[发明专利]一种可跟踪太阳光的风光互补发电机构

说明书

技术领域

本发明属于太阳能与风电发电技术领域，具体涉及一种可跟踪太阳光的风光互补发电机构。 

背景技术

随着经济的发展，人类对于能源的需求也越来越大，传统的能源储量正在日益枯竭。而且，传统燃料的大量使用对人类生存环境造成的危害日益突出，可再生清洁能源的开发和利用成为重要而急迫的课题。清洁能源中的风能和光能是极具开发价值的能源，其中风光互补发电机构是一种可同时利用风能和光能进行发电的装置，风光互补发电机构的工作原理是：一方面利用自然风作为动力，风轮吸收风的能量，带动风力发电机旋转，产生交流电，通过整流器把交流电转换为直流电，向蓄电池组充电并储存电能，同时，利用光伏板的光伏效应将太阳能直接转化为直流电，供负载使用或者贮存于蓄电池内备用。

利用太阳光反射，对于开发新能源和节约能源有现实意义，近年来已经在各行各业中得到了有效的利用，如：太阳光照明、太阳光聚焦加热等等。 

 如何使光线能够随着太阳在一年四季每一天照射角的变化而定向反射输出，目前是一个比较复杂的问题。虽然双面反射镜系统可以很好的做到太阳光反射的定向输出，但是要及时调整其太阳高度角的变化，还比较困难。 

利用传感器控制电机驱动双面反射镜在南北和东西方向的调节，适用太阳位置的变化，获得光反射的定向输出，更有利于利用太阳能。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种可跟踪太阳光的风光互补发电机构，即可使用风力作为能源，又可使用太阳能作为能源，且可使太阳能发电光伏板始终保持太阳最佳的照射角度，提高光伏发电板的发电效率。 

本发明所采用的技术方案是，包括由多块太阳能光伏电池板和二极管串联形成的光电支路、由风力发电机和整流桥串联形成的风电支路，所述光电支路与所述风电支路并联向干路中的蓄电池充电，其特征在于：所述光电支路和所述风电支路中均串联有BUCK电路，还设有可对所述光电支路和所述风电支路交替进行控制的MPPT控制装置，所述多块太阳能光伏电池板下部设有多个太阳能光伏电池板支撑架，所述每块太阳能光伏电池板的两端和中部通过一个太阳能光伏电池板支撑架与另一个太阳能光伏电池板连接，所述多个太阳能光伏电池板支撑架下部之间通过支撑机构连接，所述支撑机构的一侧设置有跟踪机构。所述支撑机构包括有两个相对设置的支撑立板，所述两个支撑立板的下部通过连接稳固横板连接，所述两个支撑立板的顶部各设置有一垂直固定支撑轴安装座，俯仰角度调整轴的两端分别通过所述垂直固定支撑轴安装座与所述两个支撑立板连接，所述每个太阳能光伏电池板支撑架之间通过方形水平旋转轴垂直连接，所述方形水平旋转轴中部设置有水平轴承座，所述水平轴承座的下部连接有延长支撑角铁，所述延长支撑角铁的下部设置有垂直旋转轴承座，所述俯仰角度调整轴通过垂直旋转轴承座与延长支撑角铁垂直连接，所有方形水平旋转轴的同侧通过联动杆连接件连接有一平行于俯仰角度调整轴的水平旋转联动杆，所述水平旋转联动杆上连接有跟踪机构，支撑杆的上下两端各设置有一可旋转的连接件，包括有设置于所述水平旋转联动杆上表面中部的速器电机支撑座，所述速器电机支撑座的上部设置有减速器，所述减速器的一侧设置有电机，所述减速器的另一侧设置有水平旋转轴，所述水平旋转轴与所述水平旋转轴的一端焊接，所述水平旋转联动杆的下部中央设置有电动撑杆顶起连接件，所述电动撑杆顶起连接件下部通过支撑杆连接有电动撑杆。

支撑杆的上下两端各设置有一可旋转的连接件。 

本发明的有益效果在于， 

（1）设有可对光电支路和风电支路交替进行控制的MPPT控制装置，MPPT控制装置先对风电支路或者光电支路中的一个支路进行控制，过了固定的时间间隔换为对另一个支路进行控制，如此，MPPT可交替对风电支路和光电支路进行控制，使风力发电机和光伏板几乎同时以接近其各自最大的输出功率的状态工作，且设定的间隔时间越短，整个风力互补发电系统的输出功率越高，从而可显著提高整个风力互补发电系统的输出功率，提高光能和风能的利用率。

（2）本发明的太阳光跟踪机构采用水平角度调整机构调整 水平角度的变化，采用垂直俯仰调整机构调整俯仰角度的变化，使太阳能光伏发电板能够跟随太阳在周天角度的变化而变化； 

（3）采用光学传感器来控制定位水平角度调整机构和垂直俯仰角度调整机构，使跟踪更加精密准确。 

附图说明

    图1：本可跟踪太阳光的风光互补发电机构的电路结构图；

图2：本可跟踪太阳光的风光互补发电机构的结构图；