高層樓室內風能與太陽能互補發電方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及可再生能源的綜合利用領域,具體說是高層樓室內風能與太陽能互補發電方法。
【背景技術】
[0002]目前可再生能源發電技術,主要體現在風能發電及太陽能發電。而風能發電多在沿海及島嶼,平原及山口這一地區,由于風速大,有效風能密度在200W以上。而太陽能發電也集中在這些地域廣闊的地區。而在城市對于已經崛起的高樓大廈,還蘊藏著巨大的再生能源而被遺忘。這些分布廣泛而品味較低的能源,具有季節性、隨機性、間歇性等特點,因此,如何提高發電效率,如何連續不間斷地發電是一個值得研究和實踐的問題。本發明提出了高層樓室內風能與太陽能互補發電方法。
【發明內容】
[0003]發明目的:
為了擬補風能或光能單一發電的不足,為了提高風能效率,本發明提出了一種高層樓室內風能與太陽能互補發電方法。
[0004]技術方案:
本發明是通過以下技術方案實施的:
一種高層樓室內風能與太陽能互補發電方法,其特征在于:在高層樓體上利用PVC塑料管設置貫通高層樓體南北室內外的風洞,在風洞吸風口處安裝有風力發電機,在南窗戶的上方設置太陽能板,風力發電機與太陽能板一體發電。
[0005]風洞設置成喇叭口型,吸風口小且為圓柱形,下游出風口大且為圓柱形。
[0006]風洞設置在高層樓房的中上層50米高以上。
[0007]風力發電機與太陽能板一體發電,風力發電機連接整流電路,整流電路連接蓄電池,蓄電池分別連接直流負載和交流負載,蓄電池與交流負載之間設有逆變器,風力發電機上連接有風葉,風力發電機與整流電路間連接有濾波電容C ;太陽能板通過二極管連接蓄電池。
[0008]優點和效果:
(1)本發明克服了風能及太陽能具有季節性、隨機性、間歇性等發電不連續的缺點;
(2)本發明在城市高層樓房的室內,設置了一個喇叭口形風洞,這對氣流具有明顯的加速作用;可達到風機長時間運行發電,提高了發電效率。
[0009]【附圖說明】:
圖1是本發明風能太陽能一體發電示意圖;
圖2是風洞的結構示意圖;
圖3是風能太陽能一體發電原理圖。
[0010]附圖標記說明: 1、風力發電機,2、太陽能板,3、吸風口,4、出風口,5、風葉,6、南窗戶,7、PVC塑料管,A、高層樓體,B、風洞。
[0011]【具體實施方式】:
下面結合附圖對本發明進行具體說明:
本發明是一種高層樓室內風能與太陽能互補發電方法,其特征在于:在高層樓體A上利用PVC塑料管設置貫通高層樓體南北室內外的風洞B,在風洞吸風口 3處安裝有風力發電機I,在南窗戶6的上方設置太陽能板2,風力發電機I與太陽能板2 —體發電。
[0012]風洞B設置成喇叭口型,吸風口 3小且為圓柱形,下游出風口 4大且為圓柱形,這對氣流具有明顯的加速作用。風力發電機設置在吸風口,可提高發電效率。
[0013]風洞設置在高層樓房的中上層50米高以上。
[0014]風力發電機I與太陽能板2 —體發電,風力發電機I連接整流電路,整流電路連接蓄電池,蓄電池分別連接直流負載和交流負載,蓄電池與交流負載之間設有逆變器,風力發電機上連接有風葉5,風力發電機I與整流電路間連接有濾波電容C ;太陽能板2通過二極管連接蓄電池。風力發電機與太陽能電池板的復合發電時,當風驅動風葉,同時帶動發電機發電,經濾波電容至整流電路,平穩的直流電對蓄電池進行充電;將直流電逆變成交流220V電壓。
[0015]本發明的工作原理如下:
本發明這種高層樓室內風能與太陽能互補發電方法,指在需要供電的負載必須全天候有充足的電壓,連續不斷且穩定的電流。為了彌補風能或太陽能的季節性、隨機性、間歇性發電的不足,為了提高風能與太陽能效率,本發明是利用高層樓的中上層50米以上,這一巨大的遮風屏障,在房間內通過喇叭口型PVC塑料管,貫通南北于室外,建立一個風洞來增大集中風速進行風能發電。圖2為風洞的結構圖,這個風洞設置成喇叭口型,吸風口小且圓柱形,下游出風口大且圓柱形。這對氣流具有明顯的加速作用;可提高發電效率。圖1為高層樓體A,在南面設置了太陽能電池板,這樣達到風力發電機與太陽能電池板的復合發電。圖3為風光一體發電原理框圖,當風驅動風葉,同時帶動發電機發電,經濾波電容C至整流電路,平穩的直流電對蓄電池進行充電;為了用戶用電方便,本發明將直流電逆變成交流220V電壓,供應交流負載;而太陽能板發出的電流經過反流二極管給蓄電池充電;這時輸出的12V可供應直流負載。也可以輸出給蓄電池經逆變器變成220V交流電,供應用戶交流負載。
【主權項】
1.一種高層樓室內風能與太陽能互補發電方法,其特征在于:在高層樓體(A)上利用PVC塑料管設置貫通高層樓體南北室內外的風洞(B),在風洞吸風口(3)處安裝有風力發電機(I),在南窗戶(6)的上方設置太陽能板(2),風力發電機(I)與太陽能板(2) —體發電。
2.根據權利要求1所述的高層樓室內風能與太陽能互補發電方法,其特征在于:風洞設置成喇叭口型,吸風口(3)小且為圓柱形,下游出風口(4)大且為圓柱形。
3.根據權利要求1所述的高層樓室內風能與太陽能互補發電方法,其特征在于:風洞設置在高層樓房的中上層50米高以上。
4.根據權利要求1所述的高層樓室內風能與太陽能互補發電方法,其特征在于:風力發電機(I)與太陽能板(2) —體發電,風力發電機(I)連接整流電路,整流電路連接蓄電池,蓄電池分別連接直流負載和交流負載,蓄電池與交流負載之間設有逆變器,風力發電機上連接有風葉(5),風力發電機(I)與整流電路間連接有濾波電容C ;太陽能板(2)通過二極管連接蓄電池。
【專利摘要】本發明涉及一種高層樓室內風能與太陽能互補發電方法,其特征在于:在高層樓體上利用PVC塑料管設置貫通高層樓體南北室內外的風洞,在風洞吸風口處安裝有風力發電機,在南窗戶的上方設置太陽能板,風力發電機與太陽能板一體發電。本發明克服了傳統的風能及太陽能具有季節性、隨機性、間歇性等發電不連續的缺點,有效提高了發電效率。
【IPC分類】H02J7-35, F03D9-00, H02S10-12
【公開號】CN104660152
【申請號】CN201310582351
【發明人】張全, 李京陽, 袁皓, 李德明
【申請人】沈陽工業大學
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月20日