[发明专利]一种具有可调向结构的风光互补供电设备

说明书

本发明公开了一种具有可调向结构的风光互补供电设备，涉及新能源技术领域。本发明包括对位机构、风力发电机和光伏电池板；风力发电机竖直装设于对位机构的输出轴上；风力发电机的输入端固定装设有支撑盒；支撑盒的侧壁沿环形方向垂直穿插有多个连接轴；连接轴的一端轴向固定有叶片；连接轴的另一端固定有传动齿轮；传动齿轮设置于支撑盒的内部；支撑盒的顶壁竖直穿插有定位柱；定位柱的下端部外壁固定有第一调向齿片和第二调向齿片。本发明不仅结构设计简单合理、安装便捷，而且有效地提高了风光互补供电效率，具有较高的市场应用价值。

技术领域

本发明属于新能源技术领域，特别是涉及一种具有可调向结构的风光互补供电设备。

背景技术

太阳能是一种无污染的可再生能源，随着光伏光电技术的发展，太阳能转化效率不断提高，太阳能的利用也越来越受到人们重视。光伏电池板是通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能的装置，相对于普通电池和可循环充电电池来说，光伏电池板是更加节能环保的绿色产品。

而风力发电机大多采用高塔、大型叶片，依靠风力与叶片迎风面斜度产生推力，带动发电机旋转的形式，如水平轴风力发电机，但该种形式的风力发电机结构复杂、风能利用率很低。对于垂直轴风力发电机，由于其传动轴垂直与地面设置，连接与传动轴的扇叶在水平面做圆周转动的过程中，必然有扇叶处于迎风状态，从而会对传动轴的转动产生一定的阻力。从而在风速相对较小的情况，又因扇叶风阻的存在，导致扇叶带动传动轴转动较为困难，或很难达到发电所需的转速，因而严重影响风能的利用率和发电效率。因此，亟待研究一种具有可调向结构的风光互补供电设备，以便于解决上述问题。

发明内容

本发明在于提供一种具有可调向结构的风光互补供电设备，其目的是为了解决上述背景技术中所提出的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种具有可调向结构的风光互补供电设备，包括对位机构、风力发电机和光伏电池板；所述风力发电机竖直装设于对位机构的输出轴上；所述风力发电机的输入端固定装设有一支撑盒；所述支撑盒的侧壁沿环形方向垂直穿插有多个连接轴；所述连接轴的一端轴向固定有一叶片；所述连接轴的另一端固定有一传动齿轮；所述传动齿轮设置于支撑盒的内部；所述支撑盒的顶壁竖直穿插有一定位柱；所述定位柱的下端部外壁固定有一第一调向齿片和一第二调向齿片；所述第一调向齿片用于将叶片的受风面从垂直于风向状态调整至平行于风向状态；所述第二调向齿片用于将叶片的受风面从平行于风向状态调整至垂直于风向状态；所述风力发电机的外壁固定套设有一承载环；所述承载环与定位柱的上端部之间通过多个安装架相连接；所述安装架的上部水平固定装设有一光伏电池板。

进一步地，所述第一调向齿片与第二调向齿片均呈弧形结构；所述第一调向齿片的多个齿牙沿环形方向均匀设置于第一调向齿片的下部；所述第二调向齿片的多个齿牙沿环形方向均匀设置于第二调向齿片的下部。

进一步地，所述第一调向齿片的相对两侧与第二调向齿片的相对两侧均装设有一驱动齿轮；所述驱动齿轮的轮轴转动连接于定位柱的外壁上；所述驱动齿轮用于帮助传动齿轮与第一调向齿片或第二调向齿片快速啮合。

进一步地，所述安装架呈C型结构；所述安装架设置于叶片的外周。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过利用对位机构随时将风力发电机的叶片的受风面调整至垂直于风向位置，并在风力发电机输入端上的支撑盒内设置一固定安装的定位柱，在叶片被吹动的过程中，利用第一调向齿片将叶片的受风面从垂直于风向状态调整至平行于风向状态，然后利用第二调向齿片用于将叶片的受风面从平行于风向状态调整至垂直于风向状态，从而能够很好地降低迎风状态时对支撑盒的转动所产生的阻力，有效地提高了风力发电机的发电效率，同时利用搭载有光伏电池板的安装架将定位柱与风力发电机相连接，从而保证了光伏电池板的发电效率，具有较高的市场应用价值。