一种新颖的发电系统的制作方法
【专利摘要】一种新颖的发电系统，包括交流发电机、整流器、电池组、逆变器、升压变压器和开关，所述发电系统还包括单向旋转门、变速箱及惯性轮、电池容量及电压检测装置。所述单向旋转门连接装有惯性轮及棘轮的变速箱；变速箱的输出轴连接并驱动交流发电机；交流发电机发电通过电源线连接整流器输入端；整流器输出分别接电池组、电池容量及电压检测装置和逆变器及同期装置，逆变器的输出端连接升压变压器的低压端；升压变压器的高压端输出经开关接220伏电网。本实用新型发电系统将公共场所人们推门的动力收集起来作为交流发电机的动力源，驱动交流发电机发电。本实用新型规模可大可小，因地制宜，可以由多个发电机组成大小不一的发电系统。
【专利说明】 一种新颖的发电系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种新颖的发电系统，属发电【技术领域】。
【背景技术】
[0002]中国是世界上仅次于美国的第二大能源生产和消费国，随着经济的飞速发展，中国的能源消费总量连续多年都位居世界前列。目前，我国以煤炭为主要燃料，直接导致了环境的不断恶化；经济的迅速发展使得对能源的需求增加，常规化能源供应不足的矛盾日益突出，能源安全成为我国必须解决的战略问题。发展新能源和可再生能源十分紧迫，也是世界各发达国家竞相研究的热点课题之一。新能源与可再生能源不仅有利于解决和补充我国常规化能源供应不足的问题，而且有利于我国改善能源结构，保障能源安全，保护环境，走可持续发展之路。因此，不论是从经济社会走可持续发展之路和保护人类赖以生存的地球生态环境的高度来审视，开发新能源对中国经济的发展具有重要的意义。
[0003]新能源又称非常规能源，应具有无污染、清洁、可再生的特性。新能源指传统能源之外的各种能源形式，包括刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。可再生能源利用技术已经取得长足的发展，并在世界各地形成了一定规模。生物质能、太阳能、风能以及水力发电、地热能等的利用技术已经得到利用。
[0004]在我国经济发展的现阶段，在不改变经济高速增长的前提下，依靠自主创新，开发具有自主知识产权的关键能源技术，发展先进节能技术，提高能源利用效率，发展可再生能源技术和先进核能技术，以及高效、洁净、低碳排放的煤炭利用技术和氢能技术，成为低碳经济的必然选择。
[0005]可再生能源的开发与利用日益受到国际社会的关注与重视，我国与国际先进水平还存在很大的差距。发展中国家在可再生能源的利用上普遍是技术含量很低的粗放利用或者引用发达国家关键设备，如不采取积极措施和加大投入，抓住机遇对适合本国新能源利用技术进行基础研究和技术开发及产业化推广，将来不得不面临继续引进国外技术的困境。我国是能源消费大国，常规能源储备相对不足，因此，多元化的能源配置是解决我国能源问题的必由之路。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的是，针对我国能源不足的现状，利用公共场所人们推门的动力，公开一种利用人力推动的新颖的发电系统。
[0007]实现本实用新型的技术方案是，本实用新型将公共场所人们推门的动力收集起来作为交流发电机的动力源，驱动交流发电机发电。
[0008]本实用新型一种新颖的发电系统，包括交流发电机、整流器、电池组、逆变器及同期装置、升压变压器和开关，还包括单向旋转门(或单向闸门)、变速箱及惯性轮、电池容量及电压检测装置；单向旋转门连接装有惯性轮及棘轮的变速箱；变速箱的输出轴连接并驱动交流发电机；交流发电机发电通过电源线连接整流器输入端；整流器输出分别接电池组、电池容量及电压检测装置和逆变器及同期装置，逆变器的输出端连接升压变压器的低压端；升压变压器的高压端输出经开关接220伏电网。
[0009]本实用新型中“单向旋转门(或单向闸门)”是把人流进出公共场所产生的推力转换成单向旋转机械能的装置。
[0010]本实用新型中“装有惯性轮及棘轮的变速箱”是用于把间歇性、低速转动的机械能转换成连续旋转的机械能的装置，同时，在其中安装有棘轮，使其转动具有单向性。
[0011]本实用新型中单向交流发电机是把机械能转换成交流电的装置；整流器是把交流电转换成直流的装置；电池组是用于存储电能的设备；电池容量及电压检测装置是用于检测电池剩余容量和端电压的设备，防止过度放电损坏电池组；逆变器及同期装置是把直流电转换成与系统(电网)电压同期的装置；升压变压器是把低压交流电转换成与系统(电网)电压同期的交流电的装置；开关是把本系统发出的电能送往系统(电网)的连接装置。
[0012]本实用新型的工作原理是，由经常进出流动的人，一个方向推动的单向旋转门带动变速箱及惯性轮工作，变速箱再驱动交流发电机转动并发电，交流发电机输出的交流电送整流器整流，整流器将交流变成直流，直流电分别送至电池组储存、送至电池容量及电压检测装置检测和送至逆变器及同期装置逆变成交流，由逆变器逆变的低压交流电被送至升压变压器升压，升压变压器输出220伏交流通过开关连接电网。
[0013]本实用新型的有益效果是，本实用新型汇聚人进出公共场所自然产生的推力来发电，不需要其它能源，是一种可持续发生的新型能源；本实用新型一种新颖的发电系统，仅需使用几个简单、低价、常用的设备，且器件用量非常少，因而它是一个性价比非常高的发电系统；本实用新型规模可大可小，因地制宜，可以由多个发电机组成大小不一的发电系统。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型一种新颖的发电系统结构布置示意图；
[0015]图2为本实用新型一种新颖的发电系统结构布置侧视图；
[0016]图中图号:1是单向旋转门；2是变速箱及惯性轮；3是交流发电机；4是整流器；5是电池组；6是电池容量及电压检测装置；7是逆变器及同期装置；8是并网开关；9是升压变压器；10是负载。
【具体实施方式】
[0017]本实用新型的【具体实施方式】如图1所示。
[0018]本实用新型实施例发电系统包括:单向旋转门(或单向闸门)1、装有惯性轮及棘轮的变速箱2、交流发电机3、整流器4、电池组5、电池容量及电压检测装置6、逆变器及同期装置7、并网开关8、升压变压器9和开关10。
[0019]在公共场所的出入门处(如地铁、商场、宾馆、火车站、汽车站等处)，安装有单向旋转门(或单向闸门)1。当人们进出该门时，自然要用一个小力推动单向旋转门(或单向闸门)I才能进出，这已经是通常的做法。该力带动安装在其旁的装有惯性轮及棘轮的变速箱2，在装有惯性轮及棘轮的变速箱2中，安装有带棘轮的变速箱，棘轮的作用是使推力只往一个方向带动转轴旋转，从另一个方向施加的力，即反向来的力不能让转轴旋转。由于该力施加的时间只有约1/3圈或更短，且该力具有间歇性及力的大小不一致的特点，为了能平稳转速且使转速提高到一个能使交流发电机3能发出电能的速度，该机构中安装有变速机构及惯性轮，使交流发电机3的转轴能快速、平稳地旋转。
[0020]尽管在装有惯性轮及棘轮的变速箱2中安装了变速机构及惯性轮，但由于人员进出具有间歇性的特点，致使交流发电机3发出的电能必然是间歇性的。为了收集这个能量，同时，为了能使更多的交流发电机能联合在一起，本系统在每台交流发电机旁引入了一个整流装置4。当交流发电机发出的电压大于电池组5的端电压时，自动对电池组充电，而当交流发电机发出的电压低于电池组5的端电压时，自动关闭对电池组的充电。
[0021 ] 以上过程完成了收集各发电机电能的工作。
[0022]为了能使该电源能并入电网或接带本地负载，必须把收集到的电能转换成与电网电压同期的交流电。
[0023]电池容量及电压检测装置6，不断检测电池组的容量及端电压，当容量足够且端电压满足标准时，即电池可以对外放电时，给出信号到逆变器及同期装置7，允许逆变器及同期装置7工作。逆变器及同期装置7 —边把电池组5的电能逆变成交流电，并通过升压变压器9升高电压，一边检测电网的电压，同时及时调整逆变出的交流电的频率及电压幅值，当逆变器输出的电压与电网电压达到同期时，允许逆变器及同期装置7发出合闸命令，使并网开关8合上，从而完成了把本系统发出的电能送往电网或负载10的工作。
[0024]当电池容量及电压检测装置6检测到电池已经放完电时，立即命令逆变器及同期装置7停止工作，逆变器及同期装置7立即发出命令，断开并网开关8，从而使本发电系统与电网或负载10断开，保护本系统不损坏。
【权利要求】
1.一种新颖的发电系统，包括交流发电机、整流器、电池组、逆变器、升压变压器和开关，其特征在于，所述发电系统还包括单向旋转门、变速箱及惯性轮、电池容量及电压检测装置；所述单向旋转门连接装有惯性轮及棘轮的变速箱；变速箱的输出轴连接并驱动交流发电机；交流发电机发电通过电源线连接整流器输入端；整流器输出分别接电池组、电池容量及电压检测装置和逆变器及同期装置，逆变器的输出端连接升压变压器的低压端；升压变压器的高压端输出经开关接220伏电网。
2.根据权利要求1所述的一种新颖的发电系统，其特征在于，所述单向旋转门是把人流进出公共场所产生的推力转换成单向旋转机械能的装置。
3.根据权利要求1所述的一种新颖的发电系统，其特征在于，所述装有惯性轮及棘轮的变速箱，其中安装有转动具有单向性的棘轮。
【文档编号】H02K7/10GK203951318SQ201420121178
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年3月18日 优先权日:2014年3月18日
【发明者】荣彩霞, 黄瑛, 刘友仁 申请人:国家电网公司, 国网江西省电力科学研究院