[发明专利]一种太阳能风帆与自适应水流发电装置

说明书

本发明公开了一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，包括：第一电力系统、第二电力与充电控制模块；第一电力系统、第二电力系统均与充电控制器电路连接，以便将所述第一电力系统和第二电力系统获得的能量转化为电能；所述蓄电池将电能进行存储。本发明通过在帆面上设置薄膜太阳能层，使得太阳能吸收面积大，从而实现太阳能转化率高；同时将太阳能发电和水流发电进行结合，发电模式丰富，当船舶航行时，即使太阳光不足，无法利用第一发电系统进行发电时，也能通过第二发电系统进行水流发电。并且通过在第二发电系统上导流片的设置，使得船舶在驶帆航行时，螺旋桨能够始终面向水流流动方向，动能获取率高，从而使得发电效率高。

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，尤其涉及一种太阳能风帆与自适应水流发电装置。

背景技术

新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出，以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视。

但是现有的船用发电系统中，太阳能吸收效率低，发电模式单一，并且现有的船用水流发电螺旋桨发电系统的螺旋桨方向固定，不能实时获取最大的动能进行发电，发电效率低。

发明内容

本发明提供一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，以克服但是现有的船用发电系统中，发电模式单一，并且现有的船用水流发电螺旋桨发电系统的螺旋桨方向固定，不能实时获取最大的动能进行发电，发电效率低的问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，包括：第一电力系统、第二电力系统与充电控制模块；

所述第一电力系统包括：帆面、桅杆、升降帆装置；所述帆面通过升降帆装置设置在所述桅杆上，所述帆面包括碳纤维布和薄膜太阳能层，所述碳纤维布双面附着所述薄膜太阳能层；

所述第二电力系统包括电机、轴套、第一轴、导流片、螺旋桨、锁紧机构以及传动系统；

所述轴套固定在所述船体上，所述第一轴设置在所述轴套内，所述第一轴上端与所述电机的输出轴连接，所述第一轴下端与所述导流片转动连接，所述导流片上设有所述螺旋桨和传动系统，所述第一轴通过所述传动系统与所述螺旋桨连接，所述第一轴与所述轴套之间设有用于将所述轴套和导流片锁紧和分离的所述锁紧机构；

所述充电控制模块固定设置于船体上并与所述第一电力系统和所述第二电力系统连接。

进一步的，所述锁紧机构包括收放机构和卡紧机构；

所述收放机构包括棘轮棘爪机构、第四连接杆、第五连接杆和锁紧环；所述棘轮棘爪机构包括锁紧手柄、棘轮、棘爪；所述棘轮与所述轴套通过第五连接杆固定连接；所述锁紧手柄与所述第五连接杆转动连接，锁紧手柄一端为手持部，另一端为第一轴连接部，所述锁紧手柄上位于手持部的一侧设置有棘爪，所述棘爪一端与所述手柄转动连接，另一端能够卡在棘轮上；所述第一轴连接部上固定有所述第四连接杆，所述第四连接杆上设有锁紧环；所述第一轴接近电机的外壁上设置有锁紧槽，所述锁紧环设置于所述锁紧槽内；

所述卡紧机构包括设置于所述轴套远离电机的一端的第一连接板和设置于所述导流片上的第二连接板；所述第一连接板上设置有键槽，所述第二连接板上设置有与所述键槽对应的连接键。

进一步的，所述升降帆装置包括升帆机构和卷帆机构；

所述升帆机构包括滑轮、绳索、卷线器、碳纤维绳；所述碳纤维绳与帆面固定连接；所述绳索一端绕过滑轮与碳纤维绳固定连接，另一端缠绕在所述卷线器上，所述滑轮设置在桅杆顶部；所述卷线器与桅杆固定连接；

所述卷帆机构包括卷帆手柄、第二轴、卷帆套筒；所述第二轴设置于所述桅杆底部；所述卷帆套筒套设在第二轴上，所述帆面底部沿所述卷帆套筒的轴向方向与所述卷帆套筒固定连接；所述卷帆手柄固定设置在卷帆套筒远离桅杆的端部。