專利名稱：利用高速公路上汽車行駛時造成的風力來發(fā)電的簡易高效方法
技術領域：
本發(fā)明涉及能源利用技術，尤其涉及了汽車高速行駛時在汽車旁測產(chǎn)生的風力廢能源被收集利用的方法。一主要是用于道路照明。
背景技術：
利用太陽能發(fā)電提供道路照明的方法，已經(jīng)被人們采用，其不足在于在類似于梅雨季節(jié)的時間段內(nèi)(陽光不足)，將會給人們的使用帶來不便。目前，取之不盡的風力能源的利用(發(fā)電)受到了廣泛的重視，然而，由人為造成的風力廢能源如何被收集利用的問題，尚未引起人們的關注，例如，汽車高速行駛時在汽車旁邊產(chǎn)生的風力(其功率并不小)廢能源，尚沒有解決好它的被收集利用的問題。發(fā)明目的本發(fā)明之目的就是提出一種對上述由汽車高速行駛時必然造成的上述風力廢能源的收集利用的技術解決方案。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，擬采用以下的技術將風力發(fā)電裝置(輸出交流電)設置在公路的兩側與中間隔離臺階上，并利用該發(fā)電裝置旁斷續(xù)行駛而過的由不同方向高速汽車帶動空氣產(chǎn)生的斷續(xù)大功率的風力，來驅動位于該汽車側部的風力發(fā)電裝置旋轉發(fā)電，再經(jīng)過整流且通過蓄電池的蓄能過程，間接地為公路上的信號燈或/和夜間的路燈提供持續(xù)的小功率直流電力(例如36伏)輸出?！龅脑O置在公路的中間隔離臺階上的風力發(fā)電裝置由常規(guī)的風力發(fā)電機以及設置在該風力發(fā)電機單側的以軸流風扇結構形式的單層常規(guī)旋轉葉片構成?！龅脑O置在公路中構成風力發(fā)電裝置的旋轉葉片所形成的正向迎風平面與汽車行駛方向成小于90度且大于零度的夾角。該夾角的大小與風力發(fā)電裝置的輸出功率有關，通過實驗可以測試出在同等條件下(指車型、車速與離開風力發(fā)電裝置的平行距離)獲得的最大輸出功率時的夾角數(shù)據(jù)。本發(fā)明的特點由于在公路上將在固定位置收集到的大功率但斷續(xù)的風力進行風力發(fā)電，然后再將相對來說的該斷續(xù)的大功率電力，方便地通過蓄電池轉化成相對來說的小功率持續(xù)的電力，為實現(xiàn)對小功率的道路信號燈或/和夜間的路燈提供服務的且相當簡單(可操作性很強)的技術路線創(chuàng)造了條件。


圖示意了本發(fā)明的一個實施例。1:公路；2 :風力發(fā)電裝置(取100-1000瓦——具體數(shù)據(jù)待實驗后再決定)；3 :高速行駛的汽車；4 :公路中間隔離臺階(中心線位置)；a :構成風力發(fā)電裝置的風力發(fā)電機；b:構成風力發(fā)電裝置的葉片。
具體實施例方式本發(fā)明的關鍵在于將風力發(fā)電裝置2設置在公路I的中間隔離臺階4上，目的是讓在該中間隔離臺階4兩側不同方向上行駛的汽車3都能夠就近通過汽車3高速行駛時造成的無用風力，來驅動排列設置在該中間隔離臺階4上的風力發(fā)電裝置2發(fā)電。——盡管風力發(fā)電機a上的葉片b工作時由于受到的風力作用方向是不同的，其旋轉方向也必然不一樣，然而，發(fā)出來的電卻總是交流的，因此，通過整流，總是可以將其變?yōu)檎５闹绷麟娸敵霾⒔o蓄電池充電。當公路I上的由二個不同方向相對開過來兩輛汽車3，如果同時在一個風力發(fā)電裝置2的二側交匯，再如果該兩輛汽車3的車速又相同且離開該風力發(fā)電裝置2兩側的距離還相等，那么，本發(fā)明中的風力發(fā)電機a就有可能處于短暫的受力平衡狀態(tài)(葉片b停 止轉動)，即短暫的停止發(fā)電狀態(tài)，這樣的情況發(fā)生概率是很低的，不會成為風力發(fā)電的主導作用，除此之外，只要有高速汽車3近距離經(jīng)過風力發(fā)電裝置2，本發(fā)明中的風力發(fā)電機a就會發(fā)電并經(jīng)過整流后對蓄電池充電?！绻鲜龅闹虚g隔離臺階4較寬，在設置風力發(fā)電裝置2時，可以因地制宜地將風力發(fā)電裝置2上的葉片b所形成的平面與中間隔離臺階4的邊緣線齊平，例如將單數(shù)排列的風力發(fā)電裝置2上的葉片b向著中間隔離臺階4的一側齊平，而將雙數(shù)排列的風力發(fā)電裝置2上的葉片b向著中間隔離臺階4的另一側齊平。本發(fā)明中采用的燈最好用節(jié)能型的發(fā)光兩極管類光源來充當，可以設想，以中型車輛每小時80公里近距離的時速，瞬間(假定持續(xù)時間為0.1秒)通過風力發(fā)電裝置2旁邊時，造成的風力可以達到幾百瓦的數(shù)量級(設置風力發(fā)電裝置2的最大裝機容量通過實地測試即可準確地獲得)，假定每輛汽車3造成的近距離的風功率達到200瓦和持續(xù)時間為I秒，那么，點亮一只I瓦的發(fā)光兩極管類的光源(相當亮了)，可以持續(xù)的時間為200秒，即超過3分鐘時間。一不難設想，每天12小時里，只要每6分鐘在每個風力發(fā)電裝置4兩旁不同方向的車道上通過一輛小轎車，那么，就可以在設計上確保上述的一只I瓦的發(fā)光兩極管類的光源就可以在每個夜晚的12小時里成為長明燈了。顯然，一旦在公路I兩側設置的風力發(fā)電裝置2，其數(shù)量會遠遠多于一個，而一旦建成公路1，每天路過一個風力發(fā)電裝置2的汽車3，也會遠遠多于一輛，……以上述方法類推的計算結果(可發(fā)出的總電量與可亮燈的總瓦數(shù))就相當可觀了。可以想象，只要設計得當，整個公路I上所需要的燈光能源，全部可以由本發(fā)明揭示的方法予以解決，而無論氣候如何變化，只要公路I上有汽車3行駛，就不會影響本發(fā)明的正常實施。
權利要求
1.一種利用高速公路上汽車行駛時造成的風力來發(fā)電的簡易高效方法，將風力發(fā)電裝置(2)設置在公路(I)的兩側與中間隔離臺階(4)上，并利用該發(fā)電裝置(2)旁斷續(xù)行駛而過的由不同方向高速汽車(3)帶動空氣產(chǎn)生的斷續(xù)大功率的風力，來驅動位于該汽車(3)側部的風力發(fā)電裝置(2)旋轉發(fā)電，再經(jīng)過整流且通過蓄電池的蓄能過程，間接地為公路(I)上的信號燈或/和夜間的路燈提供持續(xù)的小功率直流電力輸出； 所述的設置在公路(I)上的風力發(fā)電裝置(2)由常規(guī)的風力發(fā)電機(a)以及設置在該風力發(fā)電機(a)單側的以軸流風扇結構形式的單層常規(guī)旋轉葉片(b)構成； 所述的設置在公路(I)的風力發(fā)電裝置(2)中的旋轉葉片(b)所形成的正向迎風平面與汽車(3)行駛方向成小于90度且大于零度的夾角。
全文摘要
一種利用高速公路上汽車行駛時造成的風力來發(fā)電的簡易高效方法，將風力發(fā)電裝置(2)設置在高速公路(1)的兩側與中間隔離臺階(4)上，利用該發(fā)電裝置(2)旁斷續(xù)行駛而過的由不同方向高速汽車(3)帶動空氣產(chǎn)生的斷續(xù)大功率的風力，來驅動位于該汽車(3)側部的風力發(fā)電裝置(2)旋轉發(fā)電，再經(jīng)過整流且通過蓄電池的蓄能過程，間接地為高速公路(1)上的信號燈或/和夜間的路燈提供持續(xù)的小功率直流電力輸出。在高速公路(1)上，由汽車(3)高速行駛時必然造成的風力廢能源的收集利用的技術解決方案，具有可操作性很強的特點。
文檔編號H02J7/00GK102996360SQ20111037030
公開日2013年3月27日 申請日期2011年11月4日 優(yōu)先權日2011年9月17日
發(fā)明者梁嘉麟 申請人:梁嘉麟