[实用新型]采用风磁组合能量采集器的电子式电流互感器供电系统

说明书

本实用新型公开了一种采用风磁组合能量采集器的电子式电流互感器供电系统，由风能采集器、磁场能采集器、电源管理电路组成；所述风能采集器由压电风翼阵列、支柱、风能采集器底座组成,压电风翼阵列安装在支柱上端，支柱下端固定在风能采集器底座上；压电风翼阵列由以支柱为中心等圆周分布的多个压电风翼组成；所述磁场能采集器由海尔贝克磁铁阵列、复合压电金属板、连接体、磁场能采集器底座组成；所述电源管理电路包含风能阻抗匹配电路、磁场能阻抗匹配电路、AC/DC整流单元、电能存储单元。本实用新型可实现高效地采集风能与磁场能，并为电子式电流互感器供电。

技术领域

本实用新型属于发电技术领域，具体涉及采用风-磁组合能量采集器的供电系统，用于实现对风能、磁场能的高效采集与存储，并为电子式电流互感器供电。

背景技术

环境能量采集技术适应新时代全球能源战略发展需求，为全球提供可再生、可持续的绿色电能。特别是在实际生活和工作中，为日益微型化的便携式电子电气设备提供持续、稳定的电能。已有的环境能源采集技术针对的能源有太阳能(中国实用新型专利CN107202437A等)、机械能(中国实用新型专利CN106848051A等)、风能(中国实用新型专利CN106848051A等)、电磁能(中国实用新型专利CN106849379A等)等。

当前能量采集技术大部分局限于高效、稳定采集及转化单一类型能量源，但是受环境气候、地理差异等因素影响，单一能量源的供给并不持续、稳定。因此，尝试两种及以上的多种组合能量采集成为能量采集技术的必然趋势。针对不同应用场合的环境能源分布特点，已有太阳能与电磁能采集系统(中国实用新型专利CN107023872A)、风能和机械能发电的发电装置(中国专利CN206221155U)、太阳能与风能双能风力发电系统(中国实用新型专利CN107061175A)、新型固定式风能-波浪能集成发电系统(中国实用新型专利CN107091193A)、风能及地热能发电一体装置(中国实用新型CN107191333A)等。而在电力系统中，智能变电站电子式电流互感器的供电手段常采用激光供能或工频电源电缆供电，其光缆和电缆的铺设及维护都比较麻烦，而且需要专门的绝缘处理，对于测量系统的小型化、集成化建设极为不利。

实用新型内容

基于现有技术的上述状况，本实用新型公开一种采用风磁组合能量采集器的电子式电流互感器供电系统，以此实现高效地采集风能与磁场能，并为电子式电流互感器供电。

本实用新型是通过下述技术方案来实现的。一种采用风磁组合能量采集器的电子式电流互感器供电系统，由风能采集器、磁场能采集器、电源管理电路组成；

所述风能采集器由压电风翼阵列、支柱、风能采集器底座组成,压电风翼阵列安装在支柱上端，支柱下端固定在风能采集器底座上；压电风翼阵列由以支柱为中心等圆周分布的多个压电风翼组成，每个压电风翼由两片压电片胶合在弹性金属基体两面构成；

所述磁场能采集器由海尔贝克磁铁阵列、复合压电金属板、连接体、磁场能采集器底座组成；复合压电金属板安装在磁场能采集器底座上，海尔贝克磁铁阵列通过连接体与复合压电金属板连接；

所述电源管理电路包含风能阻抗匹配电路、磁场能阻抗匹配电路、AC/DC整流单元电能存储单元，风能阻抗匹配电路连接风能采集器，磁场能阻抗匹配电路连接磁场能采集器，风能阻抗匹配电路、磁场能阻抗匹配电路并联接入AC/DC整流单元，AC/DC整流单元连接电能存储单元。

更具体的是，压电风翼的自由端为十字板。

更具体的是，海尔贝克磁铁阵列由三个磁铁组成。

更具体的是，复合压电金属板由压电片粘合在弹性金属板表面而成。

更具体的是，风能阻抗匹配电路由变压器、调谐调整电容组成；磁场能阻抗匹配电路由变压器、调谐调整电容组成。

本实用新型一种实施方式中，风能采集器的压电风翼阵列数目可选为八、十六等。