[发明专利]差动分配型电能储配系统

摘要

本发明为针对不稳定旋转运动源寻求其在机械能旋转不稳定的情形下，借助本差动分配型电能储配系统，使得极低的旋转机械能及极高过量的旋转机械能皆能被本系统有效地吸收及转换为电能，从而有效地提高其转换效率，以及进一步在离峰用电时段，借助操控交流发电机作电机运转以驱动直流电机作发电机运转，以对蓄电池作储能充电。

主权项

1.一种差动分配型电能储配系统，其特征在于包括将流力能转换为机械旋转能的螺旋浆旋转动力源，以及兼具发电机及电动机功能的直流电机组及蓄电池组及交流发电机组，螺旋浆配有辅助刹车器及转速检测装置，所述三者共同藉一行星齿轮组共同啮合，并藉一共同中央控制装置(CCU)进行下列操控：(1)螺旋浆速度太低或为零时，驱动辅助刹车器锁住螺旋浆及进一步藉蓄电池驱动直流电机经差动轮组传递至交流发电机以产生市电频率；或选择停止所有工作状态；(2)螺旋浆转速偏低时，交流发电机所需的驱动转速不足，则藉交流发电机反馈的频率及电压值输入中央控制装置，以操控直流电机藉由蓄电池电能作适量驱动，经差动轮系使两者的合成转速达到交流发电机产生所需频率的转速；(3)当螺旋浆转速较快时，选择驱动直流发电机侧的刹车装置使交流发电机被启动并以最大电流传输至交流电力网络，或同时驱动交流发电机传输至交流电力网络及直流电机呈发电机功能向蓄电池组充电，当螺旋浆仍被过度驱动时，除同时驱动交流及直流发电机外，并按传统方式改变螺旋浆的螺旋角或启动藉液力或机械力或电磁涡流所构成的阻尼器，以抑制其过量的驱动；所述差动分配型电能储配系统结构包括：直流电机组(101)：为传统的永磁或绕组激磁式直流电机，可借助中央控制装置(CCU102)的操控而切换为直流发电机或直流电动机，当作为发电机时为接受差动轮系的旋转机械能转换产生直流电能对蓄电池(103)充电；当作为电动机时则接受蓄电池电力经中央控制装置(CCU102)的操控驱动直流电机组(101)，带动差动轮系的齿轮进而驱动交流发电机；一中央控制单元(CCU102)：为由机电或固态电子元件所构成的中央控制单元，供操控下列元件实现下列操作状态：(1)直流电机作发电机的接线切换以及对蓄电池充电电流量的控制；(2)直流电机作为电动机运转，并根据交流发电机发电频率及负载电流以及螺旋浆的转速信号，按照其不足值进行操控直流电机转速及驱动电流以作补充性驱动协助驱动交流发电机；(3)对交流发电机的激磁操控，以操控其发电电压及负载调整率；(4)操控交流发电机侧的刹车器以单独由螺旋浆与直流电机相互传动；(5)操控螺旋浆的螺旋角调整或操控过转速阻尼器；(6)操控螺旋浆的刹车器(110)以锁紧螺旋浆，以由直流电机驱动交流发电机作交流发电输出，或由交流电源输入交流电能以将交流发电机作电机运转驱动直流电机作为直流发电机对蓄电池充电；差动齿轮组包括输出入轴齿轮(104)、外环输出入齿轮105及由齿轮(106)构成的周转轮：所述两输出入轴及周转轮可自由选择将耦合的转轴配设刹车装置，而与直流电机耦合的转轴亦设有刹车装置，与螺旋浆耦合的转轴亦设有刹车装置及过转速阻尼器；交流发电机(111)：为接受差动轮系的驱动以产生交流电能；其电压值及频率同时反馈至(CCU102)以接受操控；并进一步作为同步电动机以接受交流市电输入驱动运转；螺旋浆(109)：为供风力或液力驱动作旋转机械能以带动差动轮，可进一步设有由中央控制装置(CCU102)所操控的变节距操控装置及由液力或机械力或藉电磁涡流效应构成的过转速阻尼器、转速检测装置、刹车装置。