[实用新型]利用太阳能/空气能全天候发电并网的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新能源发电的装置，更具体地说，涉及一种利用太阳能/空气能全天候发电并网的装置。 

背景技术

目前，太阳能发电和风电由于天气状况，普遍出现发电不稳定的局限。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有太阳能发电和风电的不稳定性局限，提供一种大量利用自然太阳热能、空气源风能和热能互补聚合，通过高效率的能量转移和转换，形成源源不断高速气流动能，在封闭气轮室内驱动强流发电机，明显高于目前风电风速数倍、风压动力与发电功率数十倍，实现全天候、大功率、高效率发电并网。 

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了以下技术方案： 

利用太阳能/空气能全天候发电并网的装置，其特征在于：由对流发生容器1、强流发电机组2、万向聚风系统3、储存蒸汽容器23和涡轮发电机30组成。 

所述对流发生容器1，金属框架结构，透明玻璃外形，可设计不同形状和大小容积，在容器1内置多组空气源热泵9A、9B、9C，底部设置若干外部冷空气进口6A、6B。 

所述强流发电机组2，设置在对流发生容器1顶部，圆柱型立式金属结构外形，包括了金属防护罩22，圆柱横卧金属封闭气轮室21，内置气轮机16、传动轴17，传动带15和多组喷射加速器19、20，强流发电机18设置在封闭气轮室21外，所述强流发电机组2可单独或多台组合，所述金属防护罩22具有防噪音、防暴风雨作用。 

所述万向聚风系统3，圆罩形金属结构，设置在强流发电机组2顶部，包括采集风力进风口10、导风管11、导风口12。 

所述储存蒸汽容器23，金属密封结构，设置在对流发生容器1内底部，由.热水发生器24和蒸汽炉27组成，其中热水发生器24内置电动热泵与发热材料25、热水26，蒸汽炉27储存蒸汽28，内置蒸汽导管29连接涡轮发电机30。 

所述涡轮发电机30，设置在对流发生容器1内底部，紧靠储存蒸汽容器23旁，以蒸汽28为动力，是辅助发电机。 

通过对流发生容器1，大容积吸收太阳热能4，随着冷空气的补充，形成不断上升热气流5，热气流5导入口13分别设置了喷射加速第一鼓风机20C、第二鼓风机20D，将热气流5加速形成第一股强流14，从对流发生容器1顶部热气流进口13连接封闭气轮室21底部输送进入气轮室内21。 

来自不同方向的自然风能8直接进入万向聚风系统3，万向聚风系统3具有聚合加速作用，通过进风口10聚集导风管11，经过第一鼓风机20A、第二鼓风机20B喷射加速，形成第二股强流14，从万向聚风系统3中间底部的气流导入口12连接封闭气轮室21顶部输送进入气轮室内21。 

喷射加速鼓风机20A、20B、20C、20D，具有双重作用：一方面分别将风能8、热气流5和气压储存的压缩气体动能28聚集吸收形成强流14，另一方面将其加速输送进入封闭式气轮室21内，加上气轮室21内置的多台加速喷射鼓风机19A、19B、19C、19D吹风，不断保持强流14动能。 

在没有风能8、太阳热能4状态下，利用对流发生容器1内余热、启动容器1内空气源热泵9释放热能，保持气流室内温差高于室外，继续形成热气流5、强流14驱动强流发电机18，同时启动涡轮发电机30发电。 

所述储存蒸汽容器23和涡轮发电机30，根据并网的消纳需求，在低峰时段，将发电富余电能，通过电热泵与发热材料25加热水24温度超过100℃转换为蒸汽28储存；在电网用电高峰状态下，或没有风能8、太阳热能4状态下，开启气压开关29，将蒸汽28释放，驱动涡轮发电机30发电。 

本实用新型由于采用了上述结构，将太阳热能4、风能8高效率聚合，通过设置多组鼓风机喷射器19、20吸纳加速，促使进入封闭气轮室21内的强流14呈高速单向旋转运动，产生的强流14可人工调制风速、流量，速度达到30米/秒以上，在封闭气轮室21内，气轮强流14驱动气轮16机械转动，同时气轮16产生的扫风，两种作用力相互循环驱动，动能利用率、转化率有效提高。 

模拟、应用热泵原理，遵循能量守恒定律：将大量太阳热能4、风能8高效率聚合加速，在设定容积封闭室21内释放高速气流14动能，气流加速所消耗的电能是带动强流14工作，仅起到促使空气流循环加速运动作用，此过程将大量空气动能转移到限定容积内高匀速运行，是一种能量转移过程，由于大量空气动能进入，使发电得到的能量远远大于气流加速、空气源热泵9消耗的电能，其所消耗电能仅为发电电能的30％。