一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種光伏?風(fēng)力?雨水發(fā)電一體化裝置，屬于新能源發(fā)電領(lǐng)域。本實(shí)用新型的發(fā)電一體化裝置包括光伏發(fā)電?雨水發(fā)電裝置、支撐機(jī)構(gòu)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)，是利用風(fēng)力、太陽能和雨水進(jìn)行發(fā)電，其中，光伏發(fā)電?雨水發(fā)電裝置、風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)均固定在支撐機(jī)構(gòu)上，光伏發(fā)電?雨水發(fā)電裝置和風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)所轉(zhuǎn)化的電能存儲在控制系統(tǒng)的蓄電池中；所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)、風(fēng)葉輪和尾翼，通過尾翼控制風(fēng)葉輪的旋轉(zhuǎn)面與風(fēng)向垂直。本實(shí)用新型的技術(shù)方案，利用太陽能、風(fēng)能和雨水進(jìn)行發(fā)電，該裝置在不同天氣環(huán)境下均能正常工作，提高了對能源的利用率，實(shí)用性強(qiáng)，便于推廣使用。
【專利說明】
一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及新能源發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]太陽能、風(fēng)能等作為綠色環(huán)保的新能源，取之不盡，用之不竭。在全球能源日益短缺、環(huán)境日益惡化的背景下，太陽能、風(fēng)能作為一種可持續(xù)利用的清潔能源，引起各方面的高度關(guān)注。
[0003]近年來，我國光伏產(chǎn)業(yè)在國家大型工程項(xiàng)目、推廣計(jì)劃和國際合作項(xiàng)目的推動下迅速發(fā)展。作為今后能源發(fā)展的方向，太陽能、風(fēng)能作為新能源，具有不受供電影響、不消耗常規(guī)電能、只要陽光充足就可以使用等特點(diǎn)，因此受到人們的廣泛關(guān)注，又因其不污染環(huán)境，而被稱為綠色環(huán)保產(chǎn)品，運(yùn)行維護(hù)成本低廉，整個系統(tǒng)運(yùn)行均為自動控制，無需人為干預(yù)，幾乎不產(chǎn)生維護(hù)成本。然而現(xiàn)有的太陽能發(fā)電由于太陽能電池板大部分為平面，且安裝角度是固定不變的，太陽能電池板無法充分地吸收轉(zhuǎn)化太陽光，發(fā)電量得不到保證，難以持續(xù)利用，而且普通的太陽能發(fā)電裝置無法利用雨水進(jìn)行發(fā)電。因此，需要采取新的技術(shù)方案來解決上述問題。
[0004]關(guān)于新能源發(fā)電的技術(shù)方案已有相關(guān)的技術(shù)方案公開，如中國專利號: ZL201420431568.4,授權(quán)公告日:2015年2月4日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為:一種太陽能路燈，該申請案公開了一種太陽能路燈，包括燈桿，所述燈桿上設(shè)有至少一個照明燈，所述燈桿的上端部設(shè)有太陽能電池板，且太陽能電池板呈開口朝上的喇叭狀結(jié)構(gòu)，太陽能電池板與燈桿之間設(shè)有加強(qiáng)板，太陽能電池板底部設(shè)有漏孔，且與燈桿內(nèi)部相通，燈桿的豎直段上設(shè)有雨水發(fā)電裝置，燈桿的一側(cè)上設(shè)有電能存儲裝置。該專利方案將太陽能電池板設(shè)置為喇叭狀結(jié)構(gòu)， 這樣隨著太陽的轉(zhuǎn)動，太陽能電池板的受光面積大，同時還可以將下雨的雨水收集進(jìn)入燈桿內(nèi)沖擊雨水發(fā)電裝置，利用雨水的重力勢能進(jìn)行發(fā)電。該方案雖然能夠在太陽照射方位變化時保持在發(fā)電狀態(tài)，但由于發(fā)電裝置成錐形分布，能夠接受太陽照射的面積有限。
[0005]又如中國專利申請?zhí)?201320158483.9,申請日:2014年4月2日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為: 一種能源自供裝置，包括太陽能電池板本體、風(fēng)車、電線桿、路燈，所述的太陽能電池板本體設(shè)于電線桿上并與路燈電連接;所述的風(fēng)車設(shè)于太陽能電池板本體上并與太陽能電池板本體電連接，屬于能源應(yīng)用的技術(shù)領(lǐng)域。該專利方案雖然能夠同時利用風(fēng)能和太陽能，但太陽能板發(fā)電面積小，風(fēng)力發(fā)電受風(fēng)向影響較大，發(fā)電效率有待提高?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0006]1.實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題
[0007]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中能源利用率較低的不足，提供了一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，利用太陽能、風(fēng)能和雨水進(jìn)行發(fā)電，在不同天氣環(huán)境下均能正常工作，提高了對能源的利用率，便于推廣使用。
[0008]2.技術(shù)方案
[0009]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
[0010]本實(shí)用新型的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，包括光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置和支撐機(jī)構(gòu)，還包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)，所述的光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置、風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)均固定在支撐機(jī)構(gòu)上，光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置和風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)所轉(zhuǎn)化的電能存儲在控制系統(tǒng)的蓄電池中；所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)、風(fēng)葉輪和尾翼，通過尾翼控制風(fēng)葉輪的旋轉(zhuǎn)面與風(fēng)向垂直。
[0011]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)通過發(fā)電機(jī)支架與支撐機(jī)構(gòu)中的第二支架相連，且風(fēng)力發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)支架轉(zhuǎn)動連接。
[0012]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述風(fēng)葉輪設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上，尾翼通過尾翼連桿固定在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的殼體上，且尾翼的面板垂直于風(fēng)葉輪的旋轉(zhuǎn)面而豎直設(shè)置。
[0013]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置包括光伏組件和傘形開合機(jī)構(gòu)，在傘形開合機(jī)構(gòu)展開狀態(tài)下，光伏組件接受太陽光進(jìn)行發(fā)電；在傘形開合機(jī)構(gòu)收合狀態(tài)下，形成雨水收集口，所收集雨水經(jīng)過水輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。
[0014]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述傘形開合機(jī)構(gòu)包括傘架中心桿、開合驅(qū)動機(jī)構(gòu)、上壓縮套筒、下壓縮套筒、壓縮彈簧和傘架底座，所述傘架底座與傘架中心桿滑動連接，下壓縮套筒、壓縮彈簧和上壓縮套筒由下至上依次套裝在傘架中心桿上，且上壓縮套筒與傘架中心桿相固定;所述下壓縮套筒和上壓縮套筒上均連接有撐絲，開合驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制傘架底座上下運(yùn)動實(shí)現(xiàn)傘形開合機(jī)構(gòu)的收攏與展開。
[0015]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述光伏組件包括單晶硅太陽能組件和柔性薄膜太陽能組件，所述傘形開合機(jī)構(gòu)中的撐絲上設(shè)置有防雨布;在防雨布向上的一側(cè)設(shè)置有柔性薄膜太陽能組件，所述單晶硅太陽能組件通過抽拉滑桿或折角方式設(shè)置在防雨布的外緣;所述單晶硅太陽能組件與柔性薄膜太陽能組件上均設(shè)置有與控制系統(tǒng)中控制器電連接的濕度感應(yīng)裝置，所述濕度感應(yīng)裝置與控制系統(tǒng)中控制器信號連接。
[0016]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述傘形開合機(jī)構(gòu)通過導(dǎo)流支架與支撐機(jī)構(gòu)中的第一支架鉸接;所述開合驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括伸縮桿，所述第一支架與第二支架相對設(shè)置，伸縮桿一端與第二支架鉸接，伸縮桿的伸縮端與傘架底座相連接，該傘架底座與傘架中心桿滑動連接，通過伸縮桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制導(dǎo)流支架擺動。
[0017]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述傘架底座通過內(nèi)滑套與傘架中心桿滑動連接，在傘架底座外周與內(nèi)滑套之間形成至少5個底座入水口；傘架底座下端連接有導(dǎo)流管， 該導(dǎo)流管與設(shè)置在導(dǎo)流支架上的輸水套管配合而疏導(dǎo)水流進(jìn)入導(dǎo)流支架的內(nèi)部空腔。
[0018]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述導(dǎo)流支架的兩個鉸接支腳為導(dǎo)流支架出水口，該導(dǎo)流支架出水口與第一支架中的水流管連通;所述水流管的出水口通向水輪發(fā)電機(jī)的水輪，水流沖擊水輪旋轉(zhuǎn)而發(fā)電。
[0019]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述控制系統(tǒng)還包括整流器和控制器，太陽能、 風(fēng)力、水力所發(fā)電能被整流后經(jīng)控制器傳到蓄電池中存儲，通過蓄電池向用電設(shè)備供電。
[0020]3 ?有益效果
[0021]采用本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果:
[0022](1)本實(shí)用新型的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，在晴朗天氣下能夠利用太陽能和風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電，在雨天可利用風(fēng)能和雨水進(jìn)行發(fā)電，保證了用電設(shè)備在不同天氣下均能夠正常工作；[〇〇23](2)本實(shí)用新型的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，在風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)中通過尾翼連桿連接有尾翼，而且尾翼面板垂直于風(fēng)葉輪的旋轉(zhuǎn)面而豎直設(shè)置，通過尾翼連桿增加了尾翼與發(fā)電機(jī)間的距離，在有風(fēng)的情況下，尾翼面板受風(fēng)力影響會轉(zhuǎn)動到與風(fēng)向平行的位置，此時風(fēng)葉輪的旋轉(zhuǎn)面與風(fēng)向垂直，具有較大的迎風(fēng)面，使風(fēng)葉輪的轉(zhuǎn)速最大，風(fēng)力發(fā)電效率最高；[〇〇24](3)本實(shí)用新型的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，所設(shè)置的光伏組件位于傘形開合機(jī)構(gòu)，所采用的柔性薄膜太陽能組件能夠帖附于防雨布表面，能夠折疊收合;在傘形開合機(jī)構(gòu)展開的狀態(tài)下，具有較大的光能吸收面，并能夠通過伸縮桿調(diào)節(jié)傘形開合機(jī)構(gòu)的傾斜度，提高了太陽能的利用率；[〇〇25](4)本實(shí)用新型的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，在傘形開合機(jī)構(gòu)收合的狀態(tài)下，形成了雨水收集口，該雨水收集口開口向上，所收集的雨水通過底座入水口進(jìn)入導(dǎo)流支架，最后沖擊水輪旋轉(zhuǎn)而發(fā)電，保證了裝置在雨天也能夠正常發(fā)電使用?！靖綀D說明】
[0026]圖1為本實(shí)用新型中光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為本實(shí)用新型中光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置具體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖3為本實(shí)用新型中傘形開合機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖4為本實(shí)用新型中傘形開合機(jī)構(gòu)上太陽能組件的分布結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖5為本實(shí)用新型中底座入水口的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖6為本實(shí)用新型中上、下壓縮套筒的位置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖7為本實(shí)用新型中導(dǎo)流管與輸水套管的位置關(guān)系示意圖；
[0033]圖8為本實(shí)用新型中輸水套管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖9為本實(shí)用新型中輸水套管與傘架中心桿的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖10為本實(shí)用新型中導(dǎo)流支架與第一鉸接座的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖11為本實(shí)用新型中伸縮桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖12為本實(shí)用新型中水輪發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]示意圖中的標(biāo)號說明:1、光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置；11、單晶硅太陽能組件；12、柔性薄膜太陽能組件；121、雨水收集口； 13、抽拉滑桿；141、傘架中心桿；142、上壓縮套筒； 143、下壓縮套筒；144、壓縮彈簧；145、撐絲；15、傘架底座；151、底座入水口； 152、內(nèi)滑套； 153、導(dǎo)流管；16、導(dǎo)流支架；161、導(dǎo)流支架出水口； 17、第一鉸接座；171、第一鉸接軸；18、輸水套管；181、中心桿連接板；182、導(dǎo)流套筒;2、風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu);21、風(fēng)力發(fā)電機(jī);22、風(fēng)葉輪； 23、輪轂;24、尾翼;25、尾翼連桿;26、發(fā)電機(jī)支架;3、支撐機(jī)構(gòu);31、主支桿;32、第一支架； 33、水流管;34、第二支架;35、伸縮桿;351、伸縮桿外管;352、伸縮桿內(nèi)管;353、第二鉸接座； 354、第三鉸接座;355、伸縮桿驅(qū)動機(jī)構(gòu);36、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)桿;4、底座;41、底座箱體;42、水輪發(fā)電機(jī);421、水輪電機(jī)支座;43、整流器;44、控制器;45、蓄電池;46、排水管?！揪唧w實(shí)施方式】
[0039]為進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的內(nèi)容，結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。
[0040]實(shí)施例1
[0041]結(jié)合圖1和圖2,本實(shí)施例的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，包括光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置1、支撐機(jī)構(gòu)3、風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)2和控制系統(tǒng)，本實(shí)施例中的光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置1、風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)2均固定在支撐機(jī)構(gòu)3上，光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置1和風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)2 所轉(zhuǎn)化的電能存儲在控制系統(tǒng)的蓄電池45中為其他用電設(shè)備供電。
[0042]本實(shí)施例中的支撐機(jī)構(gòu)3包括主支桿31、第一支架32和第二支架34,第一支架32和第二支架34設(shè)置在主支桿31的上端，且兩者相對設(shè)置，風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)2設(shè)置在第二支架34 上，光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置1設(shè)置在第一支架32上，為了增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，在第二支架34與主支桿 31之間設(shè)置有結(jié)構(gòu)增強(qiáng)桿36。[〇〇43]結(jié)合圖2,本實(shí)施例中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)2包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)21、風(fēng)葉輪22和尾翼24,通過尾翼24控制風(fēng)葉輪22的旋轉(zhuǎn)面與風(fēng)向垂直。更為具體地，風(fēng)葉輪22通過輪轂23與風(fēng)力發(fā)電機(jī)21相連，風(fēng)力發(fā)電機(jī)21通過發(fā)電機(jī)支架26與支撐機(jī)構(gòu)3中的第二支架34相連，且風(fēng)力發(fā)電機(jī)21與發(fā)電機(jī)支架26轉(zhuǎn)動連接，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)21能夠相對發(fā)電機(jī)支架26轉(zhuǎn)動，可根據(jù)風(fēng)向調(diào)整風(fēng)葉輪22的旋轉(zhuǎn)面，該旋轉(zhuǎn)面為風(fēng)葉輪22旋轉(zhuǎn)時形成的圓周面。[〇〇44]為了達(dá)到較大的風(fēng)力發(fā)電效率，風(fēng)葉輪22設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)21的轉(zhuǎn)軸上，尾翼24 通過尾翼連桿25固定在風(fēng)力發(fā)電機(jī)21的殼體上，且尾翼24的面板垂直于風(fēng)葉輪22的旋轉(zhuǎn)面而豎直設(shè)置。尾翼連桿25增加了尾翼24與風(fēng)力發(fā)電機(jī)21間的距離，相當(dāng)于增加了力臂，即便有較小的風(fēng)力，也能促使風(fēng)力發(fā)電機(jī)21轉(zhuǎn)動而調(diào)整旋轉(zhuǎn)面方位。本實(shí)施例把尾翼24的面板垂直于風(fēng)葉輪22的旋轉(zhuǎn)面而豎直設(shè)置，一方面，通過豎直設(shè)置可具有較大的受力面積；另一方面，尾翼面板垂直于風(fēng)葉輪22,當(dāng)風(fēng)力促使尾翼24與風(fēng)向平行時，風(fēng)葉輪22的旋轉(zhuǎn)面與風(fēng)向垂直，具有較大的迎風(fēng)面，風(fēng)葉輪22轉(zhuǎn)速最快，發(fā)電效率最高。
[0045]實(shí)施例2
[0046]本實(shí)施例的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，其基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同，其不同之處在于:本實(shí)施例的光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置1包括光伏組件和傘形開合機(jī)構(gòu)，在傘形開合機(jī)構(gòu)展開狀態(tài)下，光伏組件接受太陽光進(jìn)行發(fā)電；在傘形開合機(jī)構(gòu)收合狀態(tài)下，形成雨水收集口 121，所收集雨水經(jīng)過水輪發(fā)電機(jī)42進(jìn)行發(fā)電。
[0047]具體地，結(jié)合圖3,傘形開合機(jī)構(gòu)包括傘架中心桿141、開合驅(qū)動機(jī)構(gòu)、上壓縮套筒 142、下壓縮套筒143、壓縮彈簧144和傘架底座15。所述傘架底座15與傘架中心桿141滑動連接，如圖6所示，下壓縮套筒143、壓縮彈簧144和上壓縮套筒142由下至上依次套裝在傘架中心桿141上，且上壓縮套筒142與傘架中心桿141相固定，防止其上下滑動而導(dǎo)致整個機(jī)構(gòu)無法展開。所述下壓縮套筒143、上壓縮套筒142上均連接有撐絲145,開合驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制傘架底座15上下運(yùn)動實(shí)現(xiàn)傘形開合機(jī)構(gòu)的收攏與展開。
[0048]如圖4所示，本實(shí)施例中的光伏組件包括單晶硅太陽能組件11和柔性薄膜太陽能組件12,所述傘形開合機(jī)構(gòu)中的撐絲145上設(shè)置有防雨布，根據(jù)傘形開合機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)置， 防雨布可選擇不同的設(shè)置方式，可以為普通防水材料，也可為彈性材料或通過層疊設(shè)置使其能夠上下開合。在防雨布向上的一側(cè)設(shè)置有柔性薄膜太陽能組件12,撐絲145將防雨布等分為八塊，柔性薄膜太陽能組件12設(shè)置在每塊防雨布上，每塊柔性薄膜太陽能組件12由柔性薄膜太陽能電池帶分多行貼在防雨布上組成，實(shí)際使用時具體行數(shù)及防雨布塊數(shù)可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。柔性薄膜太陽能組件12之間采用串聯(lián)或并聯(lián)方式聯(lián)結(jié)，本實(shí)施例優(yōu)選為串聯(lián)聯(lián)接。
[0049]所述單晶硅太陽能組件11設(shè)置在防雨布的外緣，當(dāng)傘形開合機(jī)構(gòu)收合時，相鄰撐絲145外緣間的間距必定會減小，因此在相鄰撐絲145頂端之間設(shè)有抽拉滑桿13,單晶硅太陽能組件11設(shè)置在抽拉滑桿13上，通過撐絲145可控制抽拉滑桿13縮短或拉長，單晶硅太陽能組件11的長度等于傘形開合機(jī)構(gòu)收合后相鄰撐絲145頂端的間距，在傘形開合機(jī)構(gòu)收合收合狀態(tài)下，各單晶硅太陽能組件11不會相互干涉。單晶硅太陽能組件11也分為八塊發(fā)電片設(shè)置在防雨布外緣，發(fā)電片之間串聯(lián)聯(lián)接。單晶硅太陽能組件11與柔性薄膜太陽能組件 12所產(chǎn)生電能匯流后進(jìn)行傳輸，經(jīng)過整流后存儲至蓄電池。
[0050]需要說明的是，在單晶硅太陽能組件11與柔性薄膜太陽能組件12上均設(shè)置有濕度感應(yīng)裝置，感應(yīng)裝置將感知信號傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)中的控制器，然后控制器發(fā)布相應(yīng)的執(zhí)行信號驅(qū)動傘形開合機(jī)構(gòu)展開或收合，實(shí)現(xiàn)智能控制。[0051 ] 實(shí)施例3
[0052]結(jié)合圖3,本實(shí)施例的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，其基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施例 2相同，其不同之處在于:本實(shí)施例中單晶硅太陽能組件11的設(shè)置方式不同，單晶硅太陽能組件11由左右兩部分組成，單晶硅太陽能組件11中間部位可彎曲折疊，通過折角方式形成一個夾角，類似于三角形兩邊之和大于第三邊原理。需要注意的是，單晶硅太陽能組件11的長度與相鄰撐絲145頂端的間距相同，保證傘形開合機(jī)構(gòu)展開后單晶硅太陽能組件11被完全展開。當(dāng)傘形開合機(jī)構(gòu)收合時，相鄰撐絲145頂端間距減小，單晶硅太陽能組件11左右兩部分朝向與傘形開合機(jī)構(gòu)相反的方向彎折而避免干涉，不影響傘形開合機(jī)構(gòu)展開或收合， 同時不影響雨水的手收集。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相對于實(shí)施例2具有更大的受光面積，發(fā)電效率更尚。
[0053]實(shí)施例4
[0054]本實(shí)施例的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，其基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2相同，其不同之處在于:所述傘形開合機(jī)構(gòu)通過導(dǎo)流支架16與支撐機(jī)構(gòu)3中的第一支架32鉸接，所述開合驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括伸縮桿35,伸縮桿35—端與第二支架34鉸接，伸縮桿35的伸縮端與傘架底座15相連接，該傘架底座15與傘架中心桿141滑動連接，通過伸縮桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)355控制導(dǎo)流支架16擺動。[〇〇55]更為具體地，伸縮桿35包括伸縮桿外管351和伸縮桿內(nèi)管352,如圖11所示，在伸縮桿外管351上設(shè)置有伸縮桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)355,通過伸縮桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)355控制伸縮桿內(nèi)管352伸縮。此外，伸縮桿外管351通過第三鉸接座354與第二支架34相連，伸縮桿內(nèi)管352通過第二鉸接座353與傘架底座15相連。當(dāng)伸縮桿內(nèi)管352伸出時，導(dǎo)流支架16會向右擺動，同時傘架底座15被向上推動，傘形開合機(jī)構(gòu)展開；當(dāng)伸縮桿內(nèi)管352收合時，導(dǎo)流支架16向左擺動，直到處于豎直位置時停止，此時雨水收集口 121恰好朝向上方，便于雨水收集。
[0056]實(shí)施例5
[0057]結(jié)合圖4、圖5,本實(shí)施例的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，其基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施例4相同，其不同之處在于:在傘形開合機(jī)構(gòu)中，傘架底座15通過內(nèi)滑套152與傘架中心桿141滑動連接，在傘架底座15外周與內(nèi)滑套152之間通過柵片相連接，柵片之間形成底座入水口 151，為了保證水流速度，一個傘架底座15上至少有5個底座入水口 151，本實(shí)施例中設(shè)置有8個。傘架底座15下端連接有導(dǎo)流管153,該導(dǎo)流管153與底座入水口 151相連通。導(dǎo)流管 153下端與設(shè)置在導(dǎo)流支架16上的輸水套管18配合而疏導(dǎo)水流進(jìn)入導(dǎo)流支架16的內(nèi)部空腔。[〇〇58]更為具體地，參見圖8、圖9,輸水套管18包括中心桿連接板181和導(dǎo)流套筒182,中心桿連接板181沿輸水套管側(cè)壁等間隔設(shè)置，中心桿連接板181的內(nèi)側(cè)與傘架中心桿141固連。相鄰的中心桿連接板181形成流水入口，水流可進(jìn)入導(dǎo)流支架16的內(nèi)部空腔。所設(shè)置的導(dǎo)流套筒182位于輸水套管18上端，其內(nèi)壁半徑與導(dǎo)流管153外緣半徑相差0.5?1.3mm。當(dāng)傘架底座15下滑至最底部時，如圖7所示，導(dǎo)流管153可輕松插入導(dǎo)流套筒182內(nèi)，而且其結(jié)合部分增加了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，當(dāng)風(fēng)力較大時，可減輕對中心桿連接板181的損害，形成雙重連接， 保證了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，使用壽命長。
[0059]參見圖10,所述導(dǎo)流支架16的兩個鉸接支腳為導(dǎo)流支架出水口 161，在第一支架32 上設(shè)置有第一鉸接座17,該第一鉸接座17由兩側(cè)耳平行設(shè)置組成，兩側(cè)耳之間部分與第一支架32的內(nèi)腔相通。第一鉸接座17上橫向設(shè)有第一鉸接軸171，導(dǎo)流支架16的兩個鉸接支腳卡住第一鉸接軸171，而且導(dǎo)流支架出水口 161與第一支架32中的水流管33連通，水流管33 的出水口通向水輪發(fā)電機(jī)42的水輪，水流沖擊水輪旋轉(zhuǎn)而發(fā)電，實(shí)現(xiàn)了利用雨水進(jìn)行發(fā)電。
[0060]實(shí)施例6
[0061]本實(shí)施例的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，其基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施例5相同，其不同之處在于:主支桿31底部與底座4中的底座箱體41固連;控制系統(tǒng)和水輪發(fā)電機(jī)42均設(shè)置在底座箱體41內(nèi)部。所述控制系統(tǒng)包括整流器43和控制器44,太陽能、風(fēng)力、水力所發(fā)電能被整流器43整流后經(jīng)控制器44傳到蓄電池45中存儲，通過蓄電池45向用電設(shè)備供電。水輪發(fā)電機(jī)42設(shè)置在主支桿31下部，使水輪與水流管33相對，便于水力發(fā)電。在底座箱體41側(cè)壁還設(shè)有排水管46，該排水管46連通水輪發(fā)電機(jī)42的排水口，將雨水排出。為了防止水輪發(fā)電機(jī)42受潮而損壞，如圖12所示，在水輪發(fā)電機(jī)42底部設(shè)置水輪電機(jī)支座421，以保護(hù)水輪發(fā)電機(jī)42。
[0062]以上實(shí)施例不局限于所列舉內(nèi)容，各方案之間可根據(jù)實(shí)際需要有機(jī)組合，對于以上所給出的裝置結(jié)構(gòu)，其具體的使用方法為:[〇〇63] 1)、濕度感應(yīng)裝置進(jìn)行信號采集，并將采集信號發(fā)送至控制器44;[〇〇64] 2)、控制器44根據(jù)濕度信號進(jìn)行工作模式判斷，若有超過6個濕度感應(yīng)裝置的濕度信號均判定為雨天，則傘形開合機(jī)構(gòu)處于集水狀態(tài);否則處于展開狀態(tài)。傘形開合機(jī)構(gòu)收至集水狀態(tài)過程中，伸縮桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)355控制伸縮桿內(nèi)管352回縮，傘架底座15向傘架中心桿 141底部滑動，導(dǎo)流支架16向靠近伸縮桿35—側(cè)擺動，當(dāng)導(dǎo)流支架16位于豎直位置時，導(dǎo)流管153卡入導(dǎo)流套筒182內(nèi)，可進(jìn)行雨水收集;所收集雨水由底座入水口 151進(jìn)入導(dǎo)流管153， 然后從中心桿連接板181之間進(jìn)入導(dǎo)流支架16內(nèi)腔，再經(jīng)過導(dǎo)流支架出水口 161進(jìn)入水流管 33，最后流出沖擊水輪發(fā)電機(jī)42的水輪進(jìn)行發(fā)電，利用后的雨水通過排水管46排出。
[0065]傘形開合機(jī)構(gòu)展開過程中，伸縮桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)355控制伸縮桿內(nèi)管352伸出，傘架底座15向傘架中心桿141頂部滑動，導(dǎo)流支架16向遠(yuǎn)離伸縮桿35—側(cè)擺動，防雨布展開，單晶硅太陽能組件11和柔性薄膜太陽能組件12可接受光能進(jìn)行光伏發(fā)電。
[0066]3)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)2隨時處于發(fā)電狀態(tài)，通過尾翼24采集風(fēng)向，在風(fēng)力作用下風(fēng)葉輪22的旋轉(zhuǎn)面與風(fēng)向垂直，風(fēng)葉輪22旋轉(zhuǎn)發(fā)電。[〇〇67]4)、光伏發(fā)電、雨水發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電所產(chǎn)生電能經(jīng)過整流器43整流，并把電能存儲在蓄電池45中供用電設(shè)備使用。
[0068]本實(shí)用新型在晴朗天氣下能夠利用太陽能和風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電，在雨天可利用風(fēng)能和雨水進(jìn)行發(fā)電，保證了在不同天氣下均能夠正常進(jìn)行發(fā)電工作，提高了能源的利用率，便于推廣使用，符合國家發(fā)展新能源的政策要求。
[0069]以上示意性的對本實(shí)用新型及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實(shí)用新型的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，包括光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置(1)和支撐機(jī)構(gòu) (3)，其特征在于:還包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)(2)和控制系統(tǒng)，所述的光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置 (1)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)(2)均固定在支撐機(jī)構(gòu)(3)上，光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置(1)和風(fēng)力發(fā)電機(jī) 構(gòu)(2)所轉(zhuǎn)化的電能存儲在控制系統(tǒng)的蓄電池(45)中；支撐機(jī)構(gòu)(3)包括主支桿(31 )、第一 支架(32)和第二支架(34)，第一支架(32)和第二支架(34)設(shè)置在主支桿(31)的上端，且兩 者相對設(shè)置，風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)(2)設(shè)置在第二支架(34)上，光伏發(fā)電-雨水發(fā)電裝置(1)設(shè)置在 第一支架(32)上;所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)(2)包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)(21)、風(fēng)葉輪(22)和尾翼(24)，通 過尾翼(24)控制風(fēng)葉輪(22)的旋轉(zhuǎn)面與風(fēng)向垂直。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，其特征在于:所述風(fēng)力 發(fā)電機(jī)(21)通過發(fā)電機(jī)支架(26)與支撐機(jī)構(gòu)(3)中的第二支架(34)相連，且風(fēng)力發(fā)電機(jī) (21)與發(fā)電機(jī)支架(26)轉(zhuǎn)動連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，其特征在于:所述風(fēng)葉 輪(22)設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)(21)的轉(zhuǎn)軸上，尾翼(24)通過尾翼連桿(25)固定在風(fēng)力發(fā)電機(jī) (21)的殼體上，且尾翼(24)的面板垂直于風(fēng)葉輪(22)的旋轉(zhuǎn)面而豎直設(shè)置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，其特征在于:所述的光 伏發(fā)電_雨水發(fā)電裝置(1)包括光伏組件和傘形開合機(jī)構(gòu)，在傘形開合機(jī)構(gòu)展開狀態(tài)下，光 伏組件接受太陽光進(jìn)行發(fā)電；在傘形開合機(jī)構(gòu)收合狀態(tài)下，形成雨水收集口(121)，所收集 雨水經(jīng)過水輪發(fā)電機(jī)(42)進(jìn)行發(fā)電。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，其特征在于:所述傘形 開合機(jī)構(gòu)包括傘架中心桿(141)、開合驅(qū)動機(jī)構(gòu)、上壓縮套筒(142)、下壓縮套筒(143)、壓縮 彈簧(144)和傘架底座(15)，所述傘架底座(15)與傘架中心桿(141)滑動連接，下壓縮套筒 (143)、壓縮彈簧(144)和上壓縮套筒(142)由下至上依次套裝在傘架中心桿(141)上，且上 壓縮套筒(142)與傘架中心桿(141)相固定;所述下壓縮套筒(143)和上壓縮套筒(142)上均 連接有撐絲(145)，開合驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制傘架底座(15)上下運(yùn)動實(shí)現(xiàn)傘形開合機(jī)構(gòu)的收攏與 展開。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，其特征在于:所述光伏 組件包括單晶硅太陽能組件(11)和柔性薄膜太陽能組件(12)，所述傘形開合機(jī)構(gòu)中的撐絲 (145)上設(shè)置有防雨布;在防雨布向上的一側(cè)設(shè)置有柔性薄膜太陽能組件(12)，所述單晶硅 太陽能組件(11)通過抽拉滑桿(13)或折角方式設(shè)置在防雨布的外緣;所述單晶硅太陽能組 件(11)與柔性薄膜太陽能組件(12)上均設(shè)置有與控制系統(tǒng)中控制器電連接的濕度感應(yīng)裝 置，所述濕度感應(yīng)裝置與控制系統(tǒng)中控制器信號連接。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，其特征在于:所述傘形 開合機(jī)構(gòu)通過導(dǎo)流支架(16)與支撐機(jī)構(gòu)(3)中的第一支架(32)鉸接;所述開合驅(qū)動機(jī)構(gòu)包 括伸縮桿(35)，所述第一支架(32)與第二支架(34)相對設(shè)置，伸縮桿(35) —端與第二支架 (34)鉸接，伸縮桿(35)的伸縮端與傘架底座(15)相連接，該傘架底座(15)與傘架中心桿 (141)滑動連接，通過伸縮桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)(355)控制導(dǎo)流支架(16)擺動。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，其特征在于:所述傘架 底座(15)通過內(nèi)滑套(152)與傘架中心桿(141)滑動連接，在傘架底座(15)外周與內(nèi)滑套 (152)之間形成至少5個底座入水口(151);傘架底座(15)下端連接有導(dǎo)流管(153)，該導(dǎo)流管(153)與設(shè)置在導(dǎo)流支架(16)上的輸水套管(18)配合而疏導(dǎo)水流進(jìn)入導(dǎo)流支架(16)的內(nèi)部空腔。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，其特征在于:所述導(dǎo)流 支架(16)的兩個鉸接支腳為導(dǎo)流支架出水口(161 )，該導(dǎo)流支架出水口(161)與第一支架 (32)中的水流管(33)連通;所述水流管(33)的出水口通向水輪發(fā)電機(jī)(42)的水輪，水流沖 擊水輪旋轉(zhuǎn)而發(fā)電。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏-風(fēng)力-雨水發(fā)電一體化裝置，其特征在于:所述控 制系統(tǒng)還包括整流器(43)和控制器(44)，太陽能、風(fēng)力、水力所發(fā)電能被整流后經(jīng)控制器傳 到蓄電池(45)中存儲，通過蓄電池(45)向用電設(shè)備供電。
【文檔編號】F03D9/11GK205578187SQ201620270106
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】賈虎, 劉義, 李海金
【申請人】馬鞍山市安工大工業(yè)技術(shù)研究院有限公司