[發明專利]一種風光互補一體式發電結構

有效

• 申請號: 201710350682.2
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN106936372B
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 秦玥
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: H02S10/12
• 分類號: H02S10/12;H02S20/32;F03D13/20;F03D7/04
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 陳海濱

本發明涉及一種風光互補一體式發電結構，該結構既可以實現隨太陽入射光變化而進行旋轉定位的高倍聚光太陽能發電，也可以實現風力發電。該結構包括水平回轉減速機構、帶有斜向支撐臂的立柱、高倍聚光太陽能發電機構、風力發電機構。其水平回轉減速機構動盤安裝在地基的法蘭盤上，不動盤安裝在帶有斜向支撐臂的立柱上，可帶動帶有斜向支撐臂的立柱及其安裝結構整體進行水平旋轉，斜向支撐臂一側裝有高倍聚光太陽能發電機構，用于太陽能發電，帶有斜向支撐臂的立柱的頂端裝有風力發電機構，用于風力發電。本發明提供的一種風光互補一體式發電結構具有結構簡單，實用高效，穩定可靠，可同時實現光伏發電和風力發電的優點。

技術領域

本發明涉及太陽能發電及風力發電設備的技術領域，尤其是一種風能和光能互補一體式發電結構。

背景技術

太陽能是最潔凈的一種能源，取之不盡，用之不竭，而太陽能發電是一種持續的可再生能源發電技術。高倍聚光太陽能發電技術是把一定面積上的太陽光匯聚在一個狹小的太陽能電池上，通過光電轉換產生電能。這就要求太陽光能垂直入射太陽能電池板，因而支架設計要求采用可跟蹤太陽入射光的支架系統。

風能也是一種潛力很大的新能源。把風的動能轉變成機械動能，再把機械能轉化為電力動能，這就是風力發電。風力發電的原理，是利用風力帶動風車葉片旋轉，再通過增速機將旋轉的速度提升，促使發電機發電。

為研究風能和太陽能的綜合利用，實現兩種清潔能源的最大化利用一直是清潔能源發電的一個難題，解決了風力發電空間利用不充分、太陽能發電時間利用不充分的問題。本發明提供一種風光互補一體式發電結構，該結構可跟蹤太陽入射光的支架系統和風力發電均需要實現水平方向的旋轉，在單根立柱上實現兩種發電形式。

發明內容

本發明主要解決現有風力發電空間利用不充分、太陽能發電時間利用不充分的問題，以及風電、光電綜合優化利用的問題，本發明提供了一種風光互補一體式發電結構。

本發明的技術方案是：

一種風光互補一體式發電結構，其特征在于，包括水平回轉減速機構、帶有斜向支撐臂的立柱、高倍聚光太陽能發電機構和風力發電機構；所述水平回轉減速機構連接地基法蘭盤和帶有斜向支撐臂的立柱，帶動帶有斜向支撐臂的立柱水平旋轉；所述帶有斜向支撐臂的立柱在斜向支撐臂上裝有高倍聚光太陽能發電機構，帶有斜向支撐臂的立柱頂端裝有風力發電機構；所述風力發電機構安裝有變槳機構；所述高倍聚光太陽能發電機構采用電動轉向減速機構實現豎直方向的轉動。

本發明所述高倍聚光太陽能發電機，優選的，高倍聚光太陽能發電機構采用電動蝸輪蝸桿減速機構實現豎直方向的轉動。

本發明所述高倍聚光太陽能發電機，優選的，高倍聚光太陽能發電機構采用電動推桿實現豎直方向的轉動。

本發明所述水平回轉減速機構，動盤安裝到地基的法蘭盤上，不動盤安裝在帶有斜向支撐臂的立柱上。所述動盤為水平回轉減速機構的驅動裝置，不動盤與帶有斜向支撐臂的立柱固定安裝。本發明所述帶有斜向支撐臂的立柱帶有2個以上的斜向支撐臂結構，在每個斜向支撐臂上均安裝有高倍聚光太陽能發電機構。本發明所述高倍聚光太陽能發電機構布置在風力發電機構的對側，使帶有斜向支撐臂的立柱達到重心和力矩的平衡，高倍聚光太陽能發電機構包括支座、主橫梁、支撐縱梁、模組安裝橫梁及電動推桿，所述電動推桿可用電動蝸輪蝸桿減速機構代替，所述主橫梁與支撐縱梁成工字形安裝。本發明所述風力發電機構由主發電機箱和槳葉組成，所述主發電機箱包括發電機、齒輪增速器、聯軸器和變槳系統，所述高倍聚光太陽能含有太陽輻照DNI值監測裝置。