CN102022276A - 组合式微型风力发电机组 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及组合式微型风力发电机组，包括风轮、发电机、控制装置、变速机构和支架，所述风轮包括叶片、轮轴和轮圈，轮轴和轮圈通过叶片连接；变速机构包括风轮轮圈外圆周设有的环形齿，以及发电机主轴设有的齿轮，轮圈环形齿与发电机齿轮相啮合；控制装置包括控制器和逆变器，发电机通过控制装置与蓄电池连接。本发明结构简化，设计灵活，可根据需要增加或减少风轮及发电机数量；安装方便，可安装到机动车、船、建筑物，甚至高层楼房的居民家中；风速较低(2米/秒)的情况下也能正常发电。本发明安装到汽车上，可捕获自然风的能量，使发电机产生的电能大于汽车因增大风阻多消耗燃料的能量，停车时仍然可以通过风力发电机给蓄电池充电。

Description

组合式微型风力发电机组
技术领域
本发明涉及发电装置，尤其是一种组合式微型风力发电机组。
背景技术
风力发电是目前增长速度最快的新能源产业之一，风力发电技术也进入快速发展的黄金时期。在中国，并网型风力发电机组装机容量增长速度明显加快，令世界瞩目，离网型风力发电机组发展的地域广、潜力大，装机总容量最终将超过并网型风力发电机组。
现有的风力发电机组通常是体积庞大，结构复杂，投资规模巨大的大型机组，这种风力发电机组对安装地区、风力大小都有较高要求，风力较小的情况下，风速低于机组启动风速发电机就不能发电，风力资源相对缺乏的地区没有安装大型风力发电机组的经济价值，使得其应用范围受到限制，不利于普及推广和应用风能发电。
发明内容
针对以上现有风力发电机的不足，本发明的目的是提供一种较低风速也能启动的组合式微型风力发电机组，以及一种带有微型风力发电机组的汽车。
本发明的目的是通过采用以下技术方案来实现的：
组合式微型风力发电机组，包括风轮、发电机、控制装置和支架，风轮和发电机通过变速机构连接，所述风轮包括叶片、轮轴和轮圈，轮轴和轮圈通过叶片连接；
所述变速机构包括风轮轮圈外圆周设有的环形齿，以及发电机主轴设有的齿轮，所述轮圈环形齿与发电机齿轮相啮合；
所述控制装置包括控制器和逆变器，发电机通过控制装置与蓄电池连接。
作为本发明的优选技术方案，所述风轮轮轴通过轴承与支架连接；
所述支架设在支架底座上，发电机设在发电机底座上；
所述支架底座与发电机底座相连接。
作为本发明的优选技术方案，所述支架上面设有定风翼，支架一侧设有网格，风轮设在支架内，支架另一侧设有发电机及发电机底座。
作为本发明的优选技术方案，所述风轮至少设有两个，所有风轮设在支架内，相邻的风轮与风轮之间通过其轮圈环形齿进行啮合连接；
所述发电机齿轮设在相邻的风轮与风轮之间，发电机齿轮可以与任一个风轮的轮圈环形齿啮合连接。
作为本发明的优选技术方案，所述发电机设有两个或两个以上，所有发电机通过其齿轮分别与风轮的轮圈环形齿啮合连接。
带有组合式微型风力发电机组的汽车，所述汽车车身上设有以上任一项所述的组合式微型风力发电机组，所述发电机与汽车蓄电池连接，所述支架通过支架底座与汽车车身连接，发电机通过发电机底座与汽车车身连接。
本发明的有益效果是：相对于现有技术，本发明组合式微型风力发电机组结构简化，设计灵活，可以根据需要增加或减少风轮数量及发电机数量，从而改变启动力矩；本发明安装方便，可以安装到机动车、船、建筑物顶部，甚至高层楼房的居民家中；在风速较低(2米/秒)的情况下也能启动运转、正常发电。
本发明带有组合式微型风力发电机组的汽车，在迎风行驶的情况下，可以利用和捕获自然风的能量，从而使得发电机产生的电能大于汽车因增大风阻多消耗燃料的能量，汽车停车时仍然可以通过风力发电机组给蓄电池充电，特别适合电动汽车和混合动力汽车。
附图说明
下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步说明：
图1是本发明组合式微型风力发电机组的结构示意图；
图2是图1的拆分结构示意图；
图3是本发明带有组合式微型风力发电机组的汽车的结构示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，组合式微型风力发电机组，包括风轮1、发电机4、控制装置和支架8，风轮1和发电机4通过变速机构连接，所述风轮1包括叶片、轮轴和轮圈，轮轴和轮圈通过叶片连接；所述变速机构包括风轮轮圈外圆周设有的环形齿，以及发电机4主轴设有的齿轮3，所述轮圈环形齿与发电机齿轮3相啮合；所述控制装置包括控制器和逆变器7，发电机4通过控制装置与蓄电池连接。
本实施例中，所述风轮1轮轴通过轴承2与支架8连接；所述支架8设在支架底座5上，发电机4设在发电机底座6上，支架底座5与发电机底座6相连接。所述支架8上面设有定风翼10，支架8一侧设有网格9，风轮1设在支架8内，支架8另一侧设有发电机4及发电机底座6。所述风轮1通常设有两个以上，本实施例采用5个风轮1，所有风轮1设在支架8内，相邻的风轮与风轮之间通过其轮圈环形齿进行啮合连接。所述发电机齿轮3设在相邻的风轮与风轮之间，发电机齿轮3可以与任一个风轮1的轮圈环形齿啮合连接。
所述发电机4可以设有一个、两个或两个以上，所有发电机4通过其齿轮3分别与风轮1的轮圈环形齿啮合连接。本发明发电机4的数量根据风速的大小决定，如果风速较大能够提供足够的起动力矩，可以增加发电机4的数量，如果风速较低，则适当减少发电机4的数量。当然，也可以增加风轮1的数量，以捕获更多风能，提供更大的起动力矩，从而不需要减少发电机4的数量。
本发明的定风翼10可以设为可调节结构，例如，根据风向调整角度，或增加定风翼面积，以积聚更多风能。本发明的支架底座5和发电机底座6可以同时设在可旋转平台上，通过旋转平台可以调整风轮1面对的角度，从而迎合风向，增加风力对风轮1的作用力。
如图3所示，带有组合式微型风力发电机组的汽车，所述汽车车身11上设有上述的组合式微型风力发电机组，所述发电机4与汽车蓄电池连接，所述支架8通过支架底座5与汽车车身11连接，发电机4通过发电机底座6与汽车车身11连接。本发明在汽车迎风行驶的情况下，可以利用和捕获自然风的能量，从而使得发电机4产生的电能大于汽车因增大风阻多消耗燃料的能量，汽车停车时仍然可以通过风力发电机组捕获风能，给蓄电池充电，特别适合电动汽车和混合动力汽车。

Claims (6)

1.一种组合式微型风力发电机组，包括风轮、发电机、控制装置和支架，风轮和发电机通过变速机构连接，其特征是：所述风轮包括叶片、轮轴和轮圈，轮轴和轮圈通过叶片连接；
所述变速机构包括风轮轮圈外圆周设有的环形齿，以及发电机主轴设有的齿轮，所述轮圈环形齿与发电机齿轮相啮合；
所述控制装置包括控制器和逆变器，发电机通过控制装置与蓄电池连接。
2.根据权利要求1所述的组合式微型风力发电机组，其特征是：所述风轮轮轴通过轴承与支架连接；
所述支架设在支架底座上，发电机设在发电机底座上；
所述支架底座与发电机底座相连接。
3.根据权利要求1所述的组合式微型风力发电机组，其特征是：所述支架上面设有定风翼，支架一侧设有网格，风轮设在支架内，支架另一侧设有发电机及发电机底座。
4.根据权利要求1、2或3所述的组合式微型风力发电机组，其特征是：所述风轮至少设有两个，所有风轮设在支架内，相邻的风轮与风轮之间通过其轮圈环形齿进行啮合连接；
所述发电机齿轮设在相邻的风轮与风轮之间，发电机齿轮可以与任一个风轮的轮圈环形齿啮合连接。
5.根据权利要求4所述的组合式微型风力发电机组，其特征是：所述发电机设有两个或两个以上，所有发电机通过其齿轮分别与风轮的轮圈环形齿啮合连接。
6.一种带有组合式微型风力发电机组的汽车，其特征是：所述汽车车身上设有如权利要求1至5任一项所述组合式微型风力发电机组，所述发电机与汽车蓄电池连接，支架通过支架底座与汽车车身连接，发电机通过发电机底座与汽车车身连接。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102381186A (zh) * 2011-08-30 2012-03-21 姚登祥 一种新颖的再生能源汽车
CN103184980A (zh) * 2011-12-29 2013-07-03 徐燕波 一种利用风能发电的汽车充电方法和所用的辅助充电装置
CN105927474A (zh) * 2016-07-01 2016-09-07 雒龙泉 一种多方位安装的车用风力发电机装置
CN109795315A (zh) * 2019-03-08 2019-05-24 安徽能通新能源科技有限公司 一种纯电动应急救援车
CN112628082A (zh) * 2020-11-18 2021-04-09 彭绍华 杠杆轮轴发电机的叶轮装置
CN115675105A (zh) * 2022-10-24 2023-02-03 陈淑河 一种车载式微型风力发电设备

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C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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