[实用新型]太阳能‑水力动能集成发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及发电装置，具体地指一种太阳能-水力动能集成发电装置。

背景技术

通常锚地内的浮台均会配置柴油发电机组以备使用，但是不排除有些流域内配置的浮台由于工作特殊性的要求而远离陆上电网密集分布的区域，特别是一些偏远山区地形复杂、气候恶劣、交通不便，柴油运输很难得到保障，致使其使用岸电的难度大和成本高。

此外，单独使用某一种能源形式来为用电器提供电力存在一定的局限性，因为气候的不稳定性可能会导致太阳能或者水能不能及时提供电力为蓄电池充电，造成发电装置输出不连续，而致使用电器无法正常工作。

发明内容

本实用新型的目的就是要提供一种太阳能-水力动能集成发电装置，该发电装置将太阳能发电装置和水力动能发电装置整合在一起，从而解决现有发电装置输出不连续或单一供电方式无法满足电力需求的问题。

为实现上述目的，本实用新型所设计的太阳能-水力动能集成发电装置，包括悬浮设置于江面上的浮台、设置在浮台上端面中心位置处的设备机舱、安装在设备机舱内的水力发电机组、若干个间隔设置在设备机舱四周的太阳能光伏发电装置、竖向设置在浮台底部中心处的支撑柱、以及设置在支撑柱底部的水下涡轮机；所述水下涡轮机与水力发电机组之间设置有主传动轴，所述主传动轴的底端通过齿轮组件与水下涡轮机的动力输出轴传动连接，所述主传动轴的顶端向上延伸贯穿浮台通过联轴器与水力发电机组的动力出入轴传动连接。这样，通过将太阳能光伏发电装置和水下涡轮机发电相结合，将太阳能发电和水力动能发电整合在一起同时发电，不仅结构简单、维修保养方便，而且工作稳定性高、节能减排，实现污染物的零排放。

进一步地，所述设备机舱内还设置有蓄电池组，所述水力发电机组的电能输出端通过导线与蓄电池组的第一电能输入端连接，所述太阳能光伏发电装置的电能输出端通过汇流导线与蓄电池组的第二电能输入端连接。

进一步地，所述太阳能光伏发电装置包括倾斜设置的太阳能电池板、以及设置在太阳能电池板下方与其平行设置的安装架，所述安装架由若干根横梁和设置在横梁下方的若干根竖梁垂直固定组成，每根所述竖梁的下方设置有第一立柱和第二立柱，每根所述竖梁的底部中心处与第二立柱的底部之间设置有斜撑梁。这样通过将太阳能电池板倾斜设置在浮台上，最大限度地增大太阳能电池板的照射面积，提供发电效率，同时通过竖梁、横梁、第一立柱和第二立柱支撑保证装置的稳定性。

进一步地，所述第一立柱和第二立柱的底端均设置有与浮台上端面固定连接的基座，所述基座为由混凝土浇筑而成的水泥基座，这样，可以增加第一立柱和第二立柱与浮台之间连接的牢固性。

进一步地，所述第一立柱的顶端与竖梁的底端面之间、第二立柱的顶端与竖梁的底端面之间均通过三角连接件固定连接。这样，可以增加第一立柱的顶端与竖梁的底端面之间、第二立柱的顶端与竖梁的底端面之间连接的牢固性。

进一步地，所述水下涡轮机的外圆周上均匀间隔设置有若干个叶片。这样，通过利用水力冲击叶片转动而产生动力，经过主传动轴将机械能传递到水力发电机组中发电，实现机械能到电能的转化。

再进一步地，所述浮台的外边缘设置有若干个张力拉索，所述张力拉索通过设置在其末端的锚固件与江岸固定连接。

更进一步地，所述浮台为呈圆盘状的浮台。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

其一，本实用新型通过将太阳能光伏发电装置和水下涡轮机发电相结合，将太阳能发电和水力动能发电整合在一起同时发电，该装置不仅结构简单，维修保养方便，具有较高的工作稳定性，而且节能减排，实现污染物的零排放。

其二，本实用新型的太阳能光伏发电装置通过将太阳能电池板倾斜设置在浮台上，最大限度地增大太阳能电池板的照射面积，提供发电效率，同时通过竖梁、横梁、第一立柱和第二立柱支撑保证装置的稳定性。

其三，本实用新型的水下涡轮机通过利用水力冲击叶片转动而产生动力，经过主传动轴将机械能传递到水力发电机组中发电，实现机械能到电能的转化，而且通过合理的供电系统设计保证了装置工作的连续稳定性，改变了传统单一能源供电经常出现的供电能力不强、供电不稳定等缺点。

其四，本实用新型的利用两者在时间分配上的相位差：冬季水流急，太阳辐射弱；夏季水力缓，太阳辐射强，正好可以相互补充，以获得稳定可靠的电力，太阳能和水力动能互补发电系统比柴油发电成本低30％～50％，而且更加环保，达到国家节能减排的要求。