[發明專利]具有防風式光伏發電裝置的風電塔

有效

• 申請號: 202111341025.4
• 申請日: 2021-11-12
• 公開（公告）號: CN114215698B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 田會元;徐明強;彭潛;官明開;婁本立
• 申請（專利權）人: 上海勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: F03D13/20
• 分類號: F03D13/20;F03D1/06;F03D80/00;F03D9/25;F03D17/00;F03D7/06;H02S20/32;H02S40/10
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 盧杰

本發明的一種具有防風式光伏發電裝置的風電塔，包括：塔筒以及設置于塔筒上的風電塔主體，風電塔主體包括發電塔葉片以及機艙罩；光伏發電裝置，光伏發電裝置設置于機艙罩頂部，包括光伏機構殼體、擋風裝置、仰角控制機構、太陽能板和控制系統，仰角控制機構包括固定底座、俯仰控制電機以及俯仰轉軸，其中俯仰控制電機的驅動端與俯仰轉軸相連，另一端與太陽能板相連，并能在控制系統的控制下，控制太陽能板朝向光源；本發明能夠通過在風電塔上設置光伏發電裝置進而實現風能以及光能的同時利用，并且通過控制系統對太陽能板的調節，使得太陽能板正對光源，同時，擋風裝置保護太陽能板不受背面風力的損壞，進一步提高了光能的利用率。

技術領域

本發明涉及新能源技術領域，特別是涉及一種具有防風式光伏發電裝置的風電塔。

背景技術

風能屬于可再生能源，也是沒有公害的能源之一，我國風能資源豐富，對于缺水、缺燃料和交通不便的一些地區，因地制宜地利用風力發電十分必要，在風電塔上安裝光伏發電裝備，又能利用太陽能發電，進一步提高資源利用率。然而，風電塔頂部風速較大，安裝在風電塔機艙上的太陽能板(尤其在正面迎風時)由于缺少遮擋，時刻承受較大的風載荷，極易發生損壞。為此，需要一種具有防風式光伏發電裝備的風電塔。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明要解決的技術問題在于提供一種具有防風式光伏發電裝備的風電塔，用以提高資源利用率。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種具有防風式光伏發電裝置的風電塔，包括：

塔筒以及設置于塔筒上的風電塔主體，所述風電塔主體包括發電塔葉片以及機艙罩；

光伏發電裝置，所述光伏發電裝置設置于所述機艙罩頂部，包括光伏機構殼體、設置于光伏機構殼體頂部的擋風裝置、設置于光伏機構殼體頂部的仰角控制機構、太陽能板和控制系統，所述仰角控制機構包括固定底座、俯仰驅動器以及俯仰轉軸，其中俯仰驅動器的驅動端與俯仰轉軸的一端相連，俯仰轉軸的另一端與太陽能板相連，在所述光伏機構殼體中設置有第一電機以及與第一電機傳動相連且豎直設置的凸輪軸，仰角控制機構的固定底座固定于所述凸輪軸的頂端，所述控制系統與俯仰驅動器以及第一電機電性相連。

優選的，所述光伏發電裝置還包括光敏傳感器，所述光敏傳感器與控制系統相連，通過光敏傳感器來感知光源位置，并將光源信息傳輸給控制系統，控制系統根據光源位置信息，通過俯仰驅動器以及第一電機實時調整太陽能板的角度，使其能始終正對光源，提高光能的利用效率。

優選的，所述擋風裝置包括擋風板、控制盤、直線滑槽、復位機構以及凸輪，所述控制盤、直線滑槽、復位機構以及凸輪均設置于光伏機構殼體內部，控制盤滑動設置于直線滑槽上，所述控制盤的兩端分別與復位機構和凸輪相連，且復位機構具有驅使控制盤沿直線滑槽朝凸輪方向運動的驅動力，所述凸輪與所述凸輪軸的底端相連；在控制盤上設置有升降滑槽和能夠在升降滑槽中滑動的銷軸，所述擋風板的底部設置有擋風板底座，所述擋風板底座通過開設于光伏機構殼體的頂部的限位口與銷軸鉸接，通過銷軸在升降滑槽中的升降進而帶動擋風板的升降；第一電機帶動凸輪轉動，凸輪帶動控制盤沿直線滑槽往復運動，進而帶動銷軸在升降滑槽中升降運動，進而帶動擋風板作升降運動，如此，則能根據需要調整擋風裝置的高度以配合太陽能板。

優選的，所述復位機構包括復位桿、固定在復位桿上的限位塊以及套設于復位桿的壓簧，所述控制盤上設置有容置復位桿的凹槽，所述復位桿一端設置于凹槽內，壓簧的一端與控制盤抵接，另一端固定或者抵接于限位塊上，結構簡單且易于安裝。

優選的，所述壓簧的許用變形量大于所述直線滑槽的長度，保證了控制盤能在直線滑槽中完成所需行程，也即銷軸能在升降滑槽中完成所需行程，進而實現擋風板升降高度的需求。

優選的，所示升降滑槽為弧形槽，且滑槽為兩端低、中部高的特殊結構，如此保證了銷軸在控制盤水平運動的時候進行升降運動。