风力发电系统及风力发电方法技术方案

本发明专利技术公开一种风力发电系统，具有设置成圆周排列的多个风力发电装置；所述风力发电装置包括第一导电元件、第二导电元件和柔性摩擦层，所述柔性摩擦层位于所述第一导电元件和所述第二导电元件之间，所述第一导电元件和所述第二导电元件设置成夹角；所述第一导电元件具有第一摩擦面，所述第二导电元件具有第二摩擦面；所述柔性摩擦层在风力的作用下与所述第一摩擦面和/或所述第二摩擦面接触和分离以产生感应电流。该系统中的多个风力发电装置设置成圆周排列，具有较佳的迎风面，因此提升了风能的利用效率，并且节省了风力发电系统的空间尺寸。

【技术实现步骤摘要】
风力发电系统及风力发电方法
本专利技术涉及发电领域，尤其涉及风力发电系统以及风力发电方法。
技术介绍
风能是一种丰富、近乎无尽且广泛分布的清洁能源，从古至今一直广受人们的重视。通过高效地利用风能转换为电能储存在储能设备中来解决目前在全世界范围内的能源紧缺问题，这已经是成为了全世界人类的一个共识。目前风力发电设备的主要形式是借助风能带动风车转动切割磁感线来将机械能转换为电能。专利技术人在实现本专利技术实施例的过程中发现现有技术存在以下技术问题：风力发电设备体积较大、安装复杂，对风能的利用效率低。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术实施例提供一种风力发电系统。本专利技术实施例提供一种风力发电系统，包括：具有设置成圆周排列的多个风力发电装置；所述风力发电装置包括第一导电元件、第二导电元件和柔性摩擦层，所述柔性摩擦层位于所述第一导电元件和所述第二导电元件之间，所述第一导电元件和所述第二导电元件设置成夹角；所述第一导电元件具有第一摩擦面，所述第二导电元件具有第二摩擦面；所述柔性摩擦层在风力的作用下与所述第一摩擦面和/或所述第二摩擦面接触和分离以产生感应电流。本专利技术实施例还提供一种风力发电方法，包括：多个风力发电装置设置成圆周排列；所述风力发电装置包括第一导电元件、第二导电元件和柔性摩擦层；柔性摩擦层设置于第一导电元件和第二导电元件之间，所述第一导电元件和所述第二导电元件设置成夹角；所述柔性摩擦层在风力的作用下与第一导电元件的第一摩擦面和/或第二导电元件的第二摩擦面接触和分离以产生感应电流。本专利技术实施例中，由于风力发电系统中的多个风力发电装置设置成圆周排列，可以进行模块化组装，安装方便。风力发电系统具有较佳的迎风面，因此提升了风能的利用效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术风力发电系统实施例一和实施例二的结构示意图；图2为本专利技术风力发电系统实施例三的风力发电装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例四中，在风力发电系统中设置不同数量的风力发电装置的输出电流对比图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在目前的风力发电设备中，主要采用的形式是借助风能带动风车转动切割磁感线来将机械能转换为电能。该设备占用体积较大，安装不便。对风能的利用效率低，尤其无法满足小微型设备的供电场合。为了解决上述问题，本专利技术实施例提供了一种风力发电系统，包括：具有设置成圆周排列的多个风力发电装置；所述风力发电装置包括第一导电元件、第二导电元件和柔性摩擦层，所述柔性摩擦层位于所述第一导电元件和所述第二导电元件之间，所述第一导电元件和所述第二导电元件设置成夹角；所述第一导电元件具有第一摩擦面，所述第二导电元件具有第二摩擦面；所述柔性摩擦层在风力的作用下与所述第一摩擦面和/或所述第二摩擦面接触和分离以产生感应电流。本专利技术实施例还提供一种风力发电方法，包括：多个风力发电装置设置成圆周排列；所述风力发电装置包括第一导电元件、第二导电元件和柔性摩擦层；柔性摩擦层设置于第一导电元件和第二导电元件之间，所述第一导电元件和所述第二导电元件设置成夹角；所述柔性摩擦层在风力的作用下与第一导电元件的第一摩擦面和/或第二导电元件的第二摩擦面接触和分离以产生感应电流。本专利技术实施例中，由于风力发电系统中的多个风力发电装置设置成圆周排列，可以进行模块化组装，安装方便。风力发电系统具有较佳的迎风面，因此提升了风能的利用效率。下面采用几个具体实施例对本专利技术上述实施例的技术方案进行详细说明。实施例一图1为本专利技术风力发电系统实施例一的结构示意图，如图1所示，本实施例的系统可以包括：具有设置成圆周排列的多个风力发电装置10。举例来说风力发电系统的多个风力发电装置10围绕圆周进行对称设置，风力发电系统也可以具有多个相同的风力发电装置10。所述风力发电装置包括第一导电元件11、第二导电元件12和柔性摩擦层13，所述柔性摩擦层13位于所述第一导电元件11和所述第二导电元件12之间，所述第一导电元件11和所述第二导电元件12设置成夹角。举例来说，在本实施例中，第一导电元件11和第二导电元件12可以是具有导电性的层状结构。所述第一导电元件11具有第一摩擦面110，所述第二导电元件12具有第二摩擦面120；所述柔性摩擦层13在风力的作用下与所述第一摩擦面110和/或所述第二摩擦面120接触和分离以产生感应电流。相邻的风力发电装置10可以具有共同的第一导电元件11或第二导电元件12，比如摩擦面110可以贴附在导电元件11的两面上。柔性摩擦层13在风力的作用下与第一摩擦面110和/或第二摩擦面120接触和分离以产生感应电流，并且通过具有导电性的第一导电元件11和第二导电元件12向外输出感应电流。本实施例的风力发电装置是在纳米范围内将机械能转化成电能，具有体积小的优势。本实施例中，风力发电系统可以由多个风力发电装置10并联连接。风力发电系统利用风的动能驱动柔性摩擦层13与第一摩擦面110和/或第二摩擦面120发生接触和分离，产生感应电流进而向外输出形成电流，将机械能转化为电能。由于柔性摩擦层13设置于第一导电元件11和第二导电元件12形成的夹角内，在风力的作用下柔性摩擦层13可以与第一摩擦面110和/或第二摩擦面120较为充分地接触和分离。第一导电元件11和第二导电元件12的一端可以相对固定。这样柔性摩擦层13的一端可以固定于第一导电元件11和第二导电元件12之间，而柔性摩擦层13的另一端可以风力的作用下与第一摩擦面110和/或第二摩擦面120接触和分离以产生感应电流。第一导电元件11和第二导电元件12的另一端可以自由调节成一定夹角，从而为柔性摩擦层13提供接触和分离的空间。由于第一导电元件11和第二导电元件12所成夹角大于180度时，柔性摩擦层13与第一摩擦面110或第二摩擦面120并不能充分地接触和分离以产生感应电流，因此通常第一导电元件11和第二导电元件12所成夹角应小于180度。举例来说，在本实施例中，为了使柔性摩擦层13与第一摩擦面110或第二摩擦面120充分地接触和分离，可以根据风力的强弱，将第一导电元件11和第二导电元件12所成夹角设置为5度-90度。本专利技术实施例中，由于风力发电系统中的多个风力发电装置设置成圆周排列，可以进行模块化组装，安装方便。风力发电系统具有较佳的迎风面，因此提升了风能的利用效率，并且节省了风力发电系统的空间尺寸。实施例二如图1所示，本专利技术风力发电系统实施例在实施例一的基础上，风力发电装置10的第一摩擦面110的材料与柔性摩擦层13的材料具有不同的摩擦电极序；第二摩擦面120的材料与柔性摩擦层13的材料具有不同的摩擦电极序。在具体实现过程中，可以采用两种方式实现。一种实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风力发电系统，其特征在于：具有设置成圆周排列的多个风力发电装置；所述风力发电装置包括第一导电元件、第二导电元件和柔性摩擦层，所述柔性摩擦层位于所述第一导电元件和所述第二导电元件之间，所述第一导电元件和所述第二导电元件设置成夹角；所述第一导电元件具有第一摩擦面，所述第二导电元件具有第二摩擦面；所述柔性摩擦层在风力的作用下与所述第一摩擦面和/或所述第二摩擦面接触和分离以产生感应电流。

【技术特征摘要】
1.一种风力发电系统，其特征在于：具有设置成圆周排列的多个风力发电装置；所述风力发电装置包括第一导电元件、第二导电元件和柔性摩擦层，所述柔性摩擦层位于所述第一导电元件和所述第二导电元件之间，所述第一导电元件和所述第二导电元件设置成夹角；所述第一导电元件具有第一摩擦面，所述第二导电元件具有第二摩擦面；所述柔性摩擦层在风力的作用下与所述第一摩擦面和/或所述第二摩擦面接触和分离以产生感应电流。2.根据权利要求1所述的风力发电系统，其特征在于：所述风力发电系统的多个风力发电装置围绕圆周对称设置。3.根据权利要求1所述的风力发电系统，其特征在于：所述风力发电系统具有多个相同的风力发电装置。4.根据权利要求1所述的风力发电系统，其特征在于：相邻的所述风力发电装置具有共同的第一导电元件或第二导电元件。5.根据权利要求1所述的风力发电系统，其特征在于：所述风力发电装置通过第一导电元件和第二导电元件向外输出感应电流。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢燕楠，林鸿宾，张彬彬，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：福建,35