专利名称:太阳能—风能联合发电装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及太阳能、风能发电装置,特别是一种可实现风向及太阳自动定向跟踪的太阳能—风能联合发电装置。
现有技术的太阳能—风能联合发电装置可有效地解决在有风、无阳光及有阳光、无风的天气发电问题,根据实际具体需要,有的在设计上优先考虑了减小联合发电装置的空间占位因素(如CN2065679U)、当风速过高时对系统采取的保护措施以及为提高风能利用率而采取的新设计(如CN1047722A)等。但在实际应用中(1)风的方向总是不稳定的,(2)太阳光不能始终保持垂直照射在太阳光电池板上。如果不考虑上述两个影响因素,就不能充分地利用风能和太阳能、就会影响太阳能—风能联合发电装置的发电效率。
本实用新型的目的是提供一种改进的太阳能—风能联合发电装置,它可实现风向及太阳的自动定向跟踪,可充分地利用风能和太阳能,提高发电效率,并可保证该装置在稳定、正常的状态下发电。
本实用新型的目的是这样实现的本实用新型包括太阳能电池板6、太阳能蓄电池13、风能发电机1、风能蓄电池15、稳速器17、扇叶5以及高精度稳压器18、主蓄电池19、逆变器20等组成,特别是设置了包括日光校正板7、硒光电池8、直流电机11、齿轮组10及太阳跟踪控制14等的太阳自动跟踪系统和包括风标板4、双联电位器3、风标支架2、直流电机11、齿轮组10及风向定向控制器16等的风向自动定向系统;在太阳自动跟踪系统中两组硒光电池8对称排列在日光校正板7的两侧,在风向自动定向系统中,双联电位器3固定在风标支架2上,风标板与双联电位器3相连;太阳能电池板6和风能发电机1分别置于立柱12上端的转动轴承护套9内。
由于本实用新型设置了太阳自动跟踪系统和风向自动定向系统,可提高风能和太阳能的利用率,而且还可提高发电效率,其结构合理,易于推广实施。
结合附图的实施例对本实用新型作进一步说明
图1为本实用新型风向自动定向系统的结构示意图;图2为本实用新型太阳自动跟踪系统的结构示意图;图3为图2中太阳能电池板6的A向视图;图4为本实用新型的电气原理方框图;图5为本实用新型的电气原理图;图6为本实用新型太阳跟踪控制器14的电器原理图;图7为本实用新型风向定向控制器16的电气原理图;图8、图9为本实用新型主蓄电池19的控制电气原理图;
图10、
图11为本实用新型稳速器17的电气原理图;参见
图1双联电位器3固定在风标支架2上,如果风向没有变化,风标板、风能发电机1与风向平行,风标板4受风力的影响可调节双联电位器3,双联电位器3产生的信号通过风向定向控制器16启动直流电机11,直流电机11带动齿轮组10使风能发电机1转向,直至双联电位器3恢复电平衡状态,此时风能发电机1朝向最大风向处发电。
参见图2、图3两组硒光电池8对称排列在日光校正板7的两侧,如果两组硒光电池受太阳光照射的强度不均衡(如日光校正板7将其中一组硒光电池遮挡),两组硒光电池的电平衡被破坏,通过太阳跟踪控制器14启动直流电机11,直流电机11带动齿轮组10使太阳能电池板6转动,直至两组硒光电池8受太阳光照射的强度平衡,此时太阳能电池板6正对太阳。
参见图5由数块A88光敏电池板组成的太阳能电池板6所发的电受光照强度影响较大,因此经电容C1滤波后进入串联型稳压器(由BG1、BG2……BG7等组成,电压值为12.7伏),再经隔离二级管D11向免维护的太阳能蓄电池13充电(12伏),当太阳能蓄电池13达到标称电压值时,向高精度稳压器18(包括集成块TWH9101、三级管BG15、BG16等)、主蓄电池19(包括集成块LM317T、单向可控硅SCR1等组成的恒流恒压充电电路、4个单向可控硅SCR组成的切换开关电路)充电,最后从逆变器20(包括集成块UPK2436、推动管KN001A、专用管KN1KWB及输出变压器等)输出220伏/50赫芝的交流电。
由风能发电机1发的电经电容C3滤波进入串联型稳压器(包括BG8、BG9……BG14等)向风能蓄电池15送电,然后经高精度稳压器18、主蓄电池19和逆变器20。
参见图6、图7本实用新型采用硒光电池8为光敏元件,直流电机11为12伏直流电机,由主蓄电池19供电。
参见图8、图9两组无触点自动切换开关可使两组蓄电池自动切换进行充放电当SCR1导通(截止)时,SCR2截止(导通)。该电路包括继电器J1、集成块NE555、稳压二级管DW1、DW2、三级管BG1、BG2等。
参见
图10、
图11稳速器17的作用是当风速过高(>七级风)时保护电路中三相桥(图5由D4~D9组成)和恒压电路(由BG8~BG14等组成)不被烧坏,其工作原理是当风速过高时,离心开关(LXK)动作,交流接触器CJ0、CJ01、CJ02工作,使原电路串入三相变压器以增大原电路中的阻抗。稳速器17的工作电压为220伏(50赫兹),取自逆变器20。
权利要求1.一种太阳能—风能联合发电装置,包括太阳能电池板6、太阳能蓄电池13、风能发电机1、风能蓄电池15、稳速器17、扇叶5以及高精度稳压器18、主蓄电池19、逆变器20等,其特征在于a.设置了包括日光校正板7、硒光电池8、直流电机11、齿轮组10及太阳跟踪控制器14的太阳自动跟踪系统,两组硒光电池8对称排列在日光校正板7的两侧,太阳能电池板6置于立柱12上端的转动轴承护套9内;b.设置了包括风标板4、双联电位器3、风标支架2、直流电机11、齿轮组10及风向定向控制器16的风向自动定向系统,双联电位器3固定在风标支架2上,风标板4与双联电位器3相连,风能发电机1置于立柱12上端的转动轴承护套9内。
专利摘要本实用新型涉及一种太阳能—风能联合发电装置,特别设计的包括日光校正板7、硒光电池8、直流电机11、齿轮组10和太阳跟踪控制器14等的太阳自动跟踪系统及包括风标板4、双联电位器3、风标支架2、直流电机11、齿轮组10和风向定向控制器16等的风向自动定向系统,使本实用新型可充分地利用风能和太阳能,提高发电效率,并能保证稳定正常发电。
文档编号F03G7/00GK2251630SQ9524130
公开日1997年4月9日 申请日期1995年12月28日 优先权日1995年12月28日
发明者何景润 申请人:何景润