[发明专利]一种圆筒式风机及风光储一体化基站

说明书

一种圆筒式风机及风光储一体化基站，该圆筒式风机包括导流组件和转子组件，所述导流组件呈圆筒形，采用竖直固定安装方式，导流组件提供风道引导来风驱动转子组件旋转，所述转子组件同轴设置在圆筒形导流组件的内部，所述转子组件包括中心轴，转子组件可绕中心轴旋转，在中心轴的上端和/或下端与负载连接。将该风机集成安装到风光储一体化基站的塔杆上，在风机的顶部设置有光伏发电板，在风机的输出轴的下端连接有发电机或机械直驱压缩机等负载。该风机可利用360度各向来风，风利用效率高，风力可以发电和制冷，为基站提供电能和冷能，同时结合蓄电池和水水储能，实现了基站的多能互补供能模式，节能减排。

技术领域

本发明具体涉及一种圆筒式风机及风光储一体化基站，属于风机及电信基站能源供给技术领域。

背景技术

电信基站是实现现代通信网络的重要基础设施，其电能与冷能消耗占到整个通信网络总能耗的一半以上，尤其是目前迅速发展的5G技术，其比现有的4G能耗要高很多，5G通信基站内设备发热量大且比较集中，使得基站空调制冷系统占据整个基站耗电量的40％左右，所以降低制冷能耗是通信基站节能降耗的关键。随着国家提倡2030年碳达峰，2060年碳中和，加大蕴藏量巨大的风能和太阳能在基站的开发利用势在必行。现有技术中风机和光伏与电信基站的结合无法融为一体，风机利用效率较低，而且风能和太阳能具有很大的随机性和不确定性，为了稳定基站的能源供给，通常需要配备蓄电池进行储能。目前采用大规模电池储能，具有电池成本高的问题，而且储能的适配性也是一大问题，因此发展高效率风力多负载技术、降低储能成本、通过多能互补为基站提供综合能源供给可达到节省成本的目的，所以发展风、光、储多能互补微电网5G基站应用对我国能源碳峰值与碳中和具有重大意义。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种圆筒式风机及风光储一体化基站，目的在于提高风机的风能利用效率，使风机与基站融为一体，充分利用风能及太阳能等可再生能源为基站提供电能与冷能、利用多种储能方式增加储能的适配性、降低储能成本、减少基站电网的依赖。

本发明的技术方案为：一种圆筒式风机，包括导流组件和转子组件，所述导流组件呈圆筒形，采用竖直固定安装方式，导流组件提供风道引导来风驱动转子组件旋转，所述转子组件同轴设置在圆筒形导流组件的内部，所述转子组件包括中心轴，转子组件可绕中心轴旋转，在中心轴的上端和/或下端与负载连接。

进一步的，所述导流组件可由多个导流模块竖直串联组成，每个导流模块包括同轴间隔设置的上导流圈和下导流圈，在上导流圈和下导流圈之间绕其轴线周向均匀间隔竖直安装有多个导流固定叶片；在导流组件的顶端的上导流圈的内部固定连接有上转子支撑架，在导流组件的底端的下导流圈的内部固定连接有下转子支撑架，所述转子组件的中心轴的上端和下端分别与上转子支撑架和下转子支撑架转动连接。

进一步的，所述导流固定叶片的水平截面为扇形，扇形导流固定叶片的窄端向外、宽端向内，导流固定叶片在水平面内沿顺时针或逆时针倾斜一定角度，相邻导流固定叶片之间的空间形成所述风道。

进一步的，所述转子组件可由多个转子模块竖直串联组成，每个转子模块包括子中心轴，上、下子中心轴通过轴连接组件固定连接在一起，所述轴连接组件设置在中间转子支撑架的中心，轴连接组件相对于中间转子支撑架可以自由旋转，中间转子支撑架的外围与导流组件固定连接；在每个子中心轴上至少同轴固定连接有两个互相平行的中间支撑盘，子中心轴与中间支撑盘垂直，在所述中间支撑盘上绕子中心轴轴线周向均匀间隔竖直固定安装有多个转子叶片。

进一步的，所述转子叶片的截面为钝角三角形，其钝角所对应的平面为转子叶片迎风面，当转子叶片经过相应的风道时，该转子叶片迎风面与风道的夹角为22度。