[发明专利]一种塔式环绕分布风光互补发电装置

权利要求书

1.一种塔式环绕分布风光互补发电装置，其特征在于：它包括塔身(4)、中空塔柱(1)、支架平台(2)、攀爬装置(8)、瞭望塔层(9)、多个太阳能电池板(3)、多台垂直轴风力发电机组(5)和多层阳台(6)；

所述塔身(4)为正棱台中空塔式结构，塔身(4)的棱数n为偶数，且n≥6，塔身(4)上沿其周向设置有多层阳台(6)，每相邻两层阳台(6)之间的每个塔面上加工有一个窗口(7)，每相对的塔面上的两个窗口(7)正对设置，每个窗口(7)相对应的台面上安装有至少一台垂直轴风力发电机组(5)，窗口(7)的面积为塔部垂直轴风力发电机组(5)的风轮扫风面积的一至三倍；

位于最上层的阳台(6)的上端面上布置有瞭望塔层(9)，瞭望塔层(9)的上部安装有固定平台(10)，固定平台(10)上安装有一台垂直轴风力发电机组(5)；位于最下层的阳台(6)的下部沿塔身(4)的周向安装有支架平台(2)，支架平台(2)上沿其周向铺装有多个太阳能电池板(3)；

塔身(4)安装在中空塔柱(1)上，中空塔柱(1)内安装有攀爬装置(8)，攀爬装置(8)的顶部延伸至瞭望塔层(9)，中空塔柱(1)的侧壁上沿其周向加工有多个通道(1-1)。

2.根据权利要求1所述的一种塔式环绕分布风光互补发电装置，其特征在于：塔身(4)为钢筋混凝土材料制成或者钢质桁架铆焊而成，中空塔柱(1)为钢筋混凝土材料制成或者钢质桁架铆焊而成。

3.根据权利要求1或2所述的一种塔式环绕分布风光互补发电装置，其特征在于：每个所述垂直轴风力发电机组(5)包括风轮(5-5)、主轴(5-3)和机箱(5-4)；机箱(5-4)安装在固定平台(10)或阳台(6)上，所述机箱(5-4)包括增速机构和发电机，增速机构与发电机连接，主轴(5-3)的下端与机箱(5-4)内的增速机构连接，主轴(5-3)上安装有风轮(5-5)。

4.根据权利要求3所述的一种塔式环绕分布风光互补发电装置，其特征在于：所述风轮(5-5)为H型直叶片式风轮，直叶片(5-1)的数量为偶数，直叶片(5-1)的数量至少4个，直叶片(5-1)通过连接臂(5-2)与主轴(5-3)连接。

5.根据权利要求3所述的一种塔式环绕分布风光互补发电装置，其特征在于：所述风轮(5-5)为Φ型弯曲叶片式风轮或双S上下正交式风轮，弯曲叶片的数量为三个。

6.根据权利要求3所述的一种塔式环绕分布风光互补发电装置，其特征在于：所述风轮(5-5)为H型直叶片和双S上下正交组合式风轮或Φ型弯曲叶片和双S上下正交组合式风轮。

7.根据权利要求1、2、4、5或6所述的一种塔式环绕分布风光互补发电装置，其特征在于：所述太阳能电池板(3)为晶体硅制成的长方形电池板，支架平台(2)为角钢焊接框架结构，瞭望塔层(9)为塑钢窗全封闭结构，所述通道(1-1)为矩形通道或者半圆形通道与矩形通道的组合。

8.根据权利要求7所述的一种塔式环绕分布风光互补发电装置，其特征在于：所述攀爬装置(8)包括支撑框架(8-1)、拉索(8-5)、多层楼梯(8-2)、多个过渡平台8-3和多个阳台连接桥(8-4)；支撑框架(8-1)为正方形或长方形框架结构，支撑框架(8-1)的底部与中空塔柱(1)连接，支撑框架(8-1)的顶部与固定平台(10)连接，支撑框架(8-1)内由下至上安装有多层楼梯(8-2)，每层楼梯(8-2)的顶部安装有一个过渡平台(8-3)及与该过渡平台(8-3)相连接的一个阳台连接桥(8-4)，阳台连接桥(8-4)延伸至窗口(7)，阳台连接桥(8-4)的中部通过固接在支撑框架(8-1)上的拉索(8-5)支撑。

9.根据权利要求3所述的一种塔式环绕分布风光互补发电装置，其特征在于：所述发电装置还包括集线器组件(13)；集线器组件(13)包括多个横集线管(13-1)和多个竖集线管(13-3)，每层阳台(6)上安装有偶数个横集线管(13-1)，每层阳台(6)上的偶数个横集线管(13-1)呈环状布置，每层阳台(6)上的偶数个横集线管(13-1)的数量为塔身(4)的棱数的一半，塔身(4)的侧棱上布置有偶数个竖集线管(13-3)，竖集线管(13-3)的数量与每层阳台(6)上的偶数个横集线管(13-1)的数量相一致，每层阳台(6)上的发电机的输出导线(13-4)穿过偶数个横集线管(13-1)并汇总至竖集线管(13-3)内。

10.根据权利要求3所述的一种塔式环绕分布风光互补发电装置，其特征在于：所述发电装置还包括加固杆(12)，主轴(5-3)上端转动安装在加固杆(12)的一端，加固杆(12)的另一端与塔身(4)连接，加固杆(12)为矩形或圆柱形金属杆。