[发明专利]一种模块化将风能转化为氢能的系统

权利要求书

1.一种模块化将风能转化为氢能的系统，其特征在于，将风轮构造成统一尺寸的模块，通过电机等控制系统和框架模块连接到一组发电机上实现发电，再通过导线连接电解海水装置制备氢能的系统。

所述模块根据方便组装和维修的原则进行设计，包括：风轮模块，齿轮链条传动模块，主轴和轴承模块，变速齿轮组模块，发电组模块，电解电极模块，集气分离模块，加压存储和输送模块。

2.根据权利要求1所述的模块化将风能转化为氢能的系统，其特征在于，模块化的风轮是叶片中部与半封闭管腔相接处做成轮式叶片，轮式叶片与半封闭半轮管腔形成相对封闭管腔，同时模块化的风轮的轮式叶片上布满与水车类似的凹兜叶片，这些凹兜叶片都可根据风力大小控制伸缩。

3.根据权利要求1所述的模块化将风能转化为氢能的系统，其特征在于，在发电机系统底部装有轨道，轨道上装有电动带液压伸缩触手和可承重便于组合安装的框架且可移动的便于模块安装或下卸的可组合式避风工作室，因为模块组合式风力发电机的动力模块组合部分，处于风道，发生故障，人员维修极不安全，因而需要自动拆卸到工作室进行避风维修，工作室不用则变形呈无(弱)风阻状态。

4.根据权利要求1所述的模块化将风能转化为氢能的系统，其特征在于，一对功率相同的小功率发电机中间有一个大功率发电机，三个发电机(或两个相同的大功率)通过根据风速可自动调节变速装置连接的，当风力不足时，只有两个小功率(或其中一个大功率)发电机运转输出电能，当风力到达一定程度，即自行起动大功率发电机运转输出电能。并且发电机组模块和模块化风轮通过模块化的框架予以连接，便于风轮模块的安装或拆卸。

5.根据权利要求1所述的模块化将风能转化为氢能的系统，其特征在于，连接模块根据前后排每三个一个轴和多个齿轮链条组成，各轴再通过齿轮链条连接到发电机上。同时这一框架属于防雨结构，各轴与链条同向作用，没有作用力的时候，无作用力齿轮轴如同自行车飞轮一样，不影响其他有作用力的轴运转。

6.根据权利要求1所述的模块化将风能转化为氢能的系统，其特征在于，每根轴是由与风轮模块等长的是两头由阴阳榫卯结构进行连接，轴上有螺纹进行连接固定的可拆卸更换的子轴模块构成。当子轴上的轴承损坏，即可方便拆卸更换。

7.根据权利要求1所述的模块化将风能转化为氢能的系统，其特征在于，电解海水装置依托海岛地形大部分都在海平面之下，是封闭的空间，通过与风力发电机连接的电线电缆将电能转化为氢能。电解制备氢能也是由模块组合而成，每个模块配备正负两个电极，电解槽和集气装置，并将模块阴极阳极两个相对交叉排列，每个分部由半封闭电解槽和集气装置构成便于人员检查电极腐蚀情况和更换操作，容器顶部低于退潮后的海平面。并且专门配备一个海水过滤池，以免生物杂质进入电解反应容器。

8.根据权利要求1所述的模块化将风能转化为氢能的系统，其特征在于，集气模块顶部出气口装有气体流量传感器，电解槽装有水位传感器，因为海水中的盐种类繁多，但是所含比例基本不变，而电解过程因为电解液的浓度不同而造成电能转化效能存在差异，为最大化发挥电能转化效率故将电解槽做成独立根据电解的气体的流量来确定输入电解槽的海水量，并可随着同比例电解液增加而不断累积的形式，当槽内水位传感器到电解槽顶部时，自动关闭输入海水阀门并打开输出导流装置集中电解液进行下一个分类阶段处理。等到电解槽内水位传感器抵达集气装置底部时，即自动断电并关闭输出阀，此时可检查更换电极，完成后可打开海水输入阀门并通电继续电解作业。

9.根据权利要求1所述的模块化将风能转化为氢能的系统，其特征在于，因为海水中的成分复杂，由此电解阳极产生的气体成分也不同，通过多级空气制冷压缩设备根据气体的不同沸点进行区分。但是对于阴极产生的氢气可以直接加压储存到容器之中。