一种风光互补并网型户储一体机及其控制方法与流程

本发明涉及一种并网型户储一体机，特别是涉及一种风光互补并网型户储一体机及其控制方法，属于风光互补。

背景技术：

1、现阶段国家电网主要是依靠火力、风力、水力、核能等几种发电类型，但是面对庞大的用电群体，主要还是以火力发电为主，火力发电通过燃烧煤炭、石油、天然气等燃料，在燃烧时它们体内的能量做功转化成电能，但是这些燃料燃烧后会产生大量二氧化碳，二氧化碳过多会造成温室效应，并且煤炭、石油、天然气是不可再生能源；

2、随着能源危机日益临近，新能源已经成为今后世界上的主要能源之一，风光互补系统应运而生，风光互补系统是一套发电应用系统，该系统是利用太阳能板组、风力扇叶、风力发电机将发出的电能存储到蓄电池组中，当用户需要用电时，并网逆变器将蓄电池组中储存的直流电转变为交流电，通过输电线路送到用户负载处。

3、因此，亟需对风光互补并网型户储一体机进行改进，以解决上述存在的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种风光互补并网型户储一体机及其控制方法，扇叶转动，带动转动杆转动，通过风力发电增速器提高转速带动风力发电机发电，通过太阳能板组将光能转化成电能，风力发电机发出的电能和太阳能板组转化的电能均通过风光互补控制器均衡输入到蓄电池组内，通过并网逆变器能够将蓄电池组直流电转换成交流电，通过输电线路送到用户负载处，同时将多余的电能反馈给电网。

2、为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

3、一种风光互补并网型户储一体机，包括地面和设置在所述地面上的圆型空心立柱，所述圆型空心立柱上端转动设置有第一圆型环，所述第一圆型环外表面通过多个连接杆分别固定连接有多个扇叶，所述圆型空心立柱内设置有风力发电增速器，所述风力发电增速器的输入端连接有转动杆，所述转动杆远离所述风力发电增速器的一端延伸至所述圆型空心立柱的上端外，所述第一圆型环的上端通过多个l型板和所述转动杆延伸至所述圆型空心立柱的上端外的一端外表面固定连接，所述圆型空心立柱内位于所述风力发电增速器的下方设置有风力发电机，所述风力发电增速器的输出端通过短轴和所述风力发电机的输入端连接；

4、所述圆型空心立柱的外表面上转动设置有放置板，所述放置板上端通过支撑柱对称固定连接有太阳能板组，所述圆型空心立柱的外表面上固定设置有固定盘，所述地面上设置有箱体，所述箱体内部下端固定设置有蓄电池组，所述箱体内部一侧内壁上固定设置有风光互补控制器，所述箱体设有风光互补控制器的一侧上固定设置有并网逆变器；

5、所述风力发电机通过导线和所述风光互补控制器电性连接，所述风光互补控制器通过导线和所述蓄电池组电性连接，所述蓄电池组由多个蓄电池通过导线串联组成，所述并网逆变器通过导线和国家电网以及风光互补控制器电性连接，所述太阳能板通过导线和所述风光互补控制器电性连接，所述圆型空心立柱内设置有带动放置板转动的驱动机构。

6、优选的，所述驱动机构包括滑动套设于所述圆型空心立柱外表面的第二圆型环、与所述第二圆型环外表面固定连接的多个支撑杆、开设于所述第二圆型环上端的若干个齿槽、与所述齿槽相啮合的齿轮、与所述齿轮一侧固定连接的转动轴以及位于所述圆型空心立柱内部的伺服电机，多个所述支撑杆远离所述第二圆型环的一端均和所述放置板的下端面固定连接，所述转动轴远离所述齿轮的一端贯穿所述圆型空心立柱并与所述伺服电机的输出端固定连接。

7、优选的，所述圆型空心立柱内部依次向下固定设置有第一圆型板、第二圆型板和第三圆型板，所述风力发电增速器的下端和所述第一圆型板上端固定连接，所述短轴一端贯穿所述第二圆型板并与所述第二圆型板转动连接，所述风力发电机的下端和所述第二圆型板的上端面固定连接，所述伺服电机的下端面和所述第三圆型板的上端面固定连接。

8、优选的，所述圆型空心立柱的上端外表面上开设有第一圆槽，所述第一圆型环内壁通过多个第一滑块在所述第一圆槽内滑动。

9、优选的，所述圆型空心立柱外表面开设有第二圆槽，所述所述第二圆型环内壁通过多个第二滑块在所述第二圆槽内滑动。

10、优选的，所述第一圆槽、第一滑块、第二圆槽以及第二滑块截面形状为t型。

11、优选的，多个所述扇叶数量为六个，六个所述扇叶围绕所述圆型空心立柱中心轴线等距设置，六个所述扇叶截面形状均为葫芦型。

12、优选的，所述转动杆远离所述风力发电增速器的一端延伸至所述圆型空心立柱的上端外的一端上卡接设置有遮雨板，所述遮雨板的截面形状为圆台型

13、优选的，所述圆型空心立柱一侧上铰接有多个弧型密封门，多个所述弧型密封门分别和所述风力发电增速器、风力发电机以及伺服电机位置处相对应，所述箱体一侧铰接有开关门，所述箱体两侧上均开设有若干个散热孔。

14、一种风光互补并网型户储一体机的控制方法，包括以下步骤：

15、s1：设备安装后，六个扇叶在外界风力因素下转动，带动第一圆型环围绕圆型空心立柱转动，进而通过多个l型板带动转动杆转动，转动杆一端和风力发电增速器相连接，风力发电增速器增速后，使风力发电增速器相连接的短轴转速增加，风力发电增速器通过短轴和风力发电机相连接，持续给风力发电机提供动能输入，进而带动风力发电机发电，风力发电机通过导线和风光互补控制器电性连接，风光互补控制器通过导线和蓄电池组进行连接，能够使风力发电机发出的电能通过风光互补控制器后均衡稳定输入到蓄电池组内；

16、s2：太阳能板组通过导线和风光互补控制器电性连接，风光互补控制器通过导线和蓄电池组电性连接，太阳能板组将吸收的光能转化成电能，通过风光互补控制器均衡稳定输入到蓄电池组内；

17、s3：伺服电机通过导线和蓄电池组电性连接，蓄电池组能够给伺服电机供电，通过启动伺服电机，伺服电机通过转动轴带动齿轮转动，齿轮和第二圆型环上的齿槽相啮合，进而带动第二圆型环转动，第二圆型环通过多个支撑杆带动放置板转动，进而带动放置板上的太阳能板组转动；

18、s4：并网逆变器通过导线和国家电网以及风光互补控制器电性连接。

19、本发明至少具备以下有益效果：

20、1、扇叶在风力作用下转动，带动第一圆型环转动，第一圆型环通过l型板带动转动杆转动，转动杆一端和风力发电增速器连接，进而带动风力发电增速器转动，风力发电增速器为行星齿轮增速器，能够将风力发电增速器输出端的短轴旋转的速度提升，带动风力发电机进行发电，同时太阳能板组将光能转化成电能，自然界的风是变化的，通过风力发电机转换过来的电能不稳定，光照强度变化不一，会导致太阳能板组输出电能不稳定，通过风光互补控制器，能够将风力发电机发出的电能和太阳能板组转化的电能均衡输入到蓄电池组内进行电能储存。

技术特征：

1.一种风光互补并网型户储一体机，包括地面（1）和设置在所述地面（1）上的圆型空心立柱（11），其特征在于：所述圆型空心立柱（11）上端转动设置有第一圆型环（12），所述第一圆型环（12）外表面通过多个连接杆（13）分别固定连接有多个扇叶（14），所述圆型空心立柱（11）内设置有风力发电增速器（15），所述风力发电增速器（15）的输入端连接有转动杆（16），所述转动杆（16）远离所述风力发电增速器（15）的一端延伸至所述圆型空心立柱（11）的上端外，所述第一圆型环（12）的上端通过多个l型板（17）和所述转动杆（16）延伸至所述圆型空心立柱（11）的上端外的一端外表面固定连接，所述圆型空心立柱（11）内位于所述风力发电增速器（15）的下方设置有风力发电机（18），所述风力发电增速器（15）的输出端通过短轴（19）和所述风力发电机（18）的输入端连接；

2.根据权利要求1所述的一种风光互补并网型户储一体机，其特征在于：所述驱动机构（2）包括滑动套设于所述圆型空心立柱（11）外表面的第二圆型环（201）、与所述第二圆型环（201）外表面固定连接的多个支撑杆（202）、开设于所述第二圆型环（201）上端的若干个齿槽（203）、与所述齿槽（203）相啮合的齿轮（204）、与所述齿轮（204）一侧固定连接的转动轴（205）以及位于所述圆型空心立柱（11）内部的伺服电机（206），多个所述支撑杆（202）远离所述第二圆型环（201）的一端均和所述放置板（120）的下端面固定连接，所述转动轴（205）远离所述齿轮（204）的一端贯穿所述圆型空心立柱（11）并与所述伺服电机（206）的输出端固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种风光互补并网型户储一体机，其特征在于：所述圆型空心立柱（11）内部依次向下固定设置有第一圆型板（3）、第二圆型板（31）和第三圆型板（33），所述风力发电增速器（15）的下端和所述第一圆型板（3）上端固定连接，所述短轴（19）一端贯穿所述第二圆型板（31）并与所述第二圆型板（31）转动连接，所述风力发电机（18）的下端和所述第二圆型板（31）的上端面固定连接，所述伺服电机（206）的下端面和所述第三圆型板（33）的上端面固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种风光互补并网型户储一体机，其特征在于：所述圆型空心立柱（11）的上端外表面上开设有第一圆槽（4），所述第一圆型环（12）内壁通过多个第一滑块（41）在所述第一圆槽（4）内滑动。

5.根据权利要求4所述的一种风光互补并网型户储一体机，其特征在于：所述圆型空心立柱（11）外表面开设有第二圆槽（5），所述所述第二圆型环（201）内壁通过多个第二滑块（51）在所述第二圆槽（5）内滑动。

6.根据权利要求5所述的一种风光互补并网型户储一体机，其特征在于：所述第一圆槽（4）、第一滑块（41）、第二圆槽（5）以及第二滑块（51）截面形状为t型。

7.根据权利要求1所述的一种风光互补并网型户储一体机，其特征在于：多个所述扇叶（14）数量为六个，六个所述扇叶（14）围绕所述圆型空心立柱（11）中心轴线等距设置，六个所述扇叶（14）截面形状均为葫芦型。

8.根据权利要求1所述的一种风光互补并网型户储一体机，其特征在于：所述转动杆（16）远离所述风力发电增速器（15）的一端延伸至所述圆型空心立柱（11）的上端外的一端上卡接设置有遮雨板（8），所述遮雨板（8）的截面形状为圆台型。

9.根据权利要求2所述的一种风光互补并网型户储一体机，其特征在于：所述圆型空心立柱（11）一侧上铰接有多个弧型密封门（9），多个所述弧型密封门（9）分别和所述风力发电增速器（15）、风力发电机（18）以及伺服电机（206）位置处相对应，所述箱体（124）一侧铰接有开关门（91），所述箱体（124）两侧上均开设有若干个散热孔（92）。

10.一种风光互补并网型户储一体机的控制方法，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及风光互补技术领域，具体为一种风光互补并网型户储一体机及其控制方法，包括地面和设置在地面上的圆型空心立柱，圆型空心立柱上端外表面转动设置有第一圆型环，第一圆型环外表面通过多个连接杆分别固定连接有多个扇叶，圆型空心立柱内设置有风力发电增速器，风力发电增速器的输入端连接有转动杆，第一圆型环的上端通过多个L型板和转动杆一端外表面固定连接，圆型空心立柱内设置有风力发电机。本发明通过扇叶转动，通过风力发电增速器提高转速带动风力发电机发电，通过太阳能板组将光能转化成电能，通过风光互补控制器均衡输入到蓄电池组内，通过并网逆变器能够将蓄电池组直流电转换成交流电，通过输电线路送到用户负载处。

技术研发人员：李佳
受保护的技术使用者：新环恒智能科技（苏州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15