[发明专利]综合利用自然能源的能源利用系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种能量利用系统，具体而言，涉及一种综合利用自然能源的能源利用系统。

背景技术

随着社会的不断进步，人类对能源应用的需求越来越大。风能等可再生自然能源的应用越来越普遍。太阳能、风能越来越多的被推广到各个领域，风光互补型太阳能供电系统应运而生。现有技术的风光互补型太阳能供电系统由太阳能电池板、风机系统、太阳能控制器、蓄电池等组成。风机系统包含风力发电机和风机控制器。太阳能控制器可用来控制太阳能电池板、控制对蓄电池的充放电、控制系统电流输出的开启和关闭。风力发电机输出的电流经风机控制器整流后直接连接在蓄电池母线上，当风力发电机输出电压较低时，风力发电机不能从蓄电池脱离，以致蓄电池向风力发电机反灌电流，从而对风光互补型太阳能供电系统造成损害。

例如申请号为201010108600.4，标题为“风光互补集中式路灯供电系统”中国专利申请，该申请所公开的供电系统结构简单、发电量不足，不能承载更多的负载，对于高层建筑等用电量需求高的场合不太适用。又例如是申请号为201010118810.0，标题为“风光互补型太阳能供电系统”的中国申请，其公开了一种具有风光互补能源供应的结构，但是该结构的蓄电池的充电情况没有监测保护，大大减少了蓄电池的使用寿命，并且用户用电量的多少没有闭环控制，对于不同用户的使用不能很好的进行资源的优化分配。

本申请的申请人在申请号为201110416993.7，标题为“太阳能风机综合供电系统”的中国专利申请中公开了一种太阳能风机综合供电系统，该申请采用模块化智能控制模式，提高了系统的适用范围，按优先级结合闭环控制提高了供电系统的使用效率，但是在无风无太阳的时候就不能保证该系统的照常工作，照常供电。

发明内容

基于上述问题，本发明提供一种综合利用自然能源的能源利用系统，目的是能在任何情况下都能将自然能源转换成电能，并且将多余的电能进行储存。

根据本发明的一个方面，提供一种能源利用系统，该能源利用系统包括：太阳能风机综合供电系统，其包括：太阳能电池板、风力发电机、智能系统控制器、大容量蓄电池、配电器和逆变器；压缩空气的储气装置，其包括储气罐、密封装置和排水装置；涡轮涡扇发电系统，其包括送风漏斗、涡轮涡扇、涡轮涡扇安装结构、若干发电机组件和控制装置。其中，所述涡轮涡扇发电系统中的电能一部分通过镍氢电容器功放器储存，另一部分通过驱动空压机转变为压能储存在储气罐内的高压空气中。

通过风塔顶部的太阳能、风能和地面上的风水轮发电可以发出一小部分电用来带动电动机和高压强力送风机，来自四面八方的风被高压强力送风机抽到风道井里面。

优选的是，所述自然能源包括风能、太阳能、磁能、水能和势能。

优选的是，所述太阳能电池板为组合型太阳能电池板组，所述风力发电机是由N组涡轮涡扇组成的风能设备，产生的两种电能由智能系统控制器负责分配和管理，主要供给风塔内的强力送风机和工业负载，各负载设有电量消耗反馈模块，其为所述智能系统控制器提供负载反馈信息。

优选的是，所述风通过强力送风机进入风道井中，再通过送风漏斗上升，进而驱动涡轮涡扇组合结构运转，而与涡轮涡扇组合结构连接的运转齿圈随着涡轮涡扇组合结构一起转动，运转齿圈与小齿轮啮合高速转动，当达到发电机组需要的转速时发电机开始发电。

优选的是，所述风道井的进风口均装有滤网。由于进风口都装有滤网，那些风道井外部的杂质不会随着风一同进入风道井里面，对风道井内部设施也不会造成影响。

进入风道井的风会被风道井底部的加热系统转变成热风，根据烟囱原理热空气会自动上升，而且高压强力送风机会从外面不间断的向内部抽风，这样热气流就会自动高速的向风塔顶部流动（根据物理现象热空气上升原理）。由于风塔的顶部也设置有排风的出口，所以也会使风能畅通的流动，并且形成巨大的热气流动了能，也不会积存在风塔内部。

风塔内壁上装有与垂直方向成15°角的静止导向叶片，这样就可以使风沿着叶片角度流动，就会形成像龙卷风一样向上呈75°角旋转上升的高速热气流。

优选的是，所述的送风机为N台，N台送风机在风塔内部的风速可以达到1322.6立方米/秒，可以达到九级以上的大风。