[發明專利]基于風能和太陽能的復合發電機和復合發電系統

有效

• 申請號: 201610217283.4
• 申請日: 2016-04-08
• 公開（公告）號: CN107276495B
• 公開（公告）日: 2020-02-11
• 發明（設計）人: 楊亞;王書華
• 申請（專利權）人: 北京納米能源與系統研究所
• 主分類號: H02S10/12
• 分類號: H02S10/12;H02S20/23;H02N1/04;H02K15/00
• 代理公司: 11283 北京潤平知識產權代理有限公司
• 代理人: 謝鑫;肖冰濱

本發明涉及納米發電領域，公開了一種基于風能和太陽能的復合發電機和復合發電系統。其中，該復合發電機包括：摩擦納米發電機和太陽能發電機，所述摩擦納米發電機包括第一發電部件、第二發電部件和支撐固定部件，所述支撐固定部件將所述第二發電部件的兩端固定在所述第一發電部件上且使所述第一發電部件和所述第二發電部件之間形成空隙，所述第二發電部件在風力作用下發生形變而與所述第一發電部件接觸或者分離，所述摩擦納米發電機基于該形變產生并輸出電信號。通過本發明上述的復合發電機，能夠同時將環境中的風能和太陽能轉換為電能，實現了在一個器件上同時對風能和太陽能進行收集。

技術領域

本發明涉及納米發電領域，具體地，涉及一種基于風能和太陽能的復合發電機和復合發電系統。

背景技術

近幾年來，使用傳統能源后帶來的各種問題得到廣泛關注，尤為顯著的是環境中的二氧化碳和有害微小顆粒的含量逐步升高。利用清潔可再生的能源，比如風能和太陽能等等，在解決能源和環境問題上均具有廣泛的意義。然而，傳統的風能發電通常都需要有發電塔，這種發電塔不僅占地面積大，往往分布在邊遠的郊區或海上，在城市中無法大量安裝。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于風能和太陽能的復合發電機及其制造方法，以解決上述現有技術中的問題。

為了實現上述目的，本發明提供一種基于風能和太陽能的復合發電機，其中，該復合發電機包括摩擦納米發電機和太陽能發電機，所述摩擦納米發電機包括第一發電部件、第二發電部件和支撐固定部件，所述支撐固定部件將所述第二發電部件的兩端固定在所述第一發電部件上且使所述第一發電部件和所述第二發電部件之間形成空隙，所述第二發電部件在風力作用下發生形變而與所述第一發電部件接觸或者分離，所述摩擦納米發電機基于該形變產生并輸出電信號。

本發明還提供一種基于風能和太陽能的復合發電系統，包括多個所述的基于風能和太陽能的復合發電機。多個摩擦納米發電機的輸出并聯；和/或，所述多個太陽能電池的輸出串聯。

通過上述技術方案，可以利用支撐固定部件將所述摩擦納米發電機的第二發電部件的兩端固定在第一發電部件上且使二者之間形成空隙，從而所述第二發電部件在風力作用下可以發生形變而與所述第一發電部件接觸或者分離，所述摩擦納米發電機基于該形變產生并輸出電信號，并且所設置的太陽能發電機能夠將光能轉化為電能。由此能夠同時將環境中的風能和太陽能轉換為電能，實現了在一個器件上同時對風能和太陽能進行收集。

將多個復合發電機設置為復合發電系統，可以在戶外進行大面積鋪設，有效的收集風能和太陽能。

本發明的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中：

圖1是根據本發明一種實施方式的基于風能和太陽能的復合發電機的結構示意圖；

圖2是根據本發明另一種實施方式的基于風能和太陽能的復合發電機的結構示意圖；

圖3A至3D是根據本發明一種實施方式的基于風能和太陽能的復合發電機中的摩擦納米發電機的輸出電信號圖；

圖4A至4D是根據本發明一種實施方式的基于風能和太陽能的復合發電機中的太陽能發電機的輸出電信號圖；

圖5是根據本發明一種實施方式的基于風能和太陽能的復合發電機中的摩擦納米發電機和太陽能發電機同時工作時的輸出電流圖；

圖6是根據本發明一種實施方式的基于風能和太陽能的復合發電機輸出的電信號用于驅動電子器件的示意圖；

圖7是根據本發明一種實施方式的基于風能和太陽能的復合發電機給2200微法電容器充電的示意圖；