支撐板，因此，在三個(gè)支撐板中間可以設(shè)置兩對(duì)用于摩擦發(fā)電的電極層，所以在上下支撐板不動(dòng)的情況下，只驅(qū)動(dòng)內(nèi)支撐板就可以同時(shí)摩擦兩對(duì)電極層，因而，相同的時(shí)間內(nèi)輸出的電能大大提聞。
[0046]本發(fā)明提供的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，將第一電極層設(shè)置在上支撐板上，將第二電極層設(shè)置在內(nèi)支撐板上，因此，當(dāng)風(fēng)吹動(dòng)風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件旋轉(zhuǎn)時(shí)，位于內(nèi)支撐板上的第二電極層發(fā)生運(yùn)動(dòng)，而位于上支撐板上的第一電極層則保持靜止，因此，兩部分之間相互摩擦，從而達(dá)到摩擦發(fā)電的目的。由此可見,本發(fā)明提供的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)通過風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件來收集風(fēng)能,并在風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件旋轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)第二電極層運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而與相對(duì)靜止的第一電極層之間產(chǎn)生摩擦。由于風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件在風(fēng)的帶動(dòng)下將持續(xù)旋轉(zhuǎn)(即使在風(fēng)剛剛停止的時(shí)候也會(huì)因慣性而旋轉(zhuǎn)一段時(shí)間)，當(dāng)風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件旋轉(zhuǎn)時(shí)，第二電極層會(huì)持續(xù)不斷地摩擦第一電極層(關(guān)于第三電極層和第四電極層的發(fā)電原理與第一電極層和第二電極層相同)。由此可見，該風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)不僅結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，還能夠高效地摩擦發(fā)電，顯著提高了發(fā)電效率。
[0047]另外，本發(fā)明提供的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)既可以單獨(dú)應(yīng)用，也可以與風(fēng)電、光伏發(fā)電、原子電池發(fā)電、溫差發(fā)電等系統(tǒng)整合后應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)多電源供電系統(tǒng)。
[0048]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，雖然上述說明中，為便于理解，對(duì)方法的步驟采用了順序性描述，但是應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于上述步驟的順序并不作嚴(yán)格限制。
[0049]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，該程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，如:R0M/RAM、磁碟、光盤等。
[0050]還可以理解的是，附圖或?qū)嵤├兴镜难b置結(jié)構(gòu)僅僅是示意性的，表示邏輯結(jié)構(gòu)。其中作為分離部件顯示的模塊可能是或者可能不是物理上分開的，作為模塊顯示的部件可能是或者可能不是物理模塊。
[0051]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,包括: 依次層疊設(shè)置的上支撐板、內(nèi)支撐板和下支撐板，所述上支撐板的第二側(cè)表面與所述內(nèi)支撐板的第一側(cè)表面相對(duì)設(shè)置，所述內(nèi)支撐板的第二側(cè)表面與所述下支撐板的第一側(cè)表面相對(duì)設(shè)置； 穿過所述上支撐板、內(nèi)支撐板和下支撐板的支撐軸； 帶動(dòng)所述內(nèi)支撐板相對(duì)于所述上支撐板和下支撐板旋轉(zhuǎn)的風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件； 所述風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)一步包括:固設(shè)在所述上支撐板的第二側(cè)表面上的第一電極層，和固設(shè)在所述內(nèi)支撐板的第一側(cè)表面上的第二電極層，所述第一電極層和所述第二電極層相互接觸；以及固設(shè)在所述內(nèi)支撐板的第二側(cè)表面上的第三電極層，和固設(shè)在所述下支撐板的第一側(cè)表面上的第四電極層，所述第三電極層和所述第四電極層相互接觸，其中，所述第一電極層、第二電極層、第三電極層和第四電極層共同作為電能的輸出端。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件為至少一個(gè)風(fēng)杯和/或至少一個(gè)風(fēng)葉。
3.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件固設(shè)在所述內(nèi)支撐板的外表面上。
4.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述支撐軸的頂端位于所述上支撐板的外部，所述風(fēng)力驅(qū)動(dòng)部件固設(shè)在所述支撐軸的頂端，其中，所述內(nèi)支撐板與所述支撐軸固定連接，所述上支撐板和所述下支撐板與所述支撐軸活動(dòng)連接。
5.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電極層包括:層疊設(shè)置的第一電極和第一高分子聚合物絕緣層，所述第二電極層包括:層疊設(shè)置的第二電極和第二高分子聚合物絕緣層，其中，所述第一電極層中的第一高分子聚合物絕緣層和所述第二電極層中的第二高分子聚合物絕緣層相互接觸；且，所述第三電極層包括:層疊設(shè)置的第三電極和第三高分子聚合物絕緣層，所述第四電極層包括:層疊設(shè)置的第四電極和第四高分子聚合物絕緣層，其中，所述第三電極層中的第三高分子聚合物絕緣層和所述第四電極層中的第四高分子聚合物絕緣層相互接觸。
6.如權(quán)利要求5所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電極層中的第一高分子聚合物絕緣層和所述第二電極層中的第二高分子聚合物絕緣層相互接觸的兩個(gè)面中的至少一個(gè)面上設(shè)有微納結(jié)構(gòu)，和/或，所述第三電極層中的第三高分子聚合物絕緣層和所述第四電極層中的第四高分子聚合物絕緣層相互接觸的兩個(gè)面中的至少一個(gè)面上設(shè)有微納結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電極層包括第一電極，所述第二電極層包括層疊設(shè)置的第二電極和第二高分子聚合物絕緣層，其中，所述第一電極層中的第一電極和所述第二電極層中的第二高分子聚合物絕緣層相互接觸；或者，所述第一電極層包括層疊設(shè)置的第一電極和第一高分子聚合物絕緣層，所述第二電極層包括第二電極，其中，所述第一電極層中的第一高分子聚合物絕緣層和所述第二電極層中的第二電極相互接觸； 并且，所述第三電極層包括第三電極，所述第四電極層包括層疊設(shè)置的第四電極和第四高分子聚合物絕緣層，其中，所述第三電極層中的第三電極和所述第四電極層中的第四高分子聚合物絕緣層相互接觸；或者，所述第三電極層包括層疊設(shè)置的第三電極和第三高分子聚合物絕緣層，所述第四電極層包括第四電極，其中，所述第三電極層中的第三高分子聚合物絕緣層和所述第四電極層中的第四電極相互接觸。
8.如權(quán)利要求7所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電極層和所述第二電極層中相互接觸的兩個(gè)面中的至少一個(gè)面上設(shè)有微納結(jié)構(gòu)，和/或，所述第三電極層和所述第四電極層中相互接觸的兩個(gè)面中的至少一個(gè)面上設(shè)有微納結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述上支撐板和所述下支撐板的形狀為方形，所述內(nèi)支撐板的形狀為圓形，且所述內(nèi)支撐板的直徑不大于所述上支撐板或所述下支撐板的邊長。
10.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)支撐板的材質(zhì)密度小于所述上支撐板和所述下支撐板的材質(zhì)密度。
11.如權(quán)利要求1或10所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)支撐板的材質(zhì)為泡沫材質(zhì)、輕質(zhì)橡膠或具有機(jī)械支撐強(qiáng)度的輕質(zhì)空心材料、多孔材料。
12.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電極層、第二電極層、第三電極層和/或第四電極層的形狀為圓形。
13.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電極層、第二電極層、第三電極層和/或第四電極層的形狀是由多個(gè)扇形組成的對(duì)稱圖形。
14.如權(quán)利要求5-8任一所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電極層進(jìn)一步包括與第一電極連接的第一電極引線，所述第二電極層進(jìn)一步包括與第二電極連接的第二電極引線，所述第三電極層進(jìn)一步包括與第三電極連接的第三電極引線，所述第四電極層進(jìn)一步包括與第四電極連接的第四電極引線。
【文檔編號(hào)】F03D9/00GK104242722SQ201310225102
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年6月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月7日
【發(fā)明者】王珊, 郭竟, 王小雄, 崔秋艷 申請(qǐng)人:納米新能源（唐山）有限責(zé)任公司