[發明專利]車載風力發電系統

有效

• 申請號: 201610005091.7
• 申請日: 2016-01-06
• 公開（公告）號: CN105604799B
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 謝桐;劉俊杰
• 申請（專利權）人: 華馳電氣有限公司
• 主分類號: F03D9/32
• 分類號: F03D9/32;F03D9/25;F03D9/11
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙) 11548
• 代理人: 劉備

本發明公開了一種車載風力發電系統，包括風道下板部、風道上板部、側板部、在進風口與所述出風口之間形成的風道；所述風道從車身前端延伸至后端，并且所述風道分為靠近所述進風口的前艙段、靠近所述出風口的尾流段以及位于所述前艙段與所述尾流段之間的中間段；在所述風道上設置有包括若干垂直軸風力發電機的風力發電機組；所述風力發電機組包括位于所述前艙段的前端機組以及位于所述中間段的中間機組。采用上述技術方案，將發電機合理分布于車身內部，將風道從車頭一直延伸到汽車尾部，在整個車身內部形成空氣流場，保證能量的最大程度獲取，形成完整的風力發電系統。

技術領域

本發明涉及一種車載風力發電系統，屬于新能源發電及控制技術領域。

背景技術

風力發電是把風的動能轉為電能的發電方式，即把風的動能轉變成機械動能，再把機械能轉化為電力動能。風力發電所需要的裝置大體上包括風輪以及發電機兩部分，風輪是把風的動能轉變為機械能的重要部件，當風吹向風輪時，風輪上的葉片受風力作用從而驅動風輪轉動。發電機的作用是把機械能轉變為電能。風力發電機因風量不穩定，故其輸出的是電壓變化的交流電，須經充電器整流，再對蓄電瓶充電，使風力發電機產生的電能變成化學能，然后用有保護電路的逆變電源，把電瓶里的化學能轉變成交流220V市電，才能保證穩定使用。風力發電機多種多樣，但歸納起來可分為兩類：水平軸風力發電機，風輪的旋轉軸與風向平行；垂直軸風力發電機，風輪的旋轉軸垂直于地面或者氣流方向。垂直軸風力發電機在風向改變的時候無需對風，在這點上相對于水平軸風力發電機是一大優勢，它不僅使結構設計簡化，而且也減少了風輪對風時的陀螺力。風力發電目前被應用在諸多領域中，例如中國專利文獻CN204140278U公開的一種應用于純電動汽車的風力發電裝置。當汽車在高速行駛時，迎風面形成的強氣流，與汽車表面強摩擦，產生大量的熱量然后被空氣帶走。而安裝了風力發電機的電動汽車，迎風面形成的強氣流風力發電機，而經過發電機后出來成了弱氣流，因為強氣流的動能轉換成了電能，氣流速度小了。此時與汽車表面摩擦損耗的熱能大幅減少，而這些能量被發電機回收變成電能。因此，裝了風力發電機的汽車，行駛中耗電總的做功基本沒變，但很大一部分部分電耗被回收。而普通汽車，很大一部分電耗被摩擦產生的熱能、空氣動能等帶走了。然而，現有技術中的車載風力發電系統中車身內部空間沒有得到合理利用，發電機的排布也不甚合理，從而導致風能捕捉的利用率比較低。

發明內容

因此，本發明的目的在于克服現有技術中的缺陷，提供一種車身內部空間能夠得到合理利用，多組發電機排布合理，并且捕捉到的風在流道內能夠被高效利用車載風力發電系統。

為了實現上述目的，本發明的一種車載風力發電系統，包括安裝于電動汽車底盤上端的風道下板部、位于所述風道下板部的上方的風道上板部、在寬方向上連接所述風道上、下板部的兩端的側板部，所述風道上、下板部與所述側板部共同形成在長方向上兩端開口的容腔，所述容腔的一端開口為進風口，另一端開口為出風口，所述進風口與所述出風口之間形成風道；

所述風道從所述底盤的前端向后延伸至所述底盤的后端，并且所述風道分為靠近所述進風口的前艙段、靠近所述出風口的尾流段以及位于所述前艙段與所述尾流段之間的中間段；

在所述風道上設置有包括若干垂直軸風力發電機的風力發電機組；

所述風力發電機組包括位于所述前艙段的前端機組以及位于所述中間段的中間機組。

在所述前艙段與所述中間段之間設置有過渡段；所述風道在所述前艙段處的豎直截面的面積大于在所述中間段處的豎直截面的面積，所述風道在所述過渡段的豎直截面的面積從前向后呈逐漸減小的趨勢。

所述前端機組包括至少一個軸線水平設置的第一垂直軸風力發電機以及至少一個軸線豎直設置的第二垂直軸風力發電機。

所述第二垂直軸風力發電機位于所述第一垂直軸風力發電機正下方。

所述中間機組包括至少一個軸線水平設置的第三垂直軸風力發電機。