[发明专利]用于系绳涡轮机的系统和方法

说明书

技术领域

本发明大致涉及用于通过风力来发电的系统和方法，而更具体地涉及用于系绳(tethered)风力涡轮机的系统和方法。

背景

使用可再生能源在满足能量需求但大大减少对环境的不利影响的问题上仍然起着重要的作用。例如光能、水电和风能科技，在实际上消除对环境的不利影响时不断地降低成本而增加效益。然而，许多传统的产生可再生能源的科技，需要大量的资金及/或土地来实施。关于风能设施，例如典型的风车形式、塔式安装的转子可能很昂贵，并/或可能需要坐落在具有大量风力资源的大片土地上。

其它形式的风力发电系统使用风力涡轮机，其被有浮力的气球且/或风筝保持在高处。这些系统可以(例如)从更普遍且/或更恒定的风力资源中获利，而这些风力资源位于对于大多数塔式安装结构来说不可实现的高度。然而，尽管是这些类型的系统，在某些应用中也可能是不易使用的、昂贵的且/或不实际的。出于这些以及其它原因，一般的风力资源发电系统可能不是所希望的。

因此，需要有用于系绳风力涡轮机的系统和方法来解决这些和其它现有科技中的问题。

附图简述

图1A和图1B是根据一些实施例的系统的简图。

图2A和图2B是根据一些实施例的系统的简图。

图3A和图3B是根据一些实施例的系统的简图。

图4A和图4B是根据一些实施例的系统的简图。

图5A和图5B是根据一些实施例的系统的简图。

图6是根据一些实施例的风力涡轮机的示意图。

图7A和图7B是根据一些实施例的系统的例示。

图8是根据一些实施例的系统的简图。

图9是根据一些实施例的方法的流程图。

详细描述

根据一些实施例，提供了用于系绳风力涡轮机的系统和方法。系绳风力涡轮机可以响应于正常风力而围绕水平轴线旋转(例如)来发电。在一些实施例中，系绳风力涡轮机用气体填充、加压且/或高度加压。该气体可以包括例如可操作地促进涡轮机的展开的上升式气体。根据一些实施例，涡轮机至少部分地通过Magnus效应被保持在高处。在一些实施例中，涡轮机可以主要地通过Magnus效应保持在高处且/或提升。这样的涡轮机可以例如相对地便宜，容易地使用且/或容易地管理，并且/或者可以以另外的方式提供前述系统的优点。根据一些实施例，小型系绳风力涡轮机使用在紧急事件、必要状况及/或移动应用中(例如，徒步旅行者或汽车旅行者所用的背包式)。在一些实施例中，可以使用大很多的涡轮机(例如，长一百米到三百米或更长)。

首先参考图1A和图1B，其显示了根据一些实施例的系统的简图100。在一些实施例中，图1A显示了系统100的前视图，而图1B显示了系统100的端视图或侧视图。本文所介绍的各种系统仅用于解释而不是限定所介绍的实施例。本文介绍的系统的任何不同的类型、设计、数量和构造可以在不背离一些实施例的范围内使用。比本文介绍的系统具有较少或较多部件的系统也可以在不脱离一些实施例的范围内使用。

系统100可以包括(例如)基本上水平的轴线102，位于轴线102上的第一端104及/或位于轴线102上的第二端106。在一些实施例中，系统包括系绳风力涡轮机110。系绳风力涡轮机110可以包括例如基本上在第一端104和第二端106之间延伸的主体112。主体112可以是例如空载主体(airborne body)。根据一些实施例，主体112可以限定封套(envelope)114，其可以例如用气体加压。在一些实施例中，系绳风力涡轮机110还可以包括或可选地包括，联接到主体112的一个或多个轮叶(vane)116。轮叶116可以(例如)可操作地由风力及/或其它气流(例如，图1B中三根水平虚线所示的)作用以引起主体112(及/或封套114)围绕轴线102旋转。