本發(fā)明屬于垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),特別是涉及一種分布式風(fēng)光互補(bǔ)垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
背景技術(shù):
1、垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),簡稱vawt,是一種從流動(dòng)氣體中獲取能量的設(shè)備。其旋轉(zhuǎn)軸垂直于地面,與水平軸風(fēng)力機(jī)相對。垂直軸風(fēng)力機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸豎直向上,與風(fēng)向垂直。根據(jù)其發(fā)電原理,垂直軸風(fēng)力機(jī)可分為阻力型和升力型兩種。這兩種類型的風(fēng)力機(jī)都能接受來自任意方向的風(fēng)能,并且它們的發(fā)電機(jī)通常安裝在底部,使得安裝和維修變得簡單方便。
2、風(fēng)電的能量密度通常高于光伏發(fā)電。在相同的土地面積上,風(fēng)電場可以產(chǎn)生更多的電力。風(fēng)力發(fā)電機(jī)可以利用高空的強(qiáng)風(fēng)資源,通過垂直方向的空氣流動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能,而光伏系統(tǒng)則依賴地面面積來接收太陽能輻射。
3、而垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)完全依靠風(fēng)力來進(jìn)行發(fā)電,若在無風(fēng)的情況下,則無法進(jìn)行持續(xù)性的發(fā)電過程,因此若是能夠結(jié)合光伏發(fā)電,在晴天,光伏發(fā)電板能夠高效轉(zhuǎn)化太陽能為電能;在風(fēng)力較強(qiáng)時(shí),垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)則可以利用風(fēng)能發(fā)電。這種互補(bǔ)模式大大提高了能源利用率,并降低了對單一能源的依賴。
4、風(fēng)力發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)壽命通常為20-25年,部分風(fēng)電機(jī)組在經(jīng)過維護(hù)后還能延長使用壽命。相比之下,光伏組件的衰減率較高,盡管其壽命也可達(dá)到25年左右,但發(fā)電效率在使用后期可能會(huì)有所下降。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種分布式風(fēng)光互補(bǔ)垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,通過垂直軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)組成,通過將光伏面板組件架空在若干垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)上形成空中光伏陣列,解決了背景技術(shù)中的問題。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
3、本發(fā)明為一種分布式風(fēng)光互補(bǔ)垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,包括若干垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)和若干光伏面板組件;一對所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)之間通過一橫桿組件連接;若干所述光伏面板組件固定在兩對所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的兩橫桿組件之間。
4、進(jìn)一步地,所述橫桿組件包括第一管體和彈性連接器,位于所述第一管體兩端部分別固定有第一法蘭,沿著所述第一管體軸向方向并排固定有若干第二法蘭;所述第一法蘭和第二法蘭上分別連接固定一彈性連接器。
5、進(jìn)一步地,所述彈性連接器包括一彈簧,位于所述彈簧的兩端分別固定有第三法蘭;所述第三法蘭端部均布三個(gè)或六個(gè)或十二個(gè)通孔。
6、進(jìn)一步地,所述光伏面板組件包括縱桿組件、光伏面板和荷載壓塊,若干所述光伏面板通過荷載壓塊固定在縱桿組件上。
7、進(jìn)一步地,所述縱桿組件包括第二管體,位于所述第二管體兩端部分別固定有與彈性連接器配合的第四法蘭,位于第二管體的一表面并排設(shè)置有若干對支撐托。
8、進(jìn)一步地,所述第四法蘭端部均布三個(gè)或十二個(gè)通孔;所述第四法蘭端部通孔與所述第三法蘭的端部通孔數(shù)量比例為(3-6):1或1:(2-6)。
9、進(jìn)一步地,所述支撐托上開設(shè)有貫通孔,所述光伏面板的側(cè)邊框位于所述支撐托上。
10、進(jìn)一步地,所述荷載壓塊包括角型壓板和底板,所述角型壓板位于所述底板一表面上,所述底板相對另一表面上設(shè)置有與所述支撐托上的貫通孔插接配合的螺柱。
11、進(jìn)一步地,所述角型壓板與所述光伏面板的側(cè)邊框接觸的表面還設(shè)有若干槽道。
12、進(jìn)一步地,所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)包括塔柱,位于所述塔柱中部位置固定有第五法蘭,一所述橫桿組件的一端部固定在第五法蘭上。
13、本發(fā)明具有以下有益效果:
14、本發(fā)明的分布式風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)由垂直軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)組成,通過將光伏面板組件架空在若干垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)上形成空中光伏陣列,能夠有效的利用空間,實(shí)現(xiàn)分布式風(fēng)光互補(bǔ)的同時(shí)提高能源的利用率,實(shí)現(xiàn)時(shí)間互補(bǔ),降低成本,提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
15、當(dāng)然,實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。
1.一種分布式風(fēng)光互補(bǔ)垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,其特征在于:包括若干垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)(1)和若干光伏面板組件(3);一對所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)(1)之間通過一橫桿組件(2)連接;若干所述光伏面板組件(3)固定在兩對所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)(1)的兩橫桿組件(2)之間。
2.如權(quán)利要求1所述的一種分布式風(fēng)光互補(bǔ)垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,其特征在于,所述橫桿組件(2)包括第一管體(201)和彈性連接器(5),位于所述第一管體(201)兩端部分別固定有第一法蘭(203),沿著所述第一管體(201)軸向方向并排固定有若干第二法蘭(202);所述第一法蘭(203)和第二法蘭(202)上分別連接固定一彈性連接器(5)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種分布式風(fēng)光互補(bǔ)垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,其特征在于,所述彈性連接器(5)包括一彈簧(501),位于所述彈簧(501)的兩端分別固定有第三法蘭(502);所述第三法蘭(502)端部均布三個(gè)或六個(gè)或十二個(gè)通孔。
4.如權(quán)利要求2或3所述的一種分布式風(fēng)光互補(bǔ)垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,其特征在于,所述光伏面板組件(3)包括縱桿組件(7)、光伏面板(4)和荷載壓塊(6),若干所述光伏面板(4)通過荷載壓塊(6)固定在縱桿組件(7)上。
5.如權(quán)利要求4所述的一種分布式風(fēng)光互補(bǔ)垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,其特征在于,所述縱桿組件(7)包括第二管體(701),位于所述第二管體(701)兩端部分別固定有與彈性連接器(5)配合的第四法蘭(705),位于第二管體(701)的一表面并排設(shè)置有若干對支撐托(703)。
6.如權(quán)利要求5所述的一種分布式風(fēng)光互補(bǔ)垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,其特征在于,所述第四法蘭(705)端部均布三個(gè)或十二個(gè)通孔;所述第四法蘭(705)端部通孔與所述第三法蘭(502)的端部通孔數(shù)量比例為(3-6):1或1:(2-6)。
7.如權(quán)利要求5所述的一種分布式風(fēng)光互補(bǔ)垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,其特征在于,所述支撐托(703)上開設(shè)有貫通孔(704),所述光伏面板(4)的側(cè)邊框位于所述支撐托(703)上。
8.如權(quán)利要求7所述的一種分布式風(fēng)光互補(bǔ)垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,其特征在于,所述荷載壓塊(6)包括角型壓板(301)和底板(302),所述角型壓板(301)位于所述底板(302)一表面上,所述底板(302)相對另一表面上設(shè)置有與所述支撐托(703)上的貫通孔(704)插接配合的螺柱(303)。
9.如權(quán)利要求8所述的一種分布式風(fēng)光互補(bǔ)垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,其特征在于,所述角型壓板(301)與所述光伏面板(4)的側(cè)邊框接觸的表面還設(shè)有若干槽道(304)。
10.如權(quán)利要求1所述的一種分布式風(fēng)光互補(bǔ)垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,其特征在于,所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)(1)包括塔柱(101),位于所述塔柱(101)中部位置固定有第五法蘭(102),一所述橫桿組件(2)的一端部固定在第五法蘭(102)上。