雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)。所述雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)包括：風(fēng)力葉輪組、潮流葉輪組及發(fā)電機(jī)組；其中，所述發(fā)電機(jī)組包括：定子和轉(zhuǎn)子；所述風(fēng)力葉輪組的輸出端與所述定子的輸入端連接，所述潮流葉輪組的輸出端與所述轉(zhuǎn)子的輸入端連接；或者所述風(fēng)力葉輪組的輸出端與所述轉(zhuǎn)子的輸入端連接，所述潮流葉輪組的輸出端與所述定子的輸入端連接；所述風(fēng)力葉輪組的輸出端的旋轉(zhuǎn)方向與所述潮流葉輪組的輸出端的旋轉(zhuǎn)方向相反。本發(fā)明提供的實(shí)施例將風(fēng)能和潮流能兩種能源有效的結(jié)合起來，解決了現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)在近海風(fēng)場(chǎng)中發(fā)電效率低的問題，極大的提高了能源轉(zhuǎn)化的效率，使近海能源的利用成為了可能。
【專利說明】雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及發(fā)電技術(shù)，尤其涉及一種雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在近海區(qū)域，海風(fēng)、潮流等能源蘊(yùn)含了大量的能量有待開發(fā)利用。目前，風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)還不能有效地利用這些能源，因而海上風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展長期處于停滯狀態(tài)。其主要原因在于:近海區(qū)域的風(fēng)力極不穩(wěn)定，且相對(duì)內(nèi)陸風(fēng)場(chǎng)風(fēng)力較小，因此在近海風(fēng)場(chǎng)安裝現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其發(fā)電效率較低，建立海上風(fēng)場(chǎng)的可行性較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，以提高發(fā)電效率。
[0004]本發(fā)明提供一種雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，包括:風(fēng)力葉輪組、潮流葉輪組及發(fā)電機(jī)組；其中，
[0005]所述發(fā)電機(jī)組包括:定子和轉(zhuǎn)子；
[0006]所述風(fēng)力葉輪組的輸出端與所述定子的輸入端連接，所述潮流葉輪組的輸出端與所述轉(zhuǎn)子的輸入端連接；或者，所述風(fēng)力葉輪組的輸出端與所述轉(zhuǎn)子的輸入端連接，所述潮流葉輪組的輸出端與所述定子的輸入端連接；
[0007]所述風(fēng)力葉輪組的輸出端的旋轉(zhuǎn)方向與所述潮流葉輪組的輸出端的旋轉(zhuǎn)方向相反。
[0008]由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供的實(shí)施例通過設(shè)置風(fēng)力葉輪組和潮流葉輪組，實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組的定子和轉(zhuǎn)子分別以相反的方向旋轉(zhuǎn)，使得定子和轉(zhuǎn)子之間切割磁感線的效率成倍提高，進(jìn)而提高了發(fā)電效率。本發(fā)明提供的實(shí)施例將風(fēng)能和潮流能兩種能源有效的結(jié)合起來，解決了現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)在近海風(fēng)場(chǎng)中發(fā)電效率低的問題，極大的提高了能源轉(zhuǎn)化的效率，使近海能源的利用成為了可能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本發(fā)明專利實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0010]圖1為本發(fā)明提供的雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為本發(fā)明提供的雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3為本發(fā)明提供的雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)實(shí)施例中所述風(fēng)力葉輪組的一具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0013]圖4為本發(fā)明提供的雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)實(shí)施例中所述潮流葉輪組的一具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)不意圖；[0014]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的所述潮流葉輪組中的所述單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖以及所述單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在第一種驅(qū)動(dòng)情況下的旋轉(zhuǎn)方向示意圖；
[0015]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的所述潮流葉輪組中的所述單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的第一棘輪與第二棘輪的結(jié)構(gòu)示意圖以及第一棘輪與所述第二棘輪的內(nèi)輪和外輪的旋轉(zhuǎn)方向示意圖；
[0016]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的所述潮流葉輪組中的所述單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖以及所述單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在第二種驅(qū)動(dòng)情況下的旋轉(zhuǎn)方向示意圖；
[0017]圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的所述潮流葉輪組中的所述單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的第一棘輪與第二棘輪的結(jié)構(gòu)示意圖以及第一棘輪與所述第二棘輪的內(nèi)輪和外輪的旋轉(zhuǎn)方向示意圖；
[0018]圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的所述潮流葉輪組中的所述單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的換向機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0019]圖10為本發(fā)明提供的雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為使本發(fā)明專利的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明專利實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明專利實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0021]以下結(jié)合附圖以實(shí)施例的方式進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0022]如圖1所示，本發(fā)明提供的雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1中所示，所述的雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)包括:風(fēng)力葉輪組2、潮流葉輪組I及發(fā)電機(jī)組3。其中，所述發(fā)電機(jī)組3包括:定子301和轉(zhuǎn)子302。所述風(fēng)力葉輪組2的輸出端與所述定子301的輸入端連接，所述潮流葉輪組I的輸出端與所述轉(zhuǎn)子302的輸入端連接。所述風(fēng)力葉輪組2的輸出端的旋轉(zhuǎn)方向與所述潮流葉輪組I的輸出端的旋轉(zhuǎn)方向相反。
[0023]或者，如圖2所示，本發(fā)明提供的雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖中所示，本實(shí)施例二與實(shí)施例一類似，不同之處僅在于風(fēng)力葉輪組和潮流葉輪組與發(fā)電機(jī)組的連接方式。具體地，實(shí)施例二中所述風(fēng)力葉輪組2的輸出端與所述轉(zhuǎn)子302的輸入端連接，所述潮流葉輪組I的輸出端與所述定子301的輸入端連接。所述風(fēng)力葉輪組2的輸出端的旋轉(zhuǎn)方向與所述潮流葉輪組I的輸出端的旋轉(zhuǎn)方向相反。
[0024]上述兩個(gè)實(shí)施例中所述的風(fēng)力葉輪組可采用現(xiàn)有技術(shù)中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)中的相應(yīng)結(jié)構(gòu)，風(fēng)力葉輪組的類型可以依據(jù)具體情況而定，不限定于垂直軸型或者水平軸型。
[0025]海水運(yùn)動(dòng)包括潮汐和潮流，潮汐是指海面的垂直方向漲落，潮流是指海水在水平方向的流動(dòng)，尤其是在漲潮或者落潮時(shí)，海水的潮流非常明顯。因此，本發(fā)明提供的上述兩個(gè)實(shí)施例通過風(fēng)力葉輪組和潮流葉輪組來分別驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組的定子和轉(zhuǎn)子(或轉(zhuǎn)子和定子)進(jìn)行相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，即反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使得定子和轉(zhuǎn)子之間切割磁感線的效率成倍提高，進(jìn)而提高了發(fā)電效率。本發(fā)明提供的上述兩個(gè)實(shí)施例充分的利用了風(fēng)能及潮流能，解決了現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)在近海風(fēng)場(chǎng)中發(fā)電效率低的問題，極大的提高了能源轉(zhuǎn)化的效率，使近海能源的利用成為了可能。
[0026]進(jìn)一步地，上述實(shí)施例一和實(shí)施例二中所述的風(fēng)力葉輪組還可以采用如下結(jié)構(gòu)。如圖3中所示，所述風(fēng)力葉輪組包括:第一葉輪201和第一變速機(jī)構(gòu)202。其中，所述第一葉輪201的第一輪軸221與所述第一變速機(jī)構(gòu)202的輸入端連接。所述第一變速機(jī)構(gòu)202的輸出端與所述發(fā)電機(jī)組的定子301的輸入端連接；或者所述第一變速機(jī)構(gòu)202的輸出端與所述發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子302的輸入端連接(圖中未示出)。具體地，所述第一葉輪201包括第一輪軸221和沿所述第一輪軸221橫截面的周向均布的至少兩個(gè)風(fēng)力葉片211。
[0027]進(jìn)一步地，上述各實(shí)施例中所述的潮流葉輪組可采用如圖4所示的結(jié)構(gòu)。如圖4中所示，所述潮流葉輪組包括:至少一個(gè)第二葉輪101、單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)102、換向機(jī)構(gòu)104和第二變速機(jī)構(gòu)103。其中，所述第二葉輪101的第二輪軸111與所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)102的輸入端連接。所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)102的輸出端通過所述換向機(jī)構(gòu)104與所述第二變速機(jī)構(gòu)103的輸入端連接。所述第二變速機(jī)構(gòu)103的輸出端與所述發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子302的輸入端連接；或者所述第二變速機(jī)構(gòu)103的輸出端與所述發(fā)電機(jī)組的定子301的輸入端連接(圖中未示出)。具體地，所述第二葉輪101包括:第二輪軸111及沿所述第二輪軸111橫截面的周向均布的至少兩個(gè)波輪葉片121。
[0028]由于潮流并不是定向的運(yùn)動(dòng)，而是無規(guī)律的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。因此，為了避免潮流葉輪組輸出的動(dòng)力也為往復(fù)運(yùn)動(dòng)而降低雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率，并影響雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)的使用壽命，本發(fā)明提供的上述實(shí)施例中，所述潮流葉輪組中設(shè)置了所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，以使所述潮流葉輪組輸出的動(dòng)力為單向動(dòng)力，以進(jìn)一步提高發(fā)電效率。
[0029]如圖5中所示，本發(fā)明提供的所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖中所示，所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:第三輪軸6、第四輪軸8、第五輪軸11、第一齒輪4、第二齒輪7、第三齒輪9、第一棘輪5、第二棘輪10、傳動(dòng)輪16及傳動(dòng)軸17。其中，所述第一齒輪4設(shè)置在所述第三輪軸6上，且所述第一齒輪4與所述第三輪軸6同步轉(zhuǎn)動(dòng)。所述第二齒輪7設(shè)置在所述第四輪軸8上，且所述第二齒輪7與所述第四輪軸8同步轉(zhuǎn)動(dòng)。所述第四輪軸8為所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸入端。所述第三齒輪9設(shè)置在所述第五輪軸11上，所述第三齒輪9與所述第五輪軸11同步轉(zhuǎn)動(dòng)。所述第一齒輪4與所述第二齒輪7相互嚙合。所述第二齒輪7與所述第三齒輪9相互嚙合。其中，所述第一棘輪5可采用如圖6所示的結(jié)構(gòu)。如圖6所示，所述第一棘輪5包括設(shè)置在所述第三輪軸上的第一內(nèi)輪501、第一外輪502以及設(shè)置在所述第一內(nèi)輪501和所述第一外輪502之間的至少一個(gè)第一棘爪503。所述第一內(nèi)輪501與所述第三輪軸6同步轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一棘爪503設(shè)置在所述第一內(nèi)輪501的外壁上。所述第一外輪的外周設(shè)有輪齒5021，所述第一外輪的內(nèi)周設(shè)有與所述第一棘爪503配合使用驅(qū)動(dòng)所述第一棘輪5的第一外輪502沿第一方向旋轉(zhuǎn)的棘齒5022。圖6示出的實(shí)施例中第一方向12為順時(shí)針。所述第二棘輪10的結(jié)構(gòu)可采用同所述第一棘輪5的結(jié)構(gòu)。具體地，如圖6中所示，所述第二棘輪10包括設(shè)置在所述五輪軸11上的第二內(nèi)輪1001、第二外輪1002以及設(shè)置在所述第二內(nèi)輪1001和所述第二外輪1002之間的至少一個(gè)第二棘爪1003。所述第二內(nèi)輪1001與所述第五輪軸11同步轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二棘爪1003設(shè)置在所述第二內(nèi)輪1001的外壁上。所述第二外輪1002的外周設(shè)有輪齒5021，所述第二外輪1002的內(nèi)周設(shè)有與所述第二棘爪1003配合使用驅(qū)動(dòng)所述第二棘輪10的第二外輪1002沿第二方向旋轉(zhuǎn)的棘齒5022。圖6示出的實(shí)施例中所述第二方向13為逆時(shí)針。所述第一方向12和所述第二方向13反向。所述第一棘輪5的第一外輪502與所述第二棘輪10的第二外輪1002嚙合。所述傳動(dòng)輪16設(shè)置在所述傳動(dòng)軸17上,所述傳動(dòng)輪16與所述傳動(dòng)軸17同步轉(zhuǎn)動(dòng)。所述傳動(dòng)輪16與所述第一棘輪5的第一外輪502或所述第二棘輪10的第二外輪1002嚙合。所述傳動(dòng)軸17為所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端。具體地,上述實(shí)施例中所述的換向機(jī)構(gòu)可采用圖9中所示的結(jié)構(gòu)。如圖9中所示，所述換向機(jī)構(gòu)包括:第一錐齒輪18、第二錐齒輪19、第三錐齒輪22、第四錐齒輪23、第一換向軸24和第二換向軸25。其中，所述第一錐齒輪18設(shè)置在所述傳動(dòng)軸17上。所述第二錐齒輪19設(shè)置在所述第一換向軸24的一端，且所述第一換向軸24與所述傳動(dòng)軸17的軸線正交。所述第三錐齒輪22設(shè)置在所述第二換向軸24的另一端。所述第四錐齒輪23設(shè)置在所述第二換向軸25上，且所述第二換向軸與25所述第一換向軸24的軸線正交。所述第二換向軸25經(jīng)聯(lián)軸器或其他連接機(jī)構(gòu)與所述第二變速機(jī)構(gòu)的輸入端連接。
[0030]上述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作過程如下:
[0031]如圖4、圖5和圖6所示，當(dāng)潮流驅(qū)使潮流葉輪組中的第二葉輪101順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述第二葉輪101輸出的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)動(dòng)力經(jīng)所述第四輪軸8驅(qū)動(dòng)所述第二齒輪7順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。與所述第二齒輪7嚙合的所述第一齒輪4和第三齒輪9均逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，如圖5所示。第五輪軸11與所述第三齒輪9同步逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。所述第五輪軸11驅(qū)動(dòng)設(shè)置在所述第五輪軸11上的第二棘輪10的第二內(nèi)輪1001逆時(shí)針旋動(dòng)。設(shè)置在所述第二內(nèi)輪1001上的第二棘爪1003驅(qū)動(dòng)所述第二棘輪10的第二外輪1002作逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。所述第二棘輪10的第二外輪1002驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)輪16順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，所述傳動(dòng)軸17與所述傳動(dòng)輪16同步旋轉(zhuǎn)輸出動(dòng)力，所述傳動(dòng)軸17為所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端。所述傳動(dòng)軸17通過經(jīng)換向裝置104將動(dòng)力傳輸至所述第二變速機(jī)構(gòu)103，如圖4所示，以驅(qū)動(dòng)所述發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子302轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，第三輪軸6在第一齒輪4的驅(qū)動(dòng)下逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。設(shè)置在所述第三輪軸6上的第一棘輪5的第一內(nèi)輪501同所述第三輪軸6 —起逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一棘輪5的第一棘爪503與所述第一棘輪5的第一外輪502內(nèi)周上設(shè)置的棘齒產(chǎn)生不了作用力，即逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的第一內(nèi)輪501不會(huì)干涉第一外輪502的旋轉(zhuǎn)，所述第一棘輪5的第一外輪502在所述第二棘輪10的第二外輪1002的驅(qū)動(dòng)下順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
[0032]如圖4、圖7和圖8所示，當(dāng)潮流驅(qū)使潮流葉輪組中的第二葉輪101逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述第二葉輪101輸出的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)動(dòng)力經(jīng)所述第四輪軸8驅(qū)動(dòng)所述第二齒輪7逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。與所述第二齒輪7嚙合的所述第一齒輪4和第三齒輪9均順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，如圖7所示。第五輪軸11與所述第三齒輪9同步順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。所述第五輪軸11驅(qū)動(dòng)設(shè)置在所述第五輪軸11的第二棘輪10的第二內(nèi)輪1001順時(shí)針旋動(dòng)。設(shè)置在所述第二內(nèi)輪1001上的第二棘爪1003與所述第二棘輪10的第二外輪1002內(nèi)周上設(shè)置的棘齒5022產(chǎn)生不了作用力，即順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的第二內(nèi)輪1001不會(huì)干涉第二外輪1002的旋轉(zhuǎn)。同時(shí)，第三輪軸6在第一齒輪4的驅(qū)動(dòng)下順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。設(shè)置在所述第三輪軸6上的第一棘輪5的第一內(nèi)輪501同所述第三輪軸6 —起順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。設(shè)置在所述第一棘輪5的第一內(nèi)輪501上的第一棘爪503驅(qū)動(dòng)所述第一棘輪5的第一外輪502順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。所述第一棘輪5的第一外輪502驅(qū)動(dòng)與其嚙合的所述第二棘輪10的第二外輪1002逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，所述第二棘輪10的第二外輪1002仍然是作逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。同樣地，所述第二棘輪10的第二外輪1002驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)輪16順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，所述傳動(dòng)軸17與所述傳動(dòng)輪16同步旋轉(zhuǎn)輸出動(dòng)力，所述傳動(dòng)軸17為所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端。所述傳動(dòng)軸17通過經(jīng)換向裝置104將動(dòng)力傳輸至所述第二變速機(jī)構(gòu)103,如圖4所示，以驅(qū)動(dòng)所述發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子302轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0033]由上述內(nèi)容可知，潮流葉輪組中所述第二葉輪在潮流的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行順時(shí)針、逆時(shí)針的往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過本實(shí)施例所提供的所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定輸出的逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)或順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。上述實(shí)施例中僅示出了單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)輸出為逆時(shí)針的情況。當(dāng)然，本實(shí)施例中所述的單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可通過改變上述第一棘輪和第二棘輪中棘齒和棘爪的結(jié)構(gòu)，即可實(shí)現(xiàn)順時(shí)針方向的輸出。
[0034]再進(jìn)一步地，本發(fā)明提供的所述雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)各實(shí)施例中所述發(fā)電機(jī)組的定子，可以設(shè)計(jì)為線圈組成的電磁體。所述發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子采用現(xiàn)有技術(shù)中的轉(zhuǎn)子，即也為線圈組成的電磁體。所述定子和轉(zhuǎn)子均采用線圈組成的電磁體，通過對(duì)定子或轉(zhuǎn)子的線圈通電，使得轉(zhuǎn)子或者定子產(chǎn)生磁場(chǎng)。這樣就可以根據(jù)需要即時(shí)的變更轉(zhuǎn)子和定子的角色。若將定子線圈通電，定子會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，通過轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線能夠發(fā)電；若將轉(zhuǎn)子線圈通電，轉(zhuǎn)子會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，通過定子的轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線同樣能夠發(fā)電。
[0035]如圖10所示，本發(fā)明提供的所述雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)的一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)實(shí)施例。如圖10中所示，所述雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)還包括:基座14以及通過所述基座14固定的塔筒15。所述風(fēng)力葉輪組2及所述發(fā)電機(jī)組3均設(shè)置在所述塔筒15的頂部。所述潮流葉輪組I設(shè)置在所述塔筒15上，其中，所述潮流葉輪組I的所述第二葉輪101和所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)102處于所述風(fēng)力葉輪組2的下方。所述潮流葉輪組I的所述第二葉輪101設(shè)置在所述塔筒15的中部或下部。所述第二變速機(jī)構(gòu)103設(shè)置在所述塔筒15的頂部，以使所述第二變速機(jī)構(gòu)103輸出端與所述發(fā)電機(jī)組的定子301 (圖中未示出)或轉(zhuǎn)子302連接。當(dāng)然，所述第二變速機(jī)構(gòu)也可設(shè)置在所述風(fēng)力葉輪組的下方，所述第二變速機(jī)構(gòu)的輸出端再通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述發(fā)電機(jī)組的定子或轉(zhuǎn)子連接。具體地，所述風(fēng)力葉輪組與所述潮流葉輪組的設(shè)置位置可依據(jù)實(shí)際的地理情況設(shè)定。圖10所示的本實(shí)施例是以風(fēng)力葉輪組的旋轉(zhuǎn)軸為水平軸為例，本實(shí)施例還可以是以風(fēng)力葉輪組的旋轉(zhuǎn)軸為垂直軸的情況。
[0036]在實(shí)際安裝時(shí)，塔筒15可建設(shè)于海水中，其底部通過基座14固定在海底，其頂部高于海平面。潮流葉輪組I的第二葉輪應(yīng)安裝在塔筒15的中部或者下部，使所示第二葉輪位于海面附近，且所述第二葉輪的波片中部分波片淹沒在海面以下，部分波片位于海面以上，且潮流葉輪組I的第二輪軸111的軸向與潮流的流動(dòng)方向大致垂直。這樣，潮流的水平往復(fù)流動(dòng)是沿第二輪軸111的徑向，即垂直于圖10紙面的方向，驅(qū)使潮流葉輪組I的波片進(jìn)行順時(shí)針和逆時(shí)針相互交替的往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，并由第二輪軸111將順時(shí)針和逆時(shí)針往復(fù)交替轉(zhuǎn)動(dòng)輸出給單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)102。所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)102將往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為統(tǒng)一的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)102通過換向機(jī)構(gòu)104將動(dòng)力傳輸至所述第二變速機(jī)構(gòu)103。所述第二變速機(jī)構(gòu)103將輸入端的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)，將調(diào)節(jié)后的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力輸出至發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子302 (如圖中所示)，或定子301 (圖中未示出)。
[0037]更進(jìn)一步地，海域能源除了風(fēng)能和潮流能外，還可利用太陽能為本發(fā)明提供的所述雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)中的定子或轉(zhuǎn)子等元件供電，所述太陽能可作為備用電源。因此，本發(fā)明所述雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)還包括:太陽能電池板。所述太陽能電池板設(shè)置在所述塔筒外壁上，所述太陽能電池板通過逆變器與所述定子或所述轉(zhuǎn)子的電能輸入端連接。
[0038]其中，上述各實(shí)施例中所述雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)還包括:用于對(duì)所述風(fēng)力葉輪組中的風(fēng)力葉片進(jìn)行攻角調(diào)整的變槳系統(tǒng)。所述變槳系統(tǒng)通過調(diào)整葉片的攻角，可以實(shí)現(xiàn)葉片的迎風(fēng)面始終為最大面積，且無論風(fēng)向如何改變，始終能夠以同一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)然，同上述實(shí)施例所述雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)中設(shè)有太陽能電池板，則所述變槳系統(tǒng)的供電可由太陽能發(fā)出的電來提供。具體地，所述變槳系統(tǒng)的電能輸入端通過所述逆變器與所述太陽能電池板連接。
[0039]最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，包括:風(fēng)力葉輪組、潮流葉輪組及發(fā)電機(jī)組；其中， 所述發(fā)電機(jī)組包括:定子和轉(zhuǎn)子； 所述風(fēng)力葉輪組的輸出端與所述定子的輸入端連接，所述潮流葉輪組的輸出端與所述轉(zhuǎn)子的輸入端連接；或者，所述風(fēng)力葉輪組的輸出端與所述轉(zhuǎn)子的輸入端連接，所述潮流葉輪組的輸出端與所述定子的輸入端連接； 所述風(fēng)力葉輪組的輸出端的旋轉(zhuǎn)方向與所述潮流葉輪組的輸出端的旋轉(zhuǎn)方向相反。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)力葉輪組包括:第一葉輪和第一變速機(jī)構(gòu)；其中， 所述第一葉輪的第一輪軸與所述第一變速機(jī)構(gòu)的輸入端連接； 所述第一變速機(jī)構(gòu)的輸出端與所述定子或所述轉(zhuǎn)子的輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述第一葉輪包括所述第一輪軸和沿所述第一輪軸橫截面的周向均布的至少兩個(gè)風(fēng)力葉片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述潮流葉輪組包括:至少一個(gè)第二葉輪、單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、換向機(jī)構(gòu)和第二變速機(jī)構(gòu)；其中， 所述第二葉輪的第二輪軸與所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸入端連接； 所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端通過所述換向機(jī)構(gòu)與所述第二變速機(jī)構(gòu)的輸入端連接； 所述第二變速機(jī)構(gòu)的輸出端與所述轉(zhuǎn)子或所述定子的輸入端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1一 4中任一項(xiàng)所述的雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述第二葉輪包括:所述第二輪軸及沿所述第二輪軸橫截面的周向均布的至少兩個(gè)波輪葉片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:第三輪軸、第四輪軸、第五輪軸、第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第一棘輪、第二棘輪、傳動(dòng)輪及傳動(dòng)軸；其中， 所述第一齒輪設(shè)置在所述第三輪軸上，所述第一齒輪與所述第三輪軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)； 所述第二齒輪設(shè)置在所述第四輪軸上，所述第二齒輪與所述第四輪軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)； 所述第四輪軸為所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸入端； 所述第三齒輪設(shè)置在所述第五輪軸上，所述第三齒輪與所述第五輪軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)； 所述第一齒輪與所述第二齒輪相互嚙合； 所述第二齒輪與所述第三齒輪相互嚙合； 所述第一棘輪包括設(shè)置在所述第三輪軸上的第一內(nèi)輪、第一外輪以及設(shè)置在所述第一內(nèi)輪和所述第一外輪之間的至少一個(gè)第一棘爪，所述第一內(nèi)輪與所述第三輪軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一棘爪設(shè)置在所述第一內(nèi)輪的外壁上，所述第一外輪的外周設(shè)有輪齒，所述第一外輪的內(nèi)周設(shè)有與所述第一棘爪配合使用驅(qū)動(dòng)所述第一外輪沿第一方向旋轉(zhuǎn)的第一棘齒； 所述第二棘輪包括設(shè)置在所述五輪軸上的第二內(nèi)輪、第二外輪以及設(shè)置在所述第二內(nèi)輪和所述第二外輪之間的第二棘爪，所述第二內(nèi)輪與所述第五輪軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二棘爪設(shè)置在所述第二內(nèi)輪的外壁上，所述第二外輪的外周設(shè)有輪齒，所述第二外輪的內(nèi)周設(shè)有與所述第二棘爪配合使用驅(qū)動(dòng)所述第二外輪沿第二方向旋轉(zhuǎn)的棘齒； 所述第一方向和所述第二方向反向；所述第一棘輪的第一外輪與所述第二棘輪的第二外輪嚙合； 所述傳動(dòng)輪設(shè)置在所述傳動(dòng)軸上，所述傳動(dòng)輪與所述傳動(dòng)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，所述傳動(dòng)輪與所述第一棘輪的第一外輪或所述第二棘輪的第二外輪嚙合； 所述傳動(dòng)軸為所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1一 6中任一項(xiàng)所述的雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)組的定子為線圈組成的電磁體，所述發(fā)動(dòng)機(jī)組的轉(zhuǎn)子為線圈組成的電磁體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1一 7中任一項(xiàng)所述的雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，還包括:基座以及通過所述基座固定的塔筒； 所述風(fēng)力葉輪組設(shè)置在所述塔筒的頂部； 所述第二葉輪和所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述塔筒上，并處于所述風(fēng)力葉輪組的下方； 所述第二變速機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述塔筒的頂部； 所述換向機(jī)構(gòu)處于所述單向動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述第二變速機(jī)構(gòu)之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1一 8中任一項(xiàng)所述的雙驅(qū)動(dòng)發(fā)`電系統(tǒng)，其特征在于，還包括:太陽能電池板，所述太陽能電池板設(shè)置在所述塔筒外壁上，所述太陽能電池板通過逆變器與所述定子或所述轉(zhuǎn)子的電能輸入端連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1一 9中任一項(xiàng)所述的雙驅(qū)動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，還包括:用于對(duì)所述風(fēng)力葉輪組中的風(fēng)力葉片進(jìn)行攻角調(diào)整的變槳系統(tǒng)，所述變槳系統(tǒng)的電能輸入端通過所述逆變器與所述太陽能電池板連接。
【文檔編號(hào)】F03D9/00GK103590977SQ201210289333
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2012年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月14日
【發(fā)明者】王文平, 姚利斌, 于晨光 申請(qǐng)人:華銳風(fēng)電科技(集團(tuán))股份有限公司