[实用新型]微型水能发电蓄电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种利用流水动能进行发电蓄电的微型水能发电蓄电装置，可适用于野外无电源情况下，利用微弱水利资源提供电能。

背景技术

随着我国经济建设的飞速发展，为满足人民日益增长的物资需求，目前，相应的引水工程及其他水利工程遍布祖国大地，此类工程若是1--2级建筑物，按照国家规范要求，一般要布置电测仪器设备进行安全监测或管理监控，但这些工程又基本在偏远山区，甚至是长距离地下隧道，缺少电源，因而给监控及管理方案实施带来困难。此外，在偏远地区的农户、野外水利工作者及地勘人员等，也经常存在缺乏电源的问题。就自然界来说，除沙漠外处处存在水源，如大江小河、溪流、明渠等，流动的水源具有一定的动能，属于可利用的水利资源。目前已存在有一些小型的发电站，这些小水电站通过拦坝蓄水利用水头落差推动水轮发电，虽然发电量大，但工程复杂，实施不便，投资大，机动性差。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种微型水能发电蓄电装置，它充分利用江河溪流的流水动能，具有结构简单、实施方便、机动性强的特点。

本实用新型为解决上述提出的问题所采取的技术方案为：包括有密封的外壳，外壳内安设有微型发电机，微型发电机的转轴一端伸出外壳与叶轮1相联，外壳外安设有固定座7，发电机通过电缆接入岸上配电装置向外供电。

按上述方案，所述的微型发电机为交流微型发电机；所述的外壳呈椭球型，由前、后外壳5、14密封连接构成；所述的微型发电机转轴2沿椭球型外壳的长轴方向安设；所述的固定座7安设于外壳的中部下方。

按上述方案，所述的交流微型发电机发出220V的交流电，通过电缆与岸上的电能控制器相接，电能控制器中设置有变压整流器，通过变压整流器的输出端向外提供12～36V直流电源，同时输出端与蓄电池并接；通过对蓄电池的充电，使蓄电池在必要时供电补电。

按上述方案，变压整流器的输出端还可连接一逆变器，通过逆变器将直流电变换成220V的交流电，满足交流用电设备的需要，并且在逆变器的输入端和直流电源的供电输出端分别安设控制开关。

本实用新型使用时通过固定座将整个装置安设固定于流水下，叶轮朝向水流方向并完全淹没于水中，通过水流冲击微型发电机的叶轮，使转轴带动转子转动，形成旋转磁场切割定子线圈，在线圈组中产生按正弦规律交变的220V感应电动势，通过定子端线和电缆向外供电。220V交流电经电能控制器降压、整流及稳压处理后产生不随输入电压和负载电流变化而变化的稳定单向直流电。将蓄电池与电能控制器并联，当停水发电机不工作或必要时，由蓄电池放电供电，蓄电池放出的电量或自放电的容量损失，由电机发电浮充时补充。蓄电池平时保持在完全充满状态，将部分电能储存起来，作为备用电源。当用户要使用交流电器时，则关闭直流供电开关，打开逆变器开关，使逆变器将直流电源变换成220V的交流电，满足交流用电设备的需要。

本实用新型的有益效果在于：1、能因地制宜地有效地利用微弱水利资源，将低水头、小流速、小流量的动能转变为电能，并进行存储，在发电机不工作时继续供电，不需建设专门的水力设施，土建工程量少，简易可行，灵活方便，使明渠、中小河、溪流、山泉等低水头、小流量、小流速的水能得到充分的利用；2、本装置结构简单，运行可靠，使用方便，实用性强，不需要经常进行维修保养。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的外型结构图和连接的电器电路框图。

图2为本实用新型一个实施例的分离结构立体图。

图3为本实用新型一个实施例中的变压整流器电路原理图。

具体实施方式

以下结合说明书附图进一步说明本实用新型的实施例。包括有密封的外壳，所述的外壳呈椭球型，由前、后外壳5、14通过密封圈6密封连接构成；外壳内安设有交流微型发电机，交流微型发电机包括转子12和定子9，定子上安设有线圈绕组10，转子周向安有条形永久磁铁11，转子中心穿装转轴2，转轴由前、后轴承8、13支承，转轴一端伸出外壳与叶轮1相联，叶轮为定桨式转轮，转轴穿出外壳处安设有密封圈4和防水盖板3，在外壳外中部下方安设有固定座7。所述的交流微型发电机发出220V的交流电，通过电缆与岸上的电能控制器相接，电能控制器中设置有变压整流器，变压整流器的电路如图3所示，由输入电压变换电路和稳压输出电路组成，输入电压变换电路由电源变压器T、整流二极管VD1-VD6和电容器C1-C3组成。稳压输出电路由电源调整管V1、复合放大管V2、取样管V3、电阻R1-R4、电位器RP、稳压管VS和滤波电容器C4组成，其中稳压管VS与取样管V3的发射极相接，V3集电极与复合放大管V2基极相接，V2的发射极接电源调整管V1的基极，电源调整管V1的集电极通过电容器C1接地。通过变压整流器的输出端向外提供12V直流电源，同时输出端与蓄电池并接；通过对蓄电池的充电，使蓄电池在必要时供电补电。变压整流器的输出端还可连接一逆变器，通过逆变器将直流电变换成220V的交流电，满足交流用电设备的需要，并且在逆变器的输入端和直流电源的供电输出端分别安设控制开关。