[发明专利]基于汽车风速的高速公路风力发电装置及其工作方法

摘要

本发明公开了基于汽车风速的高速公路风力发电装置及其工作方法，属于风能利用领域。本发明的风力发电装置包括集风罩、升力型垂直轴风力机、挡板升降系统、发电机及发电控制系统，风力发电装置安装在高速公路隔离带中，升力型垂直轴风力机安装在集风罩的内部中间位置，升力型垂直轴风力机的中心轴穿过集风罩的底板，并通过中心轴与发电机的电机轴相连接；挡板升降系统安装在集风罩入口和出口处；发电机、能量存储器和温度传感器、湿度传感器及转速传感器通过导线与控制器相连，实现风能的回收和存储。本发明利用高速公路上汽车行驶气流进行风力发电，在考虑了汽车行车安全、风力机噪音、发电装置使用寿命的基础上，对风能进行高效回收。

主权项

1.基于汽车风速的高速公路风力发电装置，其特征在于，包括集风罩(1)、升力型垂直轴风力机(2)、挡板升降系统(3)、发电机(4)及发电控制系统(5)；所述集风罩(1)为两端宽、中间窄的管道，所述集风罩(1)的两端口形状大小相同且在空间上对称，所述集风罩(1)的两端口分别安装一个滑槽(101)；所述集风罩(1)中间位置安装有升力型垂直轴风力机(2)，所述升力型垂直轴风力机(2)的中心轴(201)穿过集风罩(1)的底板，并通过中心轴(201)与电机轴(401)相连接，实现升力型垂直轴风力机(2)与发电机(4)的连接；所述挡板升降系统(3)包括入口挡板(301)、出口挡板(302)、丝杠(303)、螺母(304)、上限位块(305)、下限位块(306)及微型电机(307)，所述入口挡板(301)、出口挡板(302)一端分别卡在集风罩(1)两端口的滑槽(101)内，另一端分别与一个螺母(304)焊接；所述螺母(304)与丝杠(303)咬合，所述丝杠(303)底端与微型电机(307)连接，所述微型电机(307)带动丝杠(303)旋转，控制入口挡板(301)和出口挡板(302)的升降；所述丝杠(303)、微型电机(307)的顶端分别安装有上限位块(305)、下限位块(306)；所述发电控制系统(5)包括温度传感器(501)、湿度传感器(502)、转速传感器(503)、控制器(504)及能量存储器(505)，所述控制器(504)和能量存储器(505)均通过导线与发电机(4)相连，分别用于控制发电机(4)的启停、存储发电机(4)发出的电能；所述控制器(504)还通过导线分别与温度传感器(501)、湿度传感器(502)及转速传感器(503)相连，所述温度传感器(501)、湿度传感器(502)分别安装在集风罩(1)顶板上且靠近两端口处，用于测量高速公路环境状况，并将采集到的数据发送至控制器(504)，所述转速传感器(503)安装在电机轴(401)上，用于测量发电机(4)的转速。