柔性可折型陣列式風力發電機的製作方法

2023-05-29 05:32:56

專利名稱：柔性可折型陣列式風力發電機的製作方法
技術領域：
本發明屬於風力發電設備領域。
背景技術：
風力發電機作為新生能源的主要代表之一，在最近幾十年得到了長遠的發展，它 應用於各種有風的場合，特別是風力資源豐富的地方。目前，螺旋槳式風力機是風力發電使用最多的一種。常見的是雙葉片和三葉片風 力機，但也有一片或四片以上的風力機。這種風力機的翼形與飛機翼形相類似，為了提高 起動性能，儘量減少空氣動力損失，多採用葉根強度高、葉尖強度低帶有螺旋角的結構。螺 旋槳式風力機，至少也要達到額定風速，才能輸出額定功率，為了使風向正對風輪臥迴轉平 面，需要進行方向控制。而多翼式風力機也有一定的發展，19世紀來有數百萬臺。多翼式風力機裝有20枚 左右的葉片，是典型的低轉速大扭矩風力機，目前不僅在美國使用，在墨西哥、澳大利亞、阿 根廷、南美等地也有相當的數量在使用，也是多翼式的風力機，它是美國風力渦輪公司最近 研究的自行車車輪式風力機，48枚中空的葉片做放射狀配置，性能比過去的多翼式風力機 大有提高。用來發電的發電機用皮帶或齒圈傳動。另外還有渦輪式風力機，它和燃氣渦輪、蒸汽渦輪一樣，由靜葉片(定子)和動葉 片(轉子)構成，這種風力機尤其適用於強風地區。風力發電過程中，不會產生任何汙染。但目前的風力發電設備，仍舊有著很大的不 足之處，就是設備成本高，安裝調試不夠方便等。

發明內容
本發明的目的是提供一種柔性可折型陣列式風力發電機，用以提供陣列結構的發 電裝置。一種柔性可折型陣列式風力發電機，它是這樣實現的，該發電機包括有如下的部 分風力發電組元，它是所述柔性可折型陣列式風力發電機中的基本發電單元，它由 組元框架、設置在組元框架中的旋轉葉片、設置在組元框架中並通過旋轉葉片所帶動的發 電轉子以及電流導出接口所共同組成；發電組元陣列，它是通過呈陣列設置的風力發電組元所組成的風力發電組元集 群；柔性發電組元連接網，它是用以連接在發電組元陣列中的各風力發電組元的電流 導通網絡，用以疏導各風力發電組元所生成的電力。柔性基材，它是用以設置前述風力發電組元、發電組元陣列以及柔性發電組元連 接網的基材，由柔性可折材質組成。進一步，所述的柔性可折型陣列式風力發電機還包括有如下技術要點
所述的風力發電組元之間，是通過組元鉸接機構相互連接。所述的風力發電組元之間的鉸接機構，是通過插頭、插槽和緊固件共同組成的可 插拔型固定結構。所述的風力發電組元之間的鉸接機構中，設置有用以接通發電機組元連接網的傳 輸線組件。所述的針對發電組元陣列之間所設置的柔性發電組元連接網，每一列或行中各風 力發電組元的負極、正極之間分別並聯，而整體上的每一列或行中的負極、正極之間分別串聯。所述的柔性基材，為紡織材料。所述的紡織材料為布料。所述的柔性基材，為連接在風力發電組元之間的條杆。所述的柔性基材，為連接在風力發電組元之間的由紡織纖維做成的繩子。所述的柔性基材，設置在具有摺扇輻條的摺扇架上。配合著所述的柔性可折型陣列式風力發電機，設置有通過超級電容器所組成的蓄 電池，由風力發電組元所發出的電力通過柔性發電組元連接網導入到該超級電容器中。本發明的優點在於本發明實現了一種全新的風力發電設備，它通過柔性基材與 風力發電組元等共同組成，整個發電設備能夠像布一樣進行捲曲及展開，可以在任何有風 的地方進行支撐及發電，尺寸是可以組合的，能夠根據需要靈活調節大小，同時成本較低， 攜帶與安裝均很方便。


圖1是本發明所述的柔性可折型陣列式風力發電機中各風力發電組元的結構示 意圖。圖2是本發明所述的柔性可折型陣列式風力發電機中各風力發電組元，在組合之 後的結構示意圖。圖3是本發明中設置在風力發電組元之間的鉸接機構的結構示意圖，為一種實施 例。圖4是本發明所述的柔性可折型陣列式風力發電機的電路示意圖。圖5是本發明所述的柔性可折型陣列式風力發電機的整體結構示意圖，為一種實 施例。圖6是本發明所述的柔性可折型陣列式風力發電機的整體結構示意圖，為另一實 施例。
具體實施例下面參照著附圖對本發明做進一步的說明。參各附圖所示，本發明所描述的柔性可折型陣列式風力發電機100，它包括有如下 的部分(1)風力發電組元200，它是所述柔性可折型陣列式風力發電機100中的基本發電 單元，它由組元框架210、設置在組元框架210中的旋轉葉片220，以及設置在組元框架210
4中並通過旋轉葉片220所帶動的發電轉子以及電流導出接240所共同組成。(2)發電組元陣列300，它是通過呈陣列設置的風力發電組元200所組成的風力發 電組元集群。(3)柔性發電組元連接網，它是用以連接在發電組元陣列中的各風力發電組元 200的電流導通網絡，用以疏導各風力發電組元200所生成的電力。在各所述的風力發電組元200之間，設置有組元鉸接機構230，它能夠實現各組元 之間的相互連接。進一步，各風力發電組元200之間的組元鉸接機構230，還可以是能夠自由組合及 分解的連接結構。結合圖3所示，作為一種實施例，該風力發電組元之間的鉸接機構230，可通過插 頭231、插槽232和緊固件共同組成的可插拔型固定結構。並且，在每一個獨立的組元鉸接 機構230上，均設置有插頭231、插槽232和緊固件，這樣，不同的風力發電組元200之間就 可以根據需要自由組合，想組成多大的發電設備都可以，非常方便。所述的風力發電組元200之間的鉸接機構230中，還可以設置有用以接通發電機 組元連接網400的傳輸線組件233。這種情況下，只需要連接各鉸接機構230，就可以組織 成一個有效的風力發電網。參圖4所示，在所述的針對發電組元陣列之間所設置的柔性發電組元連接網400， 每一列或行中各風力發電組元200的負極、正極之間分別並聯，而整體上的每一列或行中 的負極、正極之間分別串聯。當然，這是一種實施例而非限定。參圖5所示，所述的風力發電組元200以及發電組元陣列300，它們固定在柔性基 材500上。所述的柔性基材500，可直接選用紡織材料來實現，特別是布料。所做出的發電機， 就像布一樣可以隨意摺疊與捲曲。另外，所述的柔性基材，為連接在風力發電組元200之間的條杆，每個條杆與風力 發電組元200之間相連接但不相互固定，這種方式也可以摺疊整個柔性可折型陣列式風力 發電機100。另外，所述的柔性基材，為連接在風力發電組元200之間的由紡織纖維做成的繩 子，這也是一種不錯的實施例。進一步，參圖6所示，所述的柔性基材500，可以整體設置在具有摺扇輻條610的折 扇架600上。在柔性基材500上設置有風力發電組元200等結構。按照這種方式做成的柔性可折型陣列式風力發電機100，可以像摺扇一樣摺疊與 打開，非常方便！進一步，為了良好地完成蓄電操作，還可以配合著所述的柔性可折型陣列式風力 發電機100，設置有通過超級電容器所組成的蓄電池。超級電容器是通過電容原理來實現的 蓄電和放電結構。由風力發電組元200所發出的電力，通過柔性發電組元連接網400導入 到該超級電容器中。以上是對本發明的描述而非限定，基於本發明思想的其它實施方式，均在本發明 的保護範圍之中。
權利要求
一種柔性可折型陣列式風力發電機，其特徵在於該發電機包括有如下的部分風力發電組元，它是所述柔性可折型陣列式風力發電機中的基本發電單元，它由組元框架、設置在組元框架中的旋轉葉片、設置在組元框架中並通過旋轉葉片所帶動的發電轉子以及電流導出接口所共同組成；發電組元陣列，它是通過呈陣列設置的風力發電組元所組成的風力發電組元集群；柔性發電組元連接網，它是用以連接在發電組元陣列中的各風力發電組元的電流導通網絡，用以疏導各風力發電組元所生成的電力。柔性基材，它是用以設置前述風力發電組元、發電組元陣列以及柔性發電組元連接網的基材，由柔性可折材質組成。
2.根據權利要求1所述的柔性可折型陣列式風力發電機，其特徵在於所述的風力發 電組元之間，是通過組元鉸接機構相互連接。
3.根據權利要求1所述的柔性可折型陣列式風力發電機，其特徵在於所述的風力發 電組元之間的鉸接機構，是通過插頭、插槽和緊固件共同組成的可插拔型固定結構。
4.根據權利要求2或3所述的柔性可折型陣列式風力發電機，其特徵在於所述的風 力發電組元之間的鉸接機構中，設置有用以接通發電機組元連接網的傳輸線組件。
5.根據權利要求1所述的柔性可折型陣列式風力發電機，其特徵在於所述的針對發 電組元陣列之間所設置的柔性發電組元連接網，每一列或行中各風力發電組元的負極、正 極之間分別並聯，而整體上的每一列或行中的負極、正極之間分別串聯。
6.根據權利要求1所述的柔性可折型陣列式風力發電機，其特徵在於所述的柔性基 材，為紡織材料。
7.根據權利要求6所述的柔性可折型陣列式風力發電機，其特徵在於所述的紡織材 料為布料。
8.根據權利要求1所述的柔性可折型陣列式風力發電機，其特徵在於所述的柔性基 材，為連接在風力發電組元之間的條杆或由紡織纖維做成的繩子。
9.根據權利要求1所述的柔性可折型陣列式風力發電機，其特徵在於所述的柔性基 材，設置在具有摺扇輻條的摺扇架上。
10.根據權利要求1所述的柔性可折型陣列式風力發電機，其特徵在於配合著所述的 柔性可折型陣列式風力發電機，設置有通過超級電容器所組成的蓄電池，由風力發電組元 所發出的電力通過柔性發電組元連接網導入到該超級電容器中。
全文摘要
本發明提供一種柔性可折型陣列式風力發電機，屬於風力發電設備領域。所述的發電機包括風力發電組元，發電組元陣列，柔性發電組元連接網，以及柔性基材。本發明的優點在於本發明實現了一種全新的風力發電設備，它通過柔性基材與風力發電組元等共同組成，整個發電設備能夠像布一樣進行捲曲及展開，或者像摺扇一樣可以任意摺疊與打開，在任何有風的地方都可以方便地支撐及發電，尺寸也可以根據需要組合，其成本較低，攜帶方便。
文檔編號F03D9/00GK101882793SQ20091005081
公開日2010年11月10日 申請日期2009年5月8日 優先權日2009年5月8日
發明者王翠平, 詹亮 申請人:上海傑遠環保科技有限公司