[发明专利]基于风压发电的路灯供电装置

说明书

技术领域

本发明涉及供电控制领域，特别地，涉及一种基于风压发电的路灯供电装置。

背景技术

风力发电是当今世界增长最快的可再生能源，许多国家把发展风力发电作为改善能源结构、减少环境污染和保护生态环境的一种有力措施，纳入国家发展规划。近年来，德国、美国、英国、丹麦等国家在风能的开发利用方面已取得了惊人的成就，20世纪80年代问世的现代并网型风力发电机组，到90年代中期已形成了一个规模庞大的风力机产业。我国风电自从1986年山东荣成第一个风电场建设至今，经过20多年的发展建设，取得了可喜的成绩。

随着城镇的日渐发展，路灯的数量也日益增多。减少路灯照明耗能成为了一个研究热点。现有的主要新能源技术有风力发电路灯、太阳能路灯和风光互补路灯。

风力发电路灯是一种利用风能作为能源的路灯，具有不受供电影响，不用架设电线，不消耗常规电能，只要风力充足就可以安装使用等特点，而且不污染环境，因而被称为绿色环保产品。风力发电路灯适用于沿海地带道路的照明，又可用于人口分布密度较小、交通不便、经济不发达、常规电能资源短缺，且风力资源丰富的地区，以解决这些地区的照明问题。但现有的风力发电是通过风机将风能转换成电能，风机属于旋转设备，运行中存在控制难度大、安全性低等不足。且传统风机必须在风速大于其切入风速时才能发电，当风速较低时风机不能正常工作，其风能利用效率很低，超过半数的风能未能得到充分的捕捉和转化，导致路灯的供电效率和可靠性不高。

太阳能路灯是以太阳光为能源，采用晶体硅太阳能电池供电，免维护阀控式密封蓄电池储存电能，超高亮LED灯具作为光源。白天太阳能电池板给蓄电池充电，晚上蓄电池给灯源供电使用，无需架设输电线路，可以任意调整灯具的布局，安全节能无污染，无需人工操作工作稳定可靠，节省电能资源，无需维护。而路灯一般在晚上使用，且太阳能发电只能在白天进行，因此利用太阳能发电为路灯供电的方式发电与用电是不同步的，必须有储电设备储存电能，路灯的供电效率和可靠性同样不高。

风光互补路灯是太阳能路灯和风力发电路灯的结合产物。风光互补方式为路灯供电是现有可再生能源为路灯供电的常用方式，但设备复杂，生产成本高，使用维护费用高，发电成本高。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于风压发电的路灯供电装置，以解决现有的路灯供电装置结构复杂、成本高及可靠性低的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于风压发电的路灯供电装置，该供电装置包括：用于起支撑作用的立杆及用于在风压作用下产生电能的压力发电组件；

一组或者多组压力发电组件可转动地设置于立杆上；

每组压力发电组件包括沿立杆的轴线为中心呈对称分布的三个压力发电片支架，每个压力发电片支架上设有多块压力发电片；

多块压力发电片的固定端固定至压力发电片支架上、多块压力发电片的自由端悬空用以在风压的作用下振动；

多块压力发电片产生的电能集中输出以供电给路灯用灯具。

进一步地，压力发电组件经轴承活动套接至立杆上。

进一步地，设于压力发电片支架上同一侧的多块压力发电片的自由端共同连接至同振夹，以控制多块压力发电片同步振动。

进一步地，同振夹的两侧对称设有用以加大压力发电片的在风压作用下的振动频率的气振子。

进一步地，气振子包括：受气件、集气管及气鼓；

受气件与集气管连通，用于感受外界的风压并将外界的气流导入集气管；

集气管经气鼓连接至同振夹上，用以将外界的气流施加至气鼓以形成冲击力；

气鼓用以在冲击力的作用下带动同振夹振动；

集气管在靠近气鼓的端部设有用以将内部的气流排出的排气孔。

进一步地，受气件呈喇叭筒状，集气管位于受气件内且与受气件的内壁光滑过渡连通。

进一步地，路灯供电装置还包括用于储存电能的储能单元，储能单元与压力发电组件相对固定连接，用以将压力发电片产生的多余电能储存起来。

进一步地，灯具采用LED灯，灯具经灯具支架固定连接至压力发电组件。

进一步地，压力发电组件为多组，多组压力发电组件沿立杆的轴向间隔布置。

进一步地，多组压力发电组件经连接件固接，固接后的多组压力发电组件经轴承活动套接至立杆上。

本发明具有以下有益效果：