用于微电网供能的摩擦-光伏分布式能量转换与存储系统技术方案

本实用新型专利技术提供的用于微电网供能的摩擦‑光伏分布式能量转换与存储系统，属于智能微电网技术领域，包括光伏能量转换结构、固定基座、摩擦电能转换组件、高度调节杆和电能存储模块；其中，摩擦电能转换组件与电能存储模块分别固定在固定基座上，光伏能量转换结构的一端与固定基座转动连接，高度调节杆的顶端与光伏能量转换结构的另一端相抵接，高度调节杆的底端与固定基座固定连接。本实用新型专利技术在白天时段，利用光伏能量转换结构将太阳能转换成电能，在夜晚时段，利用摩擦电能转换组件，将风能转换成电能，因此，本实用新型专利技术能够24小时不间断地工作，并通过能量存储模块对转化的电能进行有效的整理和存储。

Friction photovoltaic distributed energy conversion and storage system for microgrid power supply

The utility model provides a photovoltaic distributed energy conversion and storage system for a micro grid energy supply, which belongs to the field of intelligent microgrid technology, including a photovoltaic energy conversion structure, a fixed base, a friction power conversion component, a height adjusting rod and an electric energy storage module; in this, the friction energy conversion component and the electric energy storage module are used. The storage module is fixed on the fixed base, and one end of the photovoltaic energy conversion structure is connected with the fixed base. The top of the height adjusting rod is connected to the other end of the photovoltaic energy conversion structure, and the bottom end of the height adjustment rod is fixed to the fixed base. The utility model uses a photovoltaic energy conversion structure to convert the solar energy into electric energy during the daytime period, and converts the wind energy into electric energy by using friction power to convert the wind energy into electrical energy in the night time period. Therefore, the utility model can work uninterruptedly for 24 hours and effectively collate the converted electric energy through the energy storage module and the energy storage module. Storage.

【技术实现步骤摘要】
用于微电网供能的摩擦-光伏分布式能量转换与存储系统
本技术涉及一种用于微电网供能的摩擦-光伏分布式能量转换与存储系统，属于智能微电网
，特别涉及微电网中环境能量转化与收集

技术介绍
微电网是一种新型网络结构，其是通过微电源、负荷、储能系统和控制装置构成的系统单元。微电网是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，既可以与外部电网并网运行，也可以孤立运行。由于微能源的收集方式通常以多种能量转化装置协同配合为主，所以本身带有波动性，因此，需要有储能装置来进行平衡。微电网是为了缓解电力紧缺、增强电网抗灾能力、保证重要负荷不间断供电、提高供电质量等电力系统所存在的问题。目前微电网主要采用多种能量转换形式，如通过转化风能、光伏能、潮汐、地热能为电能进行存储并利用。但对于像风能、光伏能、潮汐能发出的电存在不连续性和间歇性，此种状态的电能无论对于负荷还是主干电网来说都很难直接应用。因此针对多种可再生能源，研究一种可进行稳定能量转化与存储的微电网供电技术显得尤为迫切。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是：提供一种用于微电网供能的摩擦-光伏分布式能量转换与存储系统，以解决现有的微电网中多种能量转换形式存储的电无法直接应用的问题。本技术提供的用于微电网供能的摩擦-光伏分布式能量转换与存储系统，包括光伏能量转换结构、固定基座、摩擦电能转换组件、高度调节杆和电能存储模块；其中，摩擦电能转换组件与电能存储模块分别固定在固定基座上，光伏能量转换结构的一端与固定基座转动连接，高度调节杆的顶端与光伏能量转换结构的另一端相抵接，高度调节杆的底端与固定基座固定连接。此外，优选的方案是，固定基座包括支架螺纹连接孔；以及，光伏能量转换结构包括中空的固定支架和光伏能量转换板，在固定支架上设置有基座螺纹连接孔和换能板连接孔，光伏能量转换板包括光伏换能组件和安装板，在安装板上设置有螺纹连接孔，在光伏换能组件上固定连接有限位挡板；其中，基座螺纹连接孔通过紧定螺钉与支架螺纹连接孔连接；换能板连接孔通过螺钉与螺纹连接孔连接；安装板与光伏换能组件通过角度调整轴转动连接，角度调整轴用于调节光伏换能组件与固定基座所形成的角度；限位挡板与高度调节杆相抵接。另外，优选的方案是，光伏换能组件与固定基座所形成的角度的范围在0度到45度之间。再者，优选的方案是，摩擦电能转换组件包括正极柔性摩擦板、负极刚性摩擦板和绝缘基座；其中，在绝缘基座的顶面设置有矩形凹槽和斜凹槽，正极柔性摩擦板的一端插入斜凹槽内，负极刚性摩擦板的一端插入矩形凹槽内，正极柔性摩擦板的另一端与负极刚性摩擦板的另一端相贴合。此外，优选的方案是，斜凹槽与绝缘基座底边夹角为15°。另外，优选的方案是，固定基座还包括摩擦电能转换组件固定槽、高度调节杆固定孔和电能存储模块固定槽；其中，绝缘基座嵌入在摩擦电能转换组件固定槽内，高度调节杆的底端插入在高度调节杆固定孔内，电能存储模块嵌入在电能存储模块固定槽内。再者，优选的方案是，摩擦电能转换组件固定槽的数量与摩擦电能转换组件的数量相同，分别为至少一个，且摩擦电能转换组件固定槽均匀分别在固定基座的上表面。此外，优选的方案是，摩擦电能转换组件固定槽的数量为16个，且相邻的两个摩擦电能转换组件固定槽的间距为摩擦电能转换组件固定槽边长的两倍。另外，优选的方案是，高度调节杆包括固定杆和伸缩杆，在固定杆的底端设置有外螺纹，固定杆通过外螺纹与高度调节杆固定孔螺纹连接，伸缩杆的一端插入在固定杆内，另一端与限位挡板相抵接。再者，优选的方案是，在电能存储模块上设置有接线孔，接线孔分别与光伏能量转换结构中的导线和摩擦电能转换组件中的导线相连接。通过上述设计方案，本技术可以带来如下有益效果：本技术在白天时段，利用光伏能量转换结构将太阳能转换成电能，在夜晚时段，利用摩擦电能转换组件，将风能转换成电能，因此，本技术能够24小时不间断地工作，并通过能量存储模块对转化的电能进行有效的整理和存储。附图说明以下结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的说明：图1为本技术的用于微电网供能的摩擦-光伏分布式能量转换与存储系统的结构示意图；图2为本技术提出的光伏能量转换结构的结构示意图；图3为本技术提出的固定支架的结构示意图；图4为本技术提出的光伏能量转换板的结构示意图；图5为本技术提出的固定基座的结构示意图；图6为本技术提出的摩擦电能转换组件的结构示意图；图7为本技术提出的绝缘基座的结构示意图；图8为本技术提出的高度调节杆的结构示意图。图中：1-光伏能量转换结构、2-固定基座、3-摩擦电能转换组件、4-高度调节杆、5-电能存储模块、11-固定支架、12-光伏能量转换板、111-基座螺纹连接孔、112-换能板连接孔、121-光伏换能组件、122-螺纹连接孔、123-限位挡板、124、角度调整轴、125-安装板、21-摩擦电能转换组件固定槽、22-高度调节杆固定孔、23-电能存储模块固定槽、24-支架螺纹连接孔、31-正极柔性摩擦板、32-负极刚性摩擦板、33-绝缘基座、331-矩形凹槽、332-斜凹槽、41-固定杆、42-伸缩杆、411-外螺纹。具体实施方式图1示出了本技术的用于微电网供能的摩擦-光伏分布式能量转换与存储系统的结构。如图1所示，本技术提供的用于微电网供能的摩擦-光伏分布式能量转换与存储系统包括：光伏能量转换结构1、固定基座2、摩擦电能转换组件3、高度调节杆4和电能存储模块5；其中，摩擦电能转换组件3与电能存储模块5分别固定在固定基座2上，光伏能量转换结构1的一端与固定基座2转动连接，高度调节杆4的顶端与光伏能量转换结构1的另一端相抵接，高度调节杆4的底端与固定基座2固定连接，在电能存储模块5上开设有接线孔，接线孔可与光伏能量转换结构1中的导线和摩擦电能转换组件3中的导线相连接，光伏能量转换结构1与摩擦电能转换组件3转换的电能通过导线传送至电能存储模块5内，进行存储。图2-图4分别示出了本技术提出的光伏能量转换结构的结构、固定支架的结构、光伏能量转换板的结构。如图2-图4所示，光伏能量转换结构1包括中空的固定支架11和光伏能量转换板12，光伏能量转换板12可依据固定基座2的大小设计尺寸及数量，光伏能量转换板12可排成阵列形式，以增大光照面积，在固定支架11上开设有基座螺纹连接孔111和换能板连接孔112；光伏能量转换板12包括光伏换能组件121和安装板125，在安装板125上开设有螺纹连接孔122，换能板连接孔112通过螺钉与螺纹连接孔122连接，实现光伏能量转换板12与固定支架11的固定，所选用的螺钉匹配螺纹连接孔122直径即可，例如选用Φ4的内六角螺钉可有效连接相应螺纹连接件；在光伏换能组件121上面向高度调节杆4的一面固定连接有至少一个限位挡板124，可以通过焊接的方式将限位挡板124焊在光伏换能组件121上，限位挡板124与高度调节杆4的顶端相抵接，用于对高度调节杆4的顶端进行限位；安装板125与光伏换能组件121通过角度调整轴124转动连接，角度调整轴124用于对光伏换能组件121进行角度调节，即调节光伏换能组件121与固定基座2所形成的角度，优选地，角度调整轴124的角度调节本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于微电网供能的摩擦‑光伏分布式能量转换与存储系统，其特征在于，包括光伏能量转换结构(1)、固定基座(2)、摩擦电能转换组件(3)、高度调节杆(4)和电能存储模块(5)；其中，所述摩擦电能转换组件(3)与所述电能存储模块(5)分别固定在所述固定基座(2)上，所述光伏能量转换结构(1)的一端与所述固定基座(2)转动连接，所述高度调节杆(4)的顶端与所述光伏能量转换结构(1)的另一端相抵接，所述高度调节杆(4)的底端与所述固定基座(2)固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于微电网供能的摩擦-光伏分布式能量转换与存储系统，其特征在于，包括光伏能量转换结构(1)、固定基座(2)、摩擦电能转换组件(3)、高度调节杆(4)和电能存储模块(5)；其中，所述摩擦电能转换组件(3)与所述电能存储模块(5)分别固定在所述固定基座(2)上，所述光伏能量转换结构(1)的一端与所述固定基座(2)转动连接，所述高度调节杆(4)的顶端与所述光伏能量转换结构(1)的另一端相抵接，所述高度调节杆(4)的底端与所述固定基座(2)固定连接。2.根据权利要求1所述的用于微电网供能的摩擦-光伏分布式能量转换与存储系统，其特征在于，所述固定基座(2)包括支架螺纹连接孔(24)；以及，所述光伏能量转换结构(1)包括中空的固定支架(11)和光伏能量转换板(12)，在所述固定支架(11)上设置有基座螺纹连接孔(111)和换能板连接孔(112)，所述光伏能量转换板(12)包括光伏换能组件(121)和安装板(125)，在所述安装板(125)上设置有螺纹连接孔(122)，在所述光伏换能组件(121)上固定连接有限位挡板(123)；其中，所述基座螺纹连接孔(111)通过紧定螺钉与所述支架螺纹连接孔(24)连接；所述换能板连接孔(112)通过螺钉与所述螺纹连接孔(122)连接；所述安装板(125)与所述光伏换能组件(121)通过角度调整轴(124)转动连接，所述角度调整轴(124)用于调节所述光伏换能组件(121)与所述固定基座(2)所形成的角度；所述限位挡板(123)与所述高度调节杆(4)相抵接。3.根据权利要求2所述的用于微电网供能的摩擦-光伏分布式能量转换与存储系统，其特征在于，所述光伏换能组件(121)与所述固定基座(2)所形成的角度的范围在0度到45度之间。4.根据权利要求2所述的用于微电网供能的摩擦-光伏分布式能量转换与存储系统，其特征在于，所述摩擦电能转换组件(3)包括正极柔性摩擦板(31)、负极刚性摩擦板(32)和绝缘基座(33)；其中，在所述绝缘基座(33)的顶面设置有矩形凹槽(331)和斜凹槽(332)，所述正极柔性摩擦板(31)的一端插入所述斜...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋阳，文静，张滨，续婧，韩宇鑫，
申请(专利权)人：国网吉林省电力有限公司长春供电公司，国家电网公司，国网吉林省电力有限公司培训中心，
类型：新型
国别省市：吉林,22