一种基于物联网式风光互补发电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开的基于物联网式风光互补发电装置，包括主支架、风能转换机构，光能转换机构和风光互补发电系统，风能转换机构设置在主支架顶端；光能转换机构为一个中心有通孔的双层圆盘结构，上层为光伏板，下层为底盘，光伏板与底盘的两个中心通孔之间通过柔性材料制成的支撑部连接，主支架穿过支撑部与底盘连接，光伏板与底盘圆周处通过控制支架支撑，控制支架至少为三组，沿圆周均匀分布。风电互补发电系统包括风光控制器、逆变器及蓄电池，风光控制器与逆变器集成，风能转换机构、光能转换机构和蓄电池分别与风光控制器连接，蓄电池与逆变器连接。本实用新型专利技术结构简单、设计合理，保证了光能转换的最大化和风能利用的最大化。

A wind solar complementary power generation device based on the Internet of things

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网式风光互补发电装置
本技术涉及新能源发电
，更具体地说，尤其涉及一种基于物联网式风光互补发电装置。
技术介绍
能源就是向自然界提供能量转化的物质（矿物质能源、核物理能源、大气环流能源，地理性能源）。能源是人类活动的物质基础。在某种意义上讲，人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。在当今世界，能源的发展，能源和环境，是全世界、全人类共同关心的问题，也是我为社会经济发展的重要问题。目前应用在各领域的发电形式多为风光结合发电，且风力发电装置均为直立电杆式，光能发电为光伏板式，但是光能发电的光伏板通常为固定形式，在接受光照射时，因为早晚太阳绕地球旋转的问题，光线有时不是垂直照射，这样就不能对光能转换的最大化。
技术实现思路
本技术的目的在于针对上述现有技术存在的问题，提供一种结构简单、设计合理，既可通过自身控制系统，又能通过互联网进行控制，保证光能转换和风能利用最大化的物联网式风光互补发电装置。本技术采用的技术方案是基于物联网式风光互补发电装置，包括主支架、风能转换机构，光能转换机构和风光互补发电系统，风能转换机构设置在主支架顶端；光能转换机构为一个中心有通孔的双层圆盘结构，上层为光伏板，下层为底盘，光伏板与底盘的两个中心通孔之间通过柔性材料制成的支撑部连接，主支架穿过支撑部与底盘连接，光伏板与底盘圆周处通过控制支架支撑，控制支架至少为三组，沿圆周均匀分布。风电互补发电系统包括风光控制器、逆变器及蓄电池，风光控制器与逆变器集成，风能转换机构、光能转换机构和蓄电池分别与风光控制器连接，蓄电池与逆变器连接。所述控制支架包括上磁铁、下磁铁、光线感应器、支架控制器以及连接上、下磁铁的连接弹簧；光线感应器设置在光伏板和/底盘的外圆周上，分别与上磁铁和/下磁铁对应；上、下磁铁和光线感应器分别与支架控制器电连接，支架控制器与蓄电池电连接。所述连接弹簧为绝缘弹簧或带绝缘层的弹簧。所述柔性材料为PVC材质。还包括总控制器，总控制器分别与支架控制器、风光控制器连接。还包括外部主机，总控制器无线连接外部主机。本技术的有益效果在于：本技术通过将光能转换器中的光伏板设计为双层、中间连接的可活动结构，并通过光线感应器及支架控制器，对太阳光照射进行光感追踪，从而保证了对光能转换的最大化。综上所述，本技术结构简单、设计合理、既可通过光线感应器对光能转换机构进行控制，又能通过无线传输主机对一个或多个发电装置进行控制，保证了光能转换的最大化和风能利用的最大化。附图说明下面结合附图中的实施例对本技术作进一步的详细说明，但并不构成对本技术的任何限制。图1是本技术结构示意图。图2是本技术电路及功能示意图。图3是本技术风电互补发电系统工作原理图。图4是本技术支架控制器与光线感应器控制电磁铁通电电路图。附图标记：1、风能转换机构；2、主支架；3、光伏板，4、上磁铁，5、连接弹簧，6、下磁铁，7、支撑部，8、底盘，9、中心通孔，10、光线感应器，11、支架控制器，12、电磁铁正极，13、电磁铁负极。具体实施方式参阅附图，本技术基于物联网式风光互补发电装置，包括主支架2、风能转换机构1，光能转换机构和风光互补发电系统，风能转换机构1设置在主支架2顶端；光能转换机构为一个中心有通孔的双层圆盘结构，上层为光伏板3，下层为底盘8，光伏板3与底盘8的两个中心通孔9之间通过柔性材料制成的支撑部7连接，主支架2穿过支撑部7与底盘8连接，光伏板3与底盘8圆周处通过控制支架支撑，控制支架至少为三组，沿圆周均匀分布。本技术将光伏板3与底盘8之间的中心通孔9通过柔性材料制成的支撑部7连接，可保证上层光伏板3以中心支撑部7为支点进行自由摆动。在光伏板3和底盘8的圆周处，或靠近圆周处，沿圆周均匀分布三组以上控制支架，通过控制支架控制该处上层光伏板3与下层底盘8之间的距离，从而控制上层光伏板3的倾斜摆动，控制支架的数量越多，上层光伏板3的倾斜摆动越灵活。本技术所述风电互补发电系统包括风光控制器、逆变器及蓄电池，风光控制器与逆变器集成，风能转换机构1、光能转换机构和蓄电池分别与风光控制器连接，蓄电池与逆变器连接。进一步的，本技术所述控制支架包括上磁铁4、下磁铁6、光线感应器10、支架控制器11以及连接上、下磁铁6的连接弹簧5；光线感应器10设置在光伏板3和/底盘8的外圆周上，沿外圆周均匀分布，分布数量可根据外圆周大小成正比确定，每个光线感应器10分别与上磁铁4和/下磁铁6对应；上、下磁铁6和光线感应器10分别与支架控制器11电连接，支架控制器11与蓄电池电连接。其中，所述支架控制器11为现有技术中常使用的控制器，现有技术中，常使用的光线感应器10，是由两个组件即投光器及受光器所组成，利用投光器将光线由透镜将之聚焦，经传输而至受光器之透镜，再至接收感应器，接收感应器将收到之光线讯号转变成电信号，此电信讯号更可进一步作各种不同的开关及控制动作，其基本原理即对投光器受光器间之光线做遮蔽之动作所获得的信号加以运用以完成各种自动化控制。本技术中的光线感应器10对四周太阳光线进行感应、采集信号，将感应信号传送至支架控制器11，支架控制器11连接总控制器，对上磁铁4、下磁铁6通过的电流进行开关控制；现有技术中，控制器（英文名称：controller）是指按照预定顺序改变主电路或控制电路的接线和改变电路中电阻值来控制电动机的启动、调速、制动和反向的主令装置。由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发布命令的“决策机构”，即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。本技术所使用的支架控制器11为微程序控制器，微程序控制器设计方便，结构简单，修改或扩充都方便，修改一条机器指令的功能，只需重编所对应的微程序；要增加一条机器指令，只需在控制存储器中增加一段微程序即可。所述上磁铁4和下磁铁6组成的电磁铁是通电产生电磁的装置。每个磁铁在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组，电磁铁磁场的强弱可通过电流的大小控制，电磁铁磁场的有无可通过电流的通断控制。其工作原理是：本技术先通过光线感应器10对四周太阳光线进行感应、采集信号，将感应信号传送至支架控制器11，再从支架控制器11传送至总控制器、外部主机，总控制器、外部主机通过系统内信号比较处理系统进行处理；再指令支架控制器11控制上磁铁4、下磁铁6(分别对应电磁铁正极12、电磁铁负极13)的通电电流大小，并进行相互吸引运动，上磁铁4与下磁铁6之间的距离发生改变，在各连接弹簧5及主支架2的作用下，光伏板3发生倾斜，从而保证最后太阳光线与光伏板3的照射角度垂直或最接近垂直照射。在外部主机及总控制器中，我们对光感信号做如下处理，设定一个光感信号临界值，当光感应信号小于临界值时，上磁铁4与下磁铁6进行通电，在光感信号的临界值范围内，光感应信号的大小值与通电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网式风光互补发电装置，包括主支架、风能转换机构、光能转换机构和风光互补发电系统，风能转换机构设置在主支架顶端，其特征在于：光能转换机构为一个中心有通孔的双层圆盘结构，上层为光伏板，下层为底盘，光伏板与底盘的两个中心通孔之间通过柔性材料制成的支撑部连接，主支架穿过支撑部与底盘连接；光伏板与底盘圆周处通过控制支架支撑，控制支架至少为三组，沿圆周均匀分布。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网式风光互补发电装置，包括主支架、风能转换机构、光能转换机构和风光互补发电系统，风能转换机构设置在主支架顶端，其特征在于：光能转换机构为一个中心有通孔的双层圆盘结构，上层为光伏板，下层为底盘，光伏板与底盘的两个中心通孔之间通过柔性材料制成的支撑部连接，主支架穿过支撑部与底盘连接；光伏板与底盘圆周处通过控制支架支撑，控制支架至少为三组，沿圆周均匀分布。


2.如权利要求1所述基于物联网式风光互补发电装置，其特征在于：风电互补发电系统包括风光控制器、逆变器及蓄电池，风光控制器与逆变器集成，风能转换机构、光能转换机构和蓄电池分别与风光控制器连接，蓄电池与逆变器连接。


3.如权利要求1所述基于物联网式风光互补发电装置，其特征在于：所述控制支架包括上磁铁、下磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：李辉，唐杰，汪鑫苗，
申请(专利权)人：邵阳学院，
类型：新型
国别省市：湖南;43