空中風(fēng)光聯(lián)合發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電、航空運輸、浮空載物滯留平臺等工程技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的空中的風(fēng)力發(fā)電裝置存在以下問題。沒有增加和設(shè)置光伏發(fā)電裝置。由于在空中的光伏發(fā)電裝置不受到任何地面附近天氣影響而增加了光伏發(fā)電量，同時由于空中氣溫極低也增加了光伏發(fā)電量，故空中的光伏發(fā)電裝置所增加的光伏發(fā)電量是地面的I倍以上。因此，空中的光伏發(fā)電裝置所增加的光伏發(fā)電量有可能等于或者大于20%的空中的風(fēng)力發(fā)電裝置的風(fēng)力發(fā)電量，相當(dāng)于空中的風(fēng)力發(fā)電裝置額外增加20%以上的風(fēng)力發(fā)電量，其效益非?？捎^。
[0003]現(xiàn)有的空中的光伏發(fā)電裝置存在以下問題。沒有增加和設(shè)置風(fēng)力發(fā)電裝置。由于在空中的風(fēng)力發(fā)電裝置不受到任何地面地形影響而增加了風(fēng)力發(fā)電量，故空中的風(fēng)力發(fā)電裝置所增加的風(fēng)力發(fā)電量是地面的2-10倍以上。因此，空中的風(fēng)力發(fā)電裝置所增加的風(fēng)力發(fā)電量有可能等于或者大于幾倍至幾十倍的空中的光伏發(fā)電裝置的光伏發(fā)電量，相當(dāng)于空中的光伏發(fā)電裝置額外增加幾倍至幾十倍以上的光伏發(fā)電量，其效益更加非?？捎^。
[0004]現(xiàn)有的空中的光伏和風(fēng)力聯(lián)合發(fā)電裝置，例如CN104806451A—漂浮于高空的發(fā)電設(shè)備專利，存在以下問題。1、由于沒有采用空中停放及輸電裝置(40)，把外輸電線路(10)、系留索系統(tǒng)(11)取消掉，造成空中的光伏發(fā)電裝置自重大、效率低、成本高、不能夠靈活使用。2、由于沒有設(shè)置頃轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(18)、變漿距機(jī)構(gòu)(28)，使風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)不能夠調(diào)向、調(diào)速，效率低、成本高。3、由于沒有把風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)設(shè)置在升浮系統(tǒng)(I)的側(cè)面，使光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)平面結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。4、由于沒有采用可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13)把升浮系統(tǒng)(I)與風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)分離，造成漂浮于高空的發(fā)電設(shè)備的重心太高，整體結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，容易被強(qiáng)風(fēng)吹翻，整體傾覆。5、由于沒有采用可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13)把升浮系統(tǒng)(I)與風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)分離，造成空中的光伏發(fā)電裝置無法調(diào)整姿態(tài)，使太陽能電池板無法跟蹤太陽光，無法提高光電轉(zhuǎn)換率。6、由于風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)直徑太小，造成發(fā)電功率太小。
技術(shù)內(nèi)容
[0005]本發(fā)明創(chuàng)造的目的就是為了克服上述現(xiàn)有缺點，提供一種空中風(fēng)光聯(lián)合發(fā)電裝置。本發(fā)明創(chuàng)造的目的可以通過采取如下措施來達(dá)到。
[0006]內(nèi)容I。
[0007]空中風(fēng)光聯(lián)合發(fā)電裝置包括有下述4系統(tǒng)，升浮系統(tǒng)(1)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)、控制系統(tǒng)(21);
[0008]其升浮系統(tǒng)(I)包括有下述其中至少之一種，浮力式系統(tǒng)(1.1)、集風(fēng)升力式系統(tǒng)
(1.2)、翼體升力式系統(tǒng)(1.3)、螺旋槳升力式系統(tǒng)(1.4)、電動飛行器系統(tǒng)(1.5)、組合式升浮系統(tǒng)(1.7)。
[0009]空中風(fēng)光聯(lián)合發(fā)電裝置之中的浮空體(2)、集風(fēng)帆傘面體(3)、升力翼體(4)、升力螺旋槳電動機(jī)\發(fā)電機(jī)系統(tǒng)(5.1)、機(jī)身體(6)都具有大面積的平面體。因此，在這些大面積的平面體的表面上設(shè)置太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)來進(jìn)行太陽能發(fā)電。其光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)的太陽能發(fā)電量有可能等于或者大于20%的空中的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)的風(fēng)力發(fā)電量，相當(dāng)于空中的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)額外增加20%以上的風(fēng)力發(fā)電量，其效益非常可觀。這是因為空中的光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)發(fā)電量是地面光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)發(fā)電量的2倍以上。其原因是:空中的光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)不受到任何地面附近天氣影響而增加了發(fā)電量，同時由于空中氣溫極低也增加了發(fā)電量。
[0010]空中的光伏發(fā)電裝置增加和設(shè)置了風(fēng)力發(fā)電裝置之后，由于在空中的風(fēng)力發(fā)電裝置不受到任何地面地形影響而增加了風(fēng)力發(fā)電量，故空中的風(fēng)力發(fā)電裝置所增加的風(fēng)力發(fā)電量是地面的2-10倍以上。因此，空中的風(fēng)力發(fā)電裝置所增加的風(fēng)力發(fā)電量有可能等于或者大于幾倍至幾十倍的空中的光伏發(fā)電裝置的光伏發(fā)電量，相當(dāng)于空中的光伏發(fā)電裝置額外增加幾倍至幾十倍以上的光伏發(fā)電量，其效益更加非常可觀。
[0011]空中的光伏發(fā)電裝置生產(chǎn)的電力可以通過3個方法輸送到地面使用。其一，通過蓄電池(17)攜帶到地面使用。其二，通過外輸電線路(10)把電力輸送到地面電網(wǎng)或變電站使用。其三，通過插電系統(tǒng)(22)、鎖定開關(guān)系統(tǒng)(23)把電力傳輸給空中停放及輸電裝置(40)，然后再通過空中停放及輸電裝置(40)的電路輸送到地面電網(wǎng)或變電站使用。該空中停放及輸電裝置(40)是本人的另外一項發(fā)明。
本發(fā)明創(chuàng)造的目的還可以通過采取如下措施來達(dá)到。
[0012]內(nèi)容2。
[0013]根據(jù)內(nèi)容I所述的空中風(fēng)光聯(lián)合發(fā)電裝置，還包括有下述特征:
[0014]空中風(fēng)光聯(lián)合發(fā)電裝置還包括有下述其中至少之一種系統(tǒng)，外輸電線路(10)、系留索系統(tǒng)(11)、可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13)、蓄電池(17)、插電系統(tǒng)(22)、鎖定開關(guān)系統(tǒng)(23)、駕駛艙系統(tǒng)(24);
[0015]其升浮系統(tǒng)(I)連接下述其中至少之一種系統(tǒng)，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)、控制系統(tǒng)(21)、外輸電線路(10)、系留索系統(tǒng)(11)、蓄電池(17)、可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)
(13)、插電系統(tǒng)(22)、鎖定開關(guān)系統(tǒng)(23)、駕駛艙系統(tǒng)(24);
[0016]其光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)連接下述其中至少之一種系統(tǒng)，升浮系統(tǒng)(I)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)
(20)、駕駛艙系統(tǒng)(24)、可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13);光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)設(shè)置在升浮系統(tǒng)(I)或風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)或駕駛艙系統(tǒng)(24)下述其中至少之一種位置，它的上部、它的中部、它的下部、它的上部與下部之間；
[0017]其風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)連接下述其中至少之一種系統(tǒng)，升浮系統(tǒng)(I)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)、駕駛艙系統(tǒng)(24)、可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13);風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)設(shè)置在升浮系統(tǒng)(I)或光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)下述其中至少之一種位置，它的上部、它的中部、它的下部、它的上部與下部之間、它的側(cè)部；當(dāng)升浮系統(tǒng)(I)包括有浮力式系統(tǒng)(1.1)和外輸電線路(10)時，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)設(shè)置在升浮系統(tǒng)(I)的下述其中至少之一種位置，它的上部、它的中部、它的上部與下部之間、它的側(cè)部;或者設(shè)置可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13)把升浮系統(tǒng)(I)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)與風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)上下分離開；
[0018]其外輸電線路(10)或蓄電池(17)或插電系統(tǒng)(22)的電路連通下述其中至少之一種系統(tǒng)，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)、可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13);
[0019]其系留索系統(tǒng)(11)的上端連接下述其中至少之一種系統(tǒng)，升浮系統(tǒng)(I)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)、蓄電池(17)、可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13);系留索系統(tǒng)(11)的下端連接地面;系留索系統(tǒng)(11)連接外輸電線路(10);
[0020]其可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13)的上端連接下述其中至少之一種系統(tǒng)，升浮系統(tǒng)(1)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30);其可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13)的下端連接下述其中至少之一種系統(tǒng)，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)、外輸電線路(10)、系留索系統(tǒng)(11)、蓄電池(17)、插電系統(tǒng)(22)、鎖定開關(guān)系統(tǒng)(23)、駕駛艙系統(tǒng)(24)、可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13);由于可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13)把升浮系統(tǒng)(1)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)與其它系統(tǒng)上下分離開比較長的距離，通過調(diào)整可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13)的長短，就可以調(diào)整升浮系統(tǒng)(I)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)的姿態(tài)，使太陽能電池板跟蹤太陽光;太陽能電池板跟蹤太陽光之后，可以把光電轉(zhuǎn)換率提高35%以上；
[0021]其蓄電池(17)連接下述其中至少之一種系統(tǒng)，升浮系統(tǒng)(I)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)、外輸電線路(10)、系留索系統(tǒng)(11)、插電系統(tǒng)(22)、駕駛艙系統(tǒng)(24)、可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13);
[0022]其控制系統(tǒng)(21)的電路連通下述其中至少之一種系統(tǒng)，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30);控制系統(tǒng)(21)連接下述其中至少之一種系統(tǒng)，升浮系統(tǒng)(I)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)、外輸電線路(10)、系留索系統(tǒng)(11)、蓄電池(17)、駕駛艙系統(tǒng)(24)、可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13)；
[0023]其插電系統(tǒng)(22)的上端連接下述其中至少之一種系統(tǒng)，升浮系統(tǒng)(1)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)、外輸電線路(10)、系留索系統(tǒng)(11)、蓄電池(17)、駕駛艙系統(tǒng)
[24]、可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13);插電系統(tǒng)(22)的下端可以連接空中停放及輸電系統(tǒng)(40);其插電系統(tǒng)(22)的電路上端連通下述其中至少之一種系統(tǒng)，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)、外輸電線路(10)、蓄電池(17);插電系統(tǒng)(22)的電路下端可以連通空中停放及輸電系統(tǒng)(40);
[0024]其鎖定開關(guān)系統(tǒng)(23)的上端連接下述其中至少之一種系統(tǒng)，升浮系統(tǒng)(I)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)、外輸電線路(10)、系留索系統(tǒng)(11)、蓄電池(17)、插電系統(tǒng)(22)、駕駛艙系統(tǒng)(24)、可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13);鎖定開關(guān)系統(tǒng)(23)的下端可以連接空中停放及輸電系統(tǒng)(40);
[0025]其駕駛艙系統(tǒng)(24)的連接下述其中至少之一種系統(tǒng)，升浮系統(tǒng)(I)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)、外輸電線路(10)、系留索系統(tǒng)(11)、插電系統(tǒng)(22)、可調(diào)懸吊繩索系統(tǒng)(13)。
[0026]內(nèi)容3。
[0027]根據(jù)內(nèi)容I所述的空中風(fēng)光聯(lián)合發(fā)電裝置，還包括有下述特征:
[0028]風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)包括有下述其中至少之一種系統(tǒng)，渦輪發(fā)電機(jī)系統(tǒng)(14)、地面卷揚\發(fā)電機(jī)系統(tǒng)(16 )、升力螺旋槳電動機(jī)\發(fā)電機(jī)系統(tǒng)(5.1 )、推力螺旋槳電動機(jī)\發(fā)電機(jī)系統(tǒng)(15.1)。升力螺旋槳電動機(jī)\發(fā)電機(jī)系統(tǒng)(5.1)、推力螺旋槳電動機(jī)\發(fā)電機(jī)系統(tǒng)(15.1)是具有電動機(jī)和發(fā)電機(jī)兩種功能而合一的設(shè)備;通過轉(zhuǎn)換或者切換機(jī)構(gòu)，升力螺旋槳電動機(jī)\發(fā)電機(jī)系統(tǒng)(5.1)、推力螺旋槳電動機(jī)\發(fā)電機(jī)系統(tǒng)(15.1)可以在電動機(jī)和發(fā)電機(jī)兩種功能之間變換。
[0029]內(nèi)容4。
[0030]根據(jù)內(nèi)容I所述的空中風(fēng)光聯(lián)合發(fā)電裝置，還包括有下述特征:
[0031]光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)包括有光伏電池(30.1);光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)還包括有下述其中至少之一種部件，負(fù)荷控制器、逆變器、蓄電池(17);
[0032]其光伏電池(30.1)包括有下述一種或幾種:晶體硅型電池、非晶硅型電池、薄膜型電池、柔性薄膜型電池、聚光型電池、多元化合物型電池、染料敏化型電池、CaAs (砷化鎵)型電池、CIGS (銅銦鎵砸)型電池、CdTe (銻化鎘)型電池、InGaP/A型電池；
[0033]光伏電池(30.1)連接下述其中至少之一種系統(tǒng)，升浮系統(tǒng)(1)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)、駕駛艙系統(tǒng)(24);
[0034]光伏電池(30.1)設(shè)置在下述其中至少之一種位置的上表面或側(cè)表面，升浮系統(tǒng)
(I)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)、駕駛艙系統(tǒng)(24)。
[0035]內(nèi)容5。
[0036]根據(jù)內(nèi)容I所述的空中風(fēng)光聯(lián)合發(fā)電裝置，還包括有下述特征:
[0037]其中浮力式系統(tǒng)(1.1)包括有浮空體(2);浮空體(2)連接下述其中至少之一種系統(tǒng)，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)、外輸電線路(10)、系留索系統(tǒng)(11)、蓄電池
(17);浮空體(2)可以帶動風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)升入空中或保留在空中進(jìn)行發(fā)電作業(yè);風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)采用渦輪發(fā)電機(jī)系統(tǒng)(14);
[0038]其中集風(fēng)升力式系統(tǒng)(1.2)包括有集風(fēng)帆傘面體(3)、傳力索系統(tǒng)(12);集風(fēng)帆傘面體(3)連接傳力索系統(tǒng)(12);傳力索系統(tǒng)(12)連接地面卷揚\發(fā)電機(jī)系統(tǒng)(16);在大風(fēng)的吹力下集風(fēng)帆傘面體(3)升入空中或保留在空中，并且?guī)觽髁λ飨到y(tǒng)(12)做上下運動、或者橫向運動、或者豎向運動、或者平面旋轉(zhuǎn)運動，從而傳力索系統(tǒng)(12)帶動風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)旋轉(zhuǎn)發(fā)電;風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)采用地面卷揚\發(fā)電機(jī)系統(tǒng)(16);
[0039]其中翼體升力式系統(tǒng)(1.3)包括有升力翼體(4);升力翼體(4)連接下述其中至少之一種系統(tǒng)，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(20)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(30)、外輸電線路(10)、系留索系統(tǒng)(11