[发明专利]沙尘暴发电系统及其发电方法

说明书

本发明涉及沙尘暴发电系统及其发电方法。所述系统包括：球壳、充气装置、控制器及至少一个发电装置。本发明能够很好的利用沙尘暴发电。

技术领域

本发明涉及沙尘暴技术领域，特别涉及沙尘暴发电系统及其发电方法。

背景技术

沙尘暴形成的机制可以概括描述为：

阳光照射在沙漠表面，沙漠地表植被稀少，不能吸收转化太阳能，沙粒升温，高温的沙粒使大面积的近地面空气受热膨胀，形成热力不稳定的空气层，配合强风的出现，空气的不稳定性受到触发，形成强大的上升气流，气流带动沙、尘，形成上升漩涡，漩涡不断扩大，迅速移动形成沙尘暴。

沙尘暴的危害很大，但沙尘暴形成之前沙漠地表及沙尘暴本身都具有强大的能量，如何利用沙尘暴气流所形成的强大推力来发电，是需要解决的技术问题。

发明内容

本发明技术方案所解决的技术问题为，如何利用沙尘暴气流形成的强大的推力发电。

为了解决上述技术问题，本发明技术方案提供了一种沙尘暴发电系统，包括：球壳、充气装置、控制器及至少一个发电装置；所述球壳包括内壳、外壳及镂空弹性连接件；所述充气装置包括气压传感器、充气单元；所述发电装置包括储能单元、转换单元、发电单元；所述内壳为球形，所述外壳为球形，所述内壳位于所述外壳内部，所述内壳及所述外壳由可供空气交换的所述镂空弹性连接件联接；所述内壳与所述外壳之间充有压力空气；所述内壳内部设有所述充气装置及所述发电装置；所述球壳用于支撑设于内部的所述充气装置、所述发电装置及所述控制器；所述球壳还用于在沙尘暴的推力下滚动；所述气压传感器位于所述内壳与所述外壳之间的所述内壳上，所述气压传感器用于检测所述内壳与所述外壳之间气体的气压并将气压信号发送到所述控制器；所述充气单元具有充气泵、气管、进气口及出气口；所述进气口位于所述外壳上通过所述气管连接所述充气泵的进气侧，所述出气口位于所述内壳与所述外壳之间通过所述气管连接所述充气泵的出气侧；所述充气泵用于在所述控制器的控制下将外界的空气充装到所述球壳；所述充气泵通过所述进气口将外界空气吸入，所述充气泵通过所述出气口将外界空气充入所述球壳；所述储能单元用于存储沙尘暴推动所述球壳滚动所产生的能量；所述转换单元用于将所述储能单元存储的能量转换为供所述发电单元发电的机械能；所述发电单元包括发电机、蓄电池及充电口；所述发电机用于在所述转换单元转换的所述机械能的驱动下发电；所述蓄电池用于存储所述发电机产生的电能；所述充电口与所述蓄电池通过线缆连接，所述充电口用于将所述蓄电池的电能提供给所述发电系统以外的用电设施；所述控制器用于接收所述气压信号及控制所述充气装置，具体为：所述控制器中设有预设值及警戒值；所述控制器将接收到的所述气压信号转化为气压的实际值，所述控制器将所述实际值与所述预设值及所述警戒值进行比较，所述控制器根据比较结果控制所述充气装置，若所述实际值小于或等于所述预设值，则所述控制器控制所述充气泵将外界空气充装到所述球壳；若所述实际值等于所述警戒值，则所述控制器控制所述充气泵停止充装空气到所述球壳。

可选的，所述预设值是所述球壳支撑设于内部的所述充气装置、所述发电装置和所述控制器及在推力下正常滚动的最小气压值；所述警戒值是所述球壳安全承受的最大气压值。

可选的，所述控制器接收下一气压信号时，由所述控制器清除所述控制器中的上一气压信号及上一实际值。

为了解决上述技术问题，本发明技术方案还提供了一种发电方法，包括：

提供如上述的沙尘暴发电系统，通过球壳将沙尘暴气流形成的推力转化为所述球壳及所述储能单元的动能；通过所述储能单元将所述储能单元的所述动能转化为势能；通过所述转换单元将所述储能单元的所述势能转化为机械能；通过所述发电机将所述转换单元的所述机械能转化为电能并储存。

进一步的，还包括：

通过所述发电机转化的所述电能储存于所述蓄电池。

本发明技术方案的有益效果至少包括：