本專利涉及一種發(fā)電機,尤其涉及一種垂直軸風電互補發(fā)電機。
背景技術:
風能、太陽能都屬于環(huán)保的可再生能源。風能發(fā)電就是以自然風為動力,推動葉片旋轉(zhuǎn),帶動發(fā)電機發(fā)電,但受限于風力條件,傳統(tǒng)風力發(fā)電機很難持續(xù)工作從而保障電力供應,同時現(xiàn)有風力發(fā)電技術多采用變槳結(jié)構(gòu),此結(jié)構(gòu)多針對于空曠地區(qū)的穩(wěn)定氣流并不適合城市內(nèi)紊亂的氣流環(huán)境。
專利內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術的不足,本專利提供一種家用垂直軸風電互補發(fā)電機,設備由上部的薄膜光伏電池、整流葉片和下部的垂直軸風力發(fā)電系統(tǒng)組成;根據(jù)流體力學原理將整流葉片設計為渦輪形,風通過葉片縫隙后,葉片形狀使風壓減小,風速加大,并在整流罩內(nèi)部形成旋渦,這使得在風力較小時依然的情況下,本設備能夠有效率的工作;葉片可根據(jù)情況自行調(diào)節(jié)張開角度,來控制整流罩內(nèi)部風速大小,葉片之間縫隙越小,整流罩內(nèi)部風速越大,發(fā)電效率越高;整流葉片表面覆蓋薄膜光伏電池,作為風力發(fā)電系統(tǒng)的補充,由于光電系統(tǒng)可在有光條件下穩(wěn)定工作但轉(zhuǎn)換率較低,風電系統(tǒng)轉(zhuǎn)換率高,但是風機啟動需要較大風力提供初速,且在風力條件不好的情況下,無法穩(wěn)定工作,所以在風力較小的情況下,光電系統(tǒng)提供的電力作為風機系統(tǒng)產(chǎn)生初速和穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的補充能源,在風機穩(wěn)定工作的情況下,光電系統(tǒng)與風電系統(tǒng)同時為蓄電池供電。兩套電控系統(tǒng)由傳感器控制可實現(xiàn)實時切換,系統(tǒng)以儲能蓄電池作為電力載體,可單獨使用也可與家庭供電電路連接,可減少普通家庭15%-20%的用電量。
與現(xiàn)有技術相比,本設備的有益效果在于:
(1)整流葉片采用渦輪形設計,風通過葉片縫隙后,葉片形狀使風壓減小,風速加大,并在整流罩內(nèi)部形成旋渦,這使得在風力較小時依然的情況下,本設備能夠有效率的工作;
(2)葉片可根據(jù)情況自行調(diào)節(jié)張開角度,來控制整流罩內(nèi)部風速大小,葉片之間縫隙越小,整流罩內(nèi)部風速越大,發(fā)電效率越高;
(3)整流葉片表面覆蓋薄膜光伏電池,作為風力發(fā)電系統(tǒng)的補充,兩套電控系統(tǒng)由傳感器控制可實現(xiàn)實時切換;
(4)針對城市氣流和采光環(huán)境設計,可放置在樓頂、空地、庭院等場所,對使用環(huán)境要求較低。
附圖說明
圖1為設備結(jié)構(gòu)圖;
(圖中1、薄膜光伏電池;2、整流葉片;3、蓄電池;4、調(diào)節(jié)環(huán);5、支撐架;6、傳感器。)
具體實施方式
下面將對本專利實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例是本專利的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦@械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本專利保護的范圍。
本專利提供了一種垂直軸風電互補發(fā)電機(參見圖1),包括薄膜光伏電池1、整流葉片2、蓄電池3、調(diào)節(jié)環(huán)4、支撐架5、傳感器6。
本設備的工作原理是:在有風條件下,整流葉片2通過調(diào)節(jié)環(huán)4自行調(diào)節(jié)葉片角度,風通過葉片縫隙后,葉片形狀使風壓減小,風速加大,并在整流罩內(nèi)部形成旋渦,從而最大程度的將風能轉(zhuǎn)換為電能儲存于蓄電池3內(nèi),為日常生活提供電力供應,同時,整流葉片表面覆蓋薄膜光伏電池1,作為風力發(fā)電系統(tǒng)的補充,兩套電控系統(tǒng)由傳感器6控制可實現(xiàn)實時切換。。