[實用新型]具有多階振動模態的復合型微電網供能裝置

有效

• 申請號: 201720581658.5
• 申請日: 2017-05-23
• 公開（公告）號: CN206957867U
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 柳剛;李彬;王梓
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網吉林省電力有限公司長春供電公司
• 主分類號: F03D9/25
• 分類號: F03D9/25
• 代理公司: 長春市吉利專利事務所22206
• 代理人: 李曉莉

技術領域

本實用新型屬于面向微電網的環境能量轉化與收集技術領域，特別是涉及到一種具有多階振動模態的復合型微電網供能裝置。

背景技術

人類社會的發展與能源密不可分，伴隨著能源需求的日益嚴重，新能源越來越得到各國的重視和青睞。風力發電技術目前已成為可再生能源中應用較廣的技術之一。但風力發電輸出功率隨著風速變化，因此其波動性、間歇性和隨機性對電網產生了嚴重影響；并且，風力發電需要建設大規模的電網進行遠距離輸電，這種供電方式電能的損耗較大，建設輸配電設備的投資費用和輸配電設備的運行費用較高。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種具有多階振動模態的復合型微電網供能裝置，以解決現有的供電方式電能損耗大，且相關費用貴的問題。

本實用新型提供的具有多階振動模態的復合型微電網供能裝置，包括葉輪驅動裝置和多階模態激振裝置；其中，葉輪驅動裝置包括前葉片、透風電勢板和連接轉軸，前葉片與連接轉軸固定連接，透風電勢板套設在連接轉軸上；多階模態激振裝置包括模態激勵轉軸、支撐底座、前葉片固定支架和振動發電板，模態激勵轉軸與連接轉軸固定連接，前葉片固定支架的底端支撐在支撐底座上，前葉片固定支架的頂端與模態激勵轉軸轉動連接，振動發電板固定在支撐底座上。

另外，優選的方案是，前葉片包括葉片和沉頭孔，葉片均勻分布于沉頭孔的外壁上，連接轉軸插入沉頭孔內并焊接在一起。

此外，優選的方案是，透風電勢板包括多孔板和固定支架，固定支架與支撐底座焊接，在多孔板的中間位置開設有供連接轉軸穿過的圓形通孔。

再者，優選的方案是，模態激勵轉軸包括螺紋連接軸和激勵板，激勵板均勻分布在螺紋連接軸的外壁上，且激勵板在轉動時與振動發電板接觸；以及，連接轉軸的一端開設有螺紋孔，連接轉軸通過螺紋孔與螺紋連接軸螺紋連接。

另外，優選的方案是，支撐底座包括第一通風孔和直徑小于第一通風孔的第二通風孔，第二通風孔分布于第一通風孔的四周，螺紋連接軸穿過第一通風孔與連接轉軸螺紋連接。

再者，優選的方案是，前葉片固定支架包括前葉片固定環和支架，支架的一端與前葉片固定環固定連接，另一端與支撐底座固定連接，前葉片固定環供螺紋連接軸穿過。

通過上述設計方案，本實用新型可以帶來如下有益效果：

前葉片不僅在風能作用下旋轉產生電能，其材料本身可與后端透風電勢板產生電勢差，從而進行電能輸出；振動發電板可被激勵出不同模態，多階振動模態可以分級收集風能，達到最大程度的風能向電能的轉化。

附圖說明

以下結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步的說明：

圖1為本實用新型的具有多階振動模態的復合型微電網供能裝置的結構示意圖。

圖2為本實用新型的葉輪驅動裝置的結構示意圖；

圖3為本實用新型提出的前葉片的結構示意圖；

圖4為本實用新型提出的透風電勢板的結構示意圖；

圖5為本實用新型提出的連接轉軸的結構示意圖；

圖6為本實用新型提出的多階模態激振裝置的結構示意圖；

圖7為本實用新型提出的模態激勵轉軸的結構示意圖；

圖8為本實用新型提出的支撐底座的結構示意圖；

圖9為本實用新型提出的前葉片固定支架的結構示意圖。

圖中：1-葉輪驅動裝置、11-前葉片、111-葉片、112-沉頭孔、12-透風電勢板、121-多孔板、1211-圓形通孔、122-固定支架、13-連接轉軸、131-螺紋孔、2-多階模態激振裝置、21-模態激勵轉軸、211-螺紋連接軸、212-激勵板、22-支撐底座、221-第一通風孔、222-第二通風孔222、23-前葉片固定支架、231-前葉片固定環、232-支架、24-振動發電板。

具體實施方式

圖1示出了本實用新型的具有多階振動模態的復合型微電網供能裝置的結構。

如圖1所示，本實用新型提供的具有多階振動模態的復合型微電網供能裝置，包括：具有多階振動模態的復合型微電網供能裝置，包括葉輪驅動裝置1和多階模態激振裝置2。

圖2示出了本實用新型的葉輪驅動裝置的結構。

如圖2所示，葉輪驅動裝置1包括前葉片11、透風電勢板12和連接轉軸13組成；前葉片11可選用電極性材料制成，如capton聚酯膜等材料，透風電勢板12可用金屬材料制成，鏈接轉軸13可用鋼材制成；前葉片11與連接轉軸13固定連接，透風電勢板12套設在連接轉軸13上。