《太阳能及风力二合一发电装置.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《太阳能及风力二合一发电装置.pdf(20页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN101958662A43申请公布日20110126CN101958662ACN101958662A21申请号200910158998722申请日20090714H02N6/00200601F03D9/00200601G05D3/0020060171申请人叶东华地址中国台湾桃园县平镇市中庸路130号8楼72发明人叶东华74专利代理机构北京中原华和知识产权代理有限责任公司11019代理人寿宁张华辉54发明名称太阳能及风力二合一发电装置57摘要本发明是有关于一种太阳能及风力二合一发电装置,包括一脚架单元,其顶端具有一中空碗形托体以承置一球体,球体的中央贯穿枢设有一轴管,球体的底端设。
2、有一托架;一集光晶片单元,具有一架体与多数片设于架体的集光晶片,架体设于轴管的顶端;多数叶片单元,呈环状设于轴管并相邻于架体的底面;以及一发电机组,设于托架并以一传动组件与轴管连结。其兼具太阳能发电及风力发电的作用。球体与中空碗形托体之间设有一转向控制机构,以控制球体的方向,使得集光晶片单元随时面对太阳的方向。叶片单元具有活页式的闭合及开启的构造,而能减低风阻。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书10页附图7页CN101958663A1/2页21一种太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其包括一脚架单元,具有多数个相分隔的脚架,该些脚架各具有相对的。
3、一底端与一顶端,该底端固设于一平台,该些脚架的顶端之间设有一承载板,该承载板具有一中空碗形托体,该中空碗托体承置有一球体,该球体的中央贯穿枢设有一轴管,且该球体的底端设有一连接管,该连接管设有一托架,该托架的底端设有一底板;一集光晶片单元,具有一架体与多数片设于该架体的集光晶片,该架体的中心设于该轴管的顶端;多数叶片单元,呈环状设于该轴管并相邻于该架体的底面;以及一发电机组,设于该托架的底板,并以一传动组件与该轴管连结。2根据权利要求1所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的球体与该中空碗形托体之间设有一转向控制机构,其包括一转向控制槽,凹设于该球体的一表面,该转向控制槽具有相连。
4、通的一直向槽与一横向槽,且该直向槽与该横向槽的一内侧设有相连续的多数内凸齿;以及一伺服马达,设于该中空碗形托体,该伺服马达的一输出轴具有一齿轮,该齿轮啮合于该转向控制槽的内凸齿,而相对带动该球体及该集光晶片单元依序沿着该直向槽及该横向槽的方向转动而调整该球体的方向。3根据权利要求2所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的中空碗形托体的内壁与该球体的表面之间设有一第一轴承。4根据权利要求3所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的轴管具有以一万向接头相连接的一上轴管与一下轴管,该上轴管穿固于该球体、该集光晶片单元及该叶片单元;该托架具有于该连接管的一相对侧各以一枢轴相枢。
5、接的一上托架与一下托架,该下托架的底端设有该底板,该底板设有一贯穿孔,该下轴管的底端穿容于该贯穿孔;且该枢轴与该万向接头位于同一高度。5根据权利要求4所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的脚架单元具有相对的一第一脚架与一第二脚架,该第一脚架位于该直向槽的相对侧,且该第一脚架的顶端高于该第二脚架的顶端。6根据权利要求1所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的轴管的顶端与该集光晶片单元的架体的外周设有多数固定钢索。7根据权利要求1至6中任一权利要求所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的叶片单元具有一叶片本体,该叶片本体的顶面设有一第一鸠尾形导槽,该集光。
6、晶片单元的架体的底面设有一第一鸠尾形导轨,其导合于该叶片本体的第一鸠尾形导槽。8根据权利要求7所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的架体的顶面设有多数第二鸠尾形导槽,并另设有多数第二鸠尾形导轨,其导合于该第二鸠尾形导槽,且该集光晶片装设于该些第二鸠尾形导轨的顶面。9根据权利要求7所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的球体的顶面与该叶片单元的底面之间设有一磁浮单元,其是在该球体的顶面与该叶片单元的底面分别设有一第一基板与一第二基板,且该第一与第二基板的相邻面分别设有极性相同的一第一磁性元件与一第二磁性元件。权利要求书CN101958662ACN101958663A。
7、2/2页310根据权利要求9所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的叶片单元包括该叶片本体,具有一主板体与一形成于该主板体的内围的凹室,该主板体具有一前板体,该前板体开设有一贯通孔;一弧形导杆,位于该凹室,该弧形导杆具有相对的一第一端部与一第二端部,该第二端部固设于该主板体,该第一端部位于该贯通孔的中央;一镂空架体,设于该弧形导杆的第一端部,并位于该贯通孔的内围;以及一活页组件,位于该凹室,并套设于该弧形导杆,且以一活页杆与该前板体相枢结,而在该凹室方向可掀开地覆盖于该镂空架体。11根据权利要求10所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的前板体的前缘形成一弧形表面,。
8、且该前板体在该贯通孔的周围在朝向该弧形表面的方向形成一喇叭口的凹陷部。12根据权利要求11所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的镂空架体具有一架体套筒与一连设于该架体套筒的架体本体;该架体套筒套设于该弧形导杆的第一端部,该架体本体的外端固设于该贯通孔的内壁,且该架体本体开设有多数架体镂空孔。13根据权利要求12所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的活页组件包括一活页套筒与一连设于该活页套筒的活页本体;该活页套筒套设于该弧形导杆,该活页本体由该凹室方向盖覆于该镂空架体。14根据权利要求13所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的镂空架体与该活页组件之。
9、间设置有一缓冲弹簧,且该缓冲弹簧与该活页组件的相邻面之间,分别设有极性相同的一第一磁环与一第二磁环。15根据权利要求10所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的叶片单元进一步包括有一定位组件,该定位组件包括一定位环其固定于该弧形导杆靠近该第二端部之处,与一定位弹簧其设于该定位环朝向该第一端部的方向。16根据权利要求15所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的定位组件进一步包括有一固定器,其枢设于该定位环的一侧;该固定器包括有相连结的一撞击杆与一钩体,而该活页组件在对应于该撞击杆与该钩体的位置则分别设有一顶杆与一钩体,且该固定器连设有一凸出的还原柄。17根据权利要求1。
10、6所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的弧形导杆在邻近该还原柄的位置设有一第一电磁阀。18根据权利要求9所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的中空碗形托体设有至少一第二电磁阀,其可分离地固定该球体。19根据权利要求9所述的太阳能及风力二合一发电装置,其特征在于其中所述的轴管的底端设有一止动器,且该止动器固定于该平台。权利要求书CN101958662ACN101958663A1/10页4太阳能及风力二合一发电装置技术领域0001本发明涉及一种发电装置,特别是涉及一种太阳能及风力二合一发电装置。背景技术0002由于石油能源的可能被逐渐使用耗尽,人类已积极开发替代的能。
11、源来源。其中,来自于自然界的绿色能源例如太阳能发电及风力发电最为人类最所热衷开发的能源来源,且其具有环保,又具有取用不尽的优点。0003然而目前的太阳能发电或风力发电,其皆为各自存在的设备,并无整合为一体的设备,使其同时兼具太阳能发电及风力发电的作用。0004就太阳能发电装置而言,其是以集光晶片吸收太阳的光能,再将其光能转换成电能。太阳能发电装置一般设于阳光容易照射的处所,例如设于建筑物的屋顶的一平台上。太阳能发电装置通常包括一架体与设于该架体上的多数集光晶片。由于太阳光线与地球表面呈一定的照射角度,例如中国台湾地处北纬23度附近,因此太阳是以大约23度的方向照射中国台湾;因而就中国台湾的地理。
12、位置而言,其太阳能发电装置的架体通常呈大约23度的倾斜状,以使其上所设的集光晶片能以其正面面对太阳的照射方向。0005再就地球与太阳的运行而言,地球是自转并绕着太阳公转。若以地球作为定点而言,亦可解释为太阳是相对于地球而转动,因此有云“太阳自东方升起,至西方落下”。亦即,太阳除了以一定的角度例如23度照射地球之外,在此照射角度下,太阳与地球之间亦随时保持相互转动的状态。0006而现有习知太阳能发电装置为固定式的,其架体虽保持例如23度的仰角状态,但其无法转向,而无法随着太阳的方向改变架体面对太阳的方向,因而其集光效果不佳。亦即,现有习知太阳能发电装置的架体是固定的面对某一方向,例如面对东方,此。
13、在早上时,该面对东方的架体及其上的集光晶片,可以其正面面对太阳,因而可正面有效地吸收太阳的光能;然而,随着时间的逐渐进展,太阳与地球间的对应方向亦逐渐改变,例如在下午时,太阳已逐渐改变成位于地球的西方,此时,现有习知太阳能发电装置的面对东方的架体及其上的集光晶片,并无法以其正面面对太阳,其正面因与太阳方向偏移而使得有效的集光面积相对减少,因此对于太阳光能的集光效果不佳。0007又就风力发电装置而言,其是在一直立的转轴上装设有呈环形排列的多数片叶片。叶片的正面及背面一般具有相对的凹面及凸面,以其凹面迎取风量及风力,并利用该风力推动转轴旋转,再藉由转轴的旋转动力传送给发电机组,进而发电。0008由。
14、于多数叶片是呈环形排列,且各个叶片的凹面及凸面系依序相邻,因此,当一风向吹向其中一叶片的凹面时,亦会同时吹向与该叶片相对向的另一叶片的凸面;亦即,其叶片仅能利用到吹向其凹面的风力,而其他吹向叶片凸面的风力,则不但未能对转轴构成有效的推力,反而因其相反于叶片的凹面,而形成转轴旋转的阻力。0009而现有习知风力发电装置的叶片,为一整片封闭的片体,当风力吹向叶片的凸面时,其虽可利用该凸面的设计来引导气流,减低风阻,然而,该叶片凸面整个广大的面积仍说明书CN101958662ACN101958663A2/10页5会对风力构成阻碍,因而减低风力对其他叶片凹面的推力,导致降低对转轴的推动力,也相对地降低了。
15、发电效果,非常不理想。0010由此可见,上述现有的发电装置在结构与使用上,显然仍存在有不便与缺陷,而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题,相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道,但长久以来一直未见适用的设计被发展完成,而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题,此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的太阳能及风力二合一发电装置,实属当前重要研发课题之一,亦成为当前业界极需改进的目标。发明内容0011本发明的目的在于,克服现有的发电装置存在的缺陷,而提供一种新型结构的太阳能及风力二合一发电装置,所要解决的技术问题是使其以一套装置即同时具有太阳能发电及风力发电的作用,非常适于实。
16、用。0012本发明的另一目的在于,提供一种新型结构的太阳能及风力二合一发电装置,所要解决的技术问题是使其在太阳能发电时,可使其中的集光晶片单元随时以其正面面对太阳的方向,获得较佳的集光效果,从而更加适于实用。0013本发明的再一目的在于,提供一种新型结构的太阳能及风力二合一发电装置,所要解决的技术问题是使其在风力发电时,可以减低风阻,进而增进叶片的推力,从而更加适于实用。0014本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的太阳能及风力二合一发电装置,其包括一脚架单元,具有多数个相分隔的脚架,该些脚架各具有相对的一底端与一顶端,其底端固设于一平台,脚架的顶端之间设有一。
17、承载板,其具有一中空碗形托体,托体承置有一球体,球体的中央贯穿枢设有一轴管,且球体的底端设有一连接管,其设有一托架,托架的底端设有一底板;一集光晶片单元,具有一架体与多数片设于架体的集光晶片,架体的中心设于轴管的顶端;多数叶片单元,呈环状设于轴管并相邻于架体的底面;以及一发电机组,设于托架的底板,并以一传动组件与轴管连结。依照本发明的太阳能及风力二合一发电装置,其兼具太阳能发电及风力发电的作用。0015本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。0016根据本发明的一实施例,球体与中空碗形托体之间设有一转向控制机构,其包括一转向控制槽,凹设于球体的一表面,转向控制槽具有相连通的。
18、一直向槽与一横向槽,且其一内侧设有相连续的多数内凸齿;以及一伺服马达,设于中空碗形托体,伺服马达的一输出轴具有一齿轮,其啮合于转向控制槽的内凸齿,而可相对带动球体及集光晶片单元依序沿着直向槽及横向槽的方向转动而调整方向,使得集光晶片单元能随时以其正面面对太阳的方向。0017根据本发明的一实施例,中空碗形托体的内壁与球体的表面之间设有一第一轴承,使得球体可顺利地于中空碗形托体的内面转动。0018根据本发明的一实施例,轴管具有以一万向接头相连接的一上轴管与一下轴管,上轴管穿固于球体、集光晶片单元及叶片单元;托架具有于连接管的一相对侧各设有以一枢轴相枢接的一上托架与一下托架,下托架的底端设有底板,其。
19、设有一贯穿孔,下轴管的底端穿容于贯穿孔,且枢轴与万向接头位于同一高度。当球体被控制倾斜时,轴管其中的上轴说明书CN101958662ACN101958663A3/10页6管乃以枢轴及万向接头为轴,随着球体倾斜,而下轴管则受下托架的底板贯穿孔的限制而保持垂直状,不会随之倾斜,因而避免受到脚架空间的限制。0019根据本发明的一实施例,脚架单元具有相对的一第一脚架与一第二脚架,其中,第一脚架位于直向槽的相对侧,且第一脚架的顶端高于第二脚架的顶端。依此使得第一脚架与轴管底端之间具有较充裕的空间,而不影响到轴管底端的倾斜动作。0020根据本发明的一实施例,轴管的顶端与集光晶片单元的架体的外周设有多数固定。
20、钢索,使得集光晶片单元更为牢固地固定于轴管。0021根据本发明的一实施例,叶片单元具有一叶片本体,其顶面设有一第一鸠尾形导槽,而集光晶片单元的架体的底面设有一第一鸠尾形导轨,其导合于叶片本体的第一鸠尾形导槽。使得叶片单元与集光晶片单元之间,能以简易的导合方式相互地牢固组合。0022根据本发明的一实施例,集光晶片单元的架体的顶面设有多数第二鸠尾形导槽,并另设有多数第二鸠尾形导轨,其导合于第二鸠尾形导槽,且集光晶片装设于该些第二鸠尾形导轨的顶面。其亦以导合方式完成架体与集光晶片间的组装。0023根据本发明的一实施例,球体的顶面与叶片单元的底面之间设有一磁浮单元,其是在球体的顶面与叶片单元的底面分别。
21、设有一第一基板与一第二基板,且第一与第二基板的相邻面分别设有极性相同的一第一磁性元件与一第二磁性元件。依同极磁性相斥的磁浮作用,使得叶片单元更能顺畅的转动。0024根据本发明的一实施例,叶片单元包括有一叶片本体、一弧形导杆、一镂空架体、以及一活页组件。叶片本体具有一主板体与一形成于主板体的内围的凹室,主板体具有一前板体,且前板体开设有一贯通孔。弧形导杆位于凹室,其具有相对的一第一端部与一第二端部,第二端部固设于主板体,第一端部位于贯通孔的中央。镂空架体设于弧形导杆的第一端部,并位于贯通孔的内围。活页组件位于凹室,并套设于弧形导杆,且以一活页杆与前板体相枢结,而在凹室方向可掀开地覆盖于镂空架体。。
22、在迎风时,叶片单元的活页组件呈覆盖状态,使得叶片单元呈现封闭状态,而能以其凹室有效地迎取风力;而在背风时,活页组件自然呈掀开状态,使得叶片单元呈现开放状态,而能快速排风,降低叶片单元旋转的阻力,亦即使得风力的利用不受相对向叶片单元的阻碍,进而增进叶片单元对轴管的推力。0025根据本发明的一实施例,前板体的前缘形成一弧形表面,且前板体于贯通孔的周围在朝向弧形表面的方向是形成一喇叭口的凹陷部。依弧形表面具有导引气流向外排除的作用;且依凹陷部可以导引部分气流进入该凹陷部,并经由贯通孔向外排除。0026根据本发明的一实施例,镂空架体具有一架体套筒与一连设于架体套筒的架体本体;架体套筒套设于弧形导杆的第。
23、一端部,架体本体的外端固设于贯通孔的内壁,且架体本体开设有多数架体镂空孔。依此使得镂空架体位于贯通孔的内围,并被弧形导杆所支撑。0027根据本发明的一实施例,活页组件包括一活页套筒与一连设于该活页套筒的活页本体;活页套筒套设于弧形导杆,活页本体由凹室方向盖覆于镂空架体。依此使得活页组件可掀开地盖覆于镂空架体,并以弧形导杆作为其掀开或覆盖操作上的导引及稳固支撑。0028根据本发明的一实施例,镂空架体与活页组件之间设置有一缓冲弹簧,且缓冲弹簧与活页组件的相邻面之间,分别设有极性相同的一第一磁环与一第二磁环。依此用以缓冲活页组件与镂空架体之间的撞击,避免机件的损害及避免产生噪音。0029根据本发明的。
24、一实施例,叶片单元进一步包括有一定位组件,该定位组件包括有说明书CN101958662ACN101958663A4/10页7一定位环其固定于弧形导杆靠近第二端部之处,与一定位弹簧其设于定位环朝向第一端部的方向。定位环用以限定活页组件掀开的角度,避免因风力过强造成活页组件过度的掀开;定位弹簧具有缓冲活页组件与定位环之间的撞击。0030根据本发明的一实施例,定位组件进一步包括有一固定器,其枢设于定位环的一侧;固定器包括有相连结的一撞击杆与一钩体,而活页组件在对应于撞击杆与钩体的位置则分别设有一顶杆与一钩环。当活页组件受强风吹袭时,除了可受定位环阻挡之外,同时以其顶杆撞击固定器的撞击杆,使得钩体钩固。
25、活页组件的钩环,因而保持活页组件位于完全掀开的状态,减缓叶片单元的旋转,避免叶片单元因受强风吹袭而强劲转动所造成机件的损坏。而且固定器连设有一凸出的还原柄,用以解除钩体与钩环间的钩固。0031根据本发明的一实施例,弧形导杆于邻近于还原柄的位置设有一第一电磁阀,用以以电动方式控制还原柄的动作。0032根据本发明的一实施例,中空碗形托体设有至少一第二电磁阀,其可分离地固定球体。在本发明二合一发电装置作为太阳能发电使用时,第二电磁阀离开球体,使得球体可被控制转向;在本发明二合一发电装置作为风力发电使用时,第二电磁阀将球体固定,使得球体、轴管及其上的叶片单元保持于垂直状态,以供被风力吹动旋转。0033。
26、根据本发明的一实施例,轴管的底端设有一止动器,且止动器固定于平台。在不使用本发明二合一发电装置时,止动器可将轴管固定,防止其转动。0034借由上述技术方案,本发明计算机管理系统与方法至少具有下列优点及有益效果依照本发明一实施方式的太阳能及风力二合一发电装置,其兼具太阳能发电及风力发电的作用。且在作为太阳能发电使用时,依其所设的转向控制机构,使得集光晶片单元能保持一定的倾斜仰度,并随着太阳的方向而自动改变方向,使得集光晶片单元随时以其正面面对太阳,因而能获得极佳的集光效果;而在作为风力发电使用时,依叶片单元具有活页式的闭合及开启的构造,而能减低风阻,进而增进叶片单元的推力。0035综上所述,本发。
27、明在技术上有显著的进步,并具有明显的积极效果,诚为一新颖、进步、实用的新设计。0036上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。附图说明0037图1是绘示依照本发明一实施方式的太阳能与风力二合一发电装置的剖面示意图。0038图2是绘示依照本发明一实施方式的太阳能与风力二合一发电装置的一主要部位立体示意图。0039图3是绘示依照本发明一实施方式的太阳能与风力二合一发电装置在作为太阳能发电使用时的动作示意图。0040图4是绘示依照本发明。
28、一实施方式的太阳能与风力二合一发电装置的其中集光晶片单元的立体示意图。0041图5是绘示依照本发明一实施方式的太阳能与风力二合一发电装置的其中集光说明书CN101958662ACN101958663A5/10页8晶片单元与叶片单元的组合剖面示意图。0042图6是绘示依照本发明一实施方式的太阳能与风力二合一发电装置的其中活页组件呈开放状态时的剖面示意图。0043图7A是绘示依照本发明一实施方式的太阳能与风力二合一发电装置的其中活页组件呈完全开放而受固定器钩固时的剖面示意图。0044图7B是图7A的局部放大图。0045100脚架单元110脚架0046110A第一脚架110B第二脚架0047111底。
29、端112顶端0048120承载板130中空碗形托体0049131第一轴承132第二电磁阀0050140球体141转向控制机构0051142转向控制槽143直向槽0052144横向槽145内凸齿0053146伺服马达147输出轴0054148齿轮149第二轴承0055150轴管151上轴管0056152下轴管153万向接头0057154止动器160连接管0058170托架171上托架0059172下托架173枢轴0060174底板175贯穿孔0061176第三轴承200集光晶片单元0062210架体211第一鸠尾形导轨0063212第二鸠尾形导槽213第二鸠尾形导轨0064220集光晶片230导。
30、线0065240钢索300叶片单元0066310叶片本体311第一鸠尾形导槽0067312主板体313凹室0068314前板体315贯通孔0069316弧形表面317凹陷部0070320弧形导杆321第一端部0071322第二端部330镂空架体0072331架体套筒332架体本体0073333镂空孔340活页组件0074341活页杆342活页套筒0075343活页本体344顶杆0076345钩环346枢接点0077350缓冲弹簧351第一磁环说明书CN101958662ACN101958663A6/10页90078352第二磁环360定位组件0079361定位环362定位弹簧0080363固定。
31、器364撞击杆0081365钩体366还原柄0082367第一电磁阀400发电机组0083410传动组件500磁浮单元0084510第一基板511第一磁性元件0085520第二基板521第二磁性元件0086600平台700太阳具体实施方式0087为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的太阳能及风力二合一发电装置其具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。0088图1是绘示依照本发明一实施方式的太阳能及风力二合一发电装置的剖面示意图。如图所示,本发明太阳能及风力发电装置包括一脚架单元100、一集光晶片单元200、多数叶片单元。
32、300、以及一发电机组400。0089脚架单元100具有多数个相分隔的脚架110,用以支撑集光晶片单元200、叶片单元300以及发电机组400。该些脚架110各具有相对的一底端111与一顶端112。其底端111固设于例如一建筑物的屋顶的一平台600上;各脚架110的顶端之间则设有一承载板120,其具有一中空碗形托体130,而且中空碗托体承置有一球体140。球体140的中央贯穿枢设有一轴管150,且球体140的底端设有一连接管160,其设有一托架170,托架的底端设有一底板174。0090集光晶片单元200具有一架体210与多数片设于该架体的集光晶片220。架体210的中心设于轴管150的顶端,。
33、而集光晶片220则用以吸收太阳的光能,并将光能转变成电能。集光晶片220设有多数导线230,以将电能输出至外部。该些导线230由轴管150的顶部沿着轴管的内部而被拉引至轴管的底部,并向外延伸,而与其他电气机件连接。轴管150的顶端与集光晶片单元200的架体210的外周设有多数固定钢索240,使得集光晶片单元200与轴管150更为牢固地结合。0091多数的叶片单元300是呈环状设于轴管150,并相邻于集光晶片单元200的架体210的底面。发电机组400则设于托架170的底板174,并以一传动组件410与轴管150连结。当风力吹向叶片单元300时,即可推动叶片单元转动,并带动轴管150旋转,令轴管。
34、150藉传动组件410将该旋转的动力传送给发电机组400,而使发电机组因旋转而发电。0092依照本发明一实施方式的太阳能与风力二合一发电装置,其于例如白昼太阳光普照时,可利用集光晶片单元200的集光晶片220吸收太阳的光能,并将其转变成电能,而进行太阳能发电的作用;其在例如夜晚风力较大时,则可利用叶片单元300的被推动旋转,而经由发电机组400发电,进行风力发电的作用。亦即,依照本发明一实施方式的太阳能与风力二合一发电装置,其兼具太阳能发电及风力发电的作用,并能依此节省发电设备设置的成本。说明书CN101958662ACN101958663A7/10页100093请一并参阅图2及图3其分别绘示。
35、依照本发明一实施方式的太阳能与风力二合一发电装置的一主要部分立体示意图及其动作示意图。其显示球体140与中空碗形托体130之间设有一转向控制机构141,用以控制球体140及其上的集光晶片单元200的方向,使其随时以其正面面向太阳700的方向。0094在实施上,转向控制机构141包括一转向控制槽142与一控制球体140转向的伺服马达146。转向控制槽142凹设于球体140的一表面,该转向控制槽142具有相连通的一直向槽143与一横向槽144,且直向槽与横向槽的一内侧设有相连续的多数内凸齿145。伺服马达146设于中空碗形托体130,该伺服马达146的输出轴147具有一齿轮148,其啮合于转向控制。
36、槽142的内凸齿145。0095控制伺服马达146转动时,即可依其齿轮148与球体140内凸齿145的啮合,而逐渐带动球体140连同其集光晶片单元200依序沿着直向槽143及横向槽144的方向转动而调节方向。亦即,当球体140沿着直向槽143的方向转动时,即会相对使得球体140及其上的集光晶片单元200向一侧倾斜,依照直向槽143的长度而决定倾斜的角度,例如倾斜23度,使得集光晶片单元200的集光晶片220的正面面向太阳700,以有效获得太阳的光能。当球体140继之沿着横向槽144的方向转动时,即会相对使得球体140及其上的集光晶片单元200横向转动,依照横向槽144的长度而决定球体140横向。
37、转动的行程,例如从东方转动至西方,其对应于例如从早上六点转动至晚上六点即白昼期间,因而依照本发明一实施方式的太阳能与风力二合一发电装置,可以随着太阳700的方向而自动转动球体140及集光晶片单元200的方向,使其集光晶片220随时以其正面面对太阳700方向,而能获得较佳的集光效果。0096在夜晚时,则控制伺服马达146反转,使得球体140及其上的集光晶片单元200回复成原来的垂直状态。0097中空碗形托体130的内壁与球体140的表面之间设有一第一轴承131,使得球体130可在中空碗形托体130内面转动顺利。0098另外,当球体140及集光晶片单元200在倾斜时,为了避免倾斜的轴管150的底端。
38、受到脚架110空间的限制,将轴管150设计成可弯折式。其一实施方式为,轴管150具有以一万向接头153相连接的一上轴管151与一下轴管152。其中,上轴管151穿固于球体140、叶片单元300及集光晶片单元200。而与之配合地,球体140的连接管160所设的托架170,具有在该连接管160一相对侧各以一枢轴173相枢接的一上托架171与一下托架172。其中,下托架172的底端设有底板174,其设有一贯穿孔175,下轴管152的底端则穿容于贯穿孔175,而且枢轴173与万向接头153是位于同一高度。当球体140倾斜时,轴管150其中的上轴管151以枢轴173及万向接头153为轴,随着球体140倾。
39、斜,而下轴管152则受下托架172的底板174贯穿孔175的限制而保持垂直状,不会随之倾斜,因而不会受到脚架110空间的限制。0099由于本发明太阳能与风力二合一发电装置在作为太阳能发电使用时,其球体140及轴管150向一侧倾斜,为了使得该倾斜相对侧的底部具有较充裕的空间,本发明其中的脚架单元100亦作了相对应的设计。亦即,脚架单元100具有相对的一第一脚架110A与一第二脚架110B,其中,第一脚架110A位于直向槽143的相对侧,且第一脚架110A的顶端较第二脚架110B的顶端为高,使得第一脚架110A与轴管150底端之间具有较充裕的空间,而说明书CN101958662ACN1019586。
40、63A8/10页11不影响到轴管150底端的倾斜动作。0100另外,球体140与上轴管151之间设有一第二轴承149;底板174的贯穿孔175与下轴管152之间设有一第三轴承176。依此,使得上、下轴管分别与球体与贯穿孔之间保持良好的枢合关系。0101请参阅图4至图6所示,其分别绘示依照本发明一实施方式的太阳能与风力二合一发电装置的集光晶片单元的立体示意图、集光晶片单元与叶片单元的组合剖面示意图、以及叶片单元的两个动作示意图。0102依该些图式显示,叶片单元300具有一叶片本体310,其顶面设有一第一鸠尾形导槽311,而集光晶片单元200的架体210的底面则设有一第一鸠尾形导轨211,其导合于。
41、叶片本体310的第一鸠尾形导槽311,而使得叶片单元300与集光晶片单元200之间,能以简易的导合方式相互地牢固组合。0103同样地,集光晶片单元200的架体210的顶面设有多数第二鸠尾形导槽212,并另设有多数第二鸠尾形导轨213,其导合于第二鸠尾形导槽212,且集光晶片220装设于第二鸠尾形导轨212的顶面,其亦主要以导合方式完成架体210与集光晶片220间的组装。0104为了使叶片单元300在受风力吹拂时转动顺畅,在叶片单元300的底面与球体140的顶面之间设有一磁浮单元500。其在实施上是在球体140的顶面与叶片单元200的底面分别设有一第一基板510与一第二基板520,且该第一与第二。
42、基板的相邻面分别设有极性相同的一第一磁性元件511与一第二磁性元件521。依同极磁性相斥的磁浮作用,使得叶片单元300更能顺畅的转动。0105再就叶片单元300而言,依照本发明一实施方式的太阳能与风力二合一发电装置,其中的叶片单元300具有活页式的闭合及开启的构造。以下说明该叶片单元300的构造。0106请参阅图5至图7A、图7B所示,叶片单元300包括有一叶片本体310、一弧形导杆320、一镂空架体330与一活页组件340。0107叶片本体310具有一主板体312与一形成于主板体的内围的凹室313。凹室适于有效地迎取风力。主板体312具有一前板体314,其开设有一贯通孔315。前板体314的。
43、前缘形成一弧形表面316,且前板体314在贯通孔315的周围在朝向弧形表面316的方向是形成一喇叭口的凹陷部317。亦即,贯通孔315设于凹陷部317底面部位的前板体。0108弧形导杆320位于凹室313。该弧形导杆320具有相对的一第一端部321与一第二端部322。第二端部322固设于主板体312;第一端部321则位于前板体314的贯通孔315的中央。0109镂空架体330设于弧形导杆320的第一端部321,并位于前板体314的贯通孔315的内围。在实施上,镂空架体330具有一架体套筒331与一连设于该架体套筒的架体本体332。架体套筒331套设于弧形导杆320的第一端部321;架体本体33。
44、2的外端固设于贯通孔315的内壁,且该架体本体332开设有多数的架体镂空孔333。依此,贯通孔315的内围即存置着该镂空架体330。0110活页组件340位于凹室313,并套设于弧形导杆320,且以一活页杆341与叶片本体310的前板体314以一枢接点346相枢结,而在凹室方向可掀开地覆盖于贯通孔315,亦即,可掀开地覆盖于镂空架体330。在实施上,活页组件340包括一活页套筒342与一连接说明书CN101958662ACN101958663A9/10页12于活页套筒的活页本体343。活页套筒342套设于弧形导杆320;活页本体343由凹室313方向盖覆于镂空架体330。弧形导杆320除了用以。
45、架设镂空架体330之外,同时亦提供活页组件340掀开或覆盖操作上的导引及稳固支撑。0111如图5所示,当风力由叶片本体310的凹室313的方向吹向叶片单元300时,该风力会同时将活页组件340吹向镂空架体330,并覆盖于该镂空架体330的架体镂空孔333。此时,叶片单元300形成一封闭的片体,因而能以其凹室313有效地迎取风力,藉以推动轴管150旋转。0112如图6所示,在此同时,就对以凹室313迎向风力的叶片单元300而言,其相对向的另一叶片单元300是以其前板体314的弧形表面316迎向风力。此时,弧形表面316除了能导引风力的气流向外侧排除之外,其部分作用于前板体314的风力亦会被导引进。
46、入凹陷部317,进而经由镂空架体330的架体镂空孔333作用于活页组件340。使得活页组件340以活页杆341的枢接点346为轴,沿着弧形导杆320的轨迹离开镂空架体330。此时,叶片单元300呈开放状态,使得风力不受阻挡,而能经由镂空架体330的架体镂空孔333向外排引,因而减低阻力。0113亦即,依照本发明一实施方式的太阳能及风力二合一发电装置的叶片单元,当风力作用于其中一叶片单元300的凹室313时,与该叶片单元相对向的另一叶片单元能迅即排除风阻,并不会同时对风力造成明显的阻碍。因而能减低风阻,使风力的利用不受相对向叶片单元的阻碍,进而增进叶片单元对转轴的推力。0114镂空架体330与活。
47、页组件340之间设置有一缓冲弹簧350,当活页组件340覆盖于镂空架体330时,缓冲弹簧350能缓冲其间的撞击,避免机件的损害及避免产生噪音。而且,缓冲弹簧350与活页组件340的相邻面之间,分别设有极性相同的一第一磁环351与一第二磁环352,以其间的相斥力而更能缓冲活页组件340与镂空架体330之间的撞击。0115此外,同样如图5至图7A、图7B所示,尤其请参阅图7A、图7B所示,本发明叶片单元300进一步包括有一定位组件360。其包括有一定位环361与一定位弹簧362。定位环361固定于弧形导杆320靠近其第二端部322之处;定位弹簧362设于定位环361朝向弧形导杆320的第一端部32。
48、1的方向。定位组件360以其定位环361用以限定活页组件340掀开的角度,避免因风力过强例如台风造成活页组件340过度的掀开。定位弹簧362具有缓冲活页组件340与定位环361之间的撞击。0116又,定位组件360进一步包括有一固定器363,其枢设于定位环361的一侧。固定器363包括有相连结的一撞击杆364与一钩体365;而活页组件340在对应于撞击杆与钩体的位置则分别设有一顶杆344与一钩环345。当活页组件340受强风吹袭时,除了可受定位环361阻挡之外,此时,活页组件340亦同时以其顶杆344撞击固定器363的撞击杆364向上,使得钩体365向下旋转并钩固活页组件340的钩环345,因。
49、而保持活页组件340位于完全掀开的状态,减缓叶片单元的旋转,避免叶片单元因受强风吹袭而强劲转动所造成机件的损坏。0117固定器363连设有一凸出的还原柄366。当风力恢复成非强风的平常状态时,可扳动还原柄366,使钩体365脱离钩环345。此时,活页组件340不再受拘束,而可回复成具有因迎风或背风而掀开或覆盖镂空架体330的功能。0118除了以手动方式扳动还原柄366之外,亦可以电动方式操作还原柄,其是在弧形说明书CN101958662ACN101958663A10/10页13导杆320邻近于还原柄的位置设有一第一电磁阀367,当风力恢复成非强风的平常状态时,可以第一电磁阀367吸引还原柄36。
50、6回复成原来位置,使钩体365脱离钩环345。0119另外,中空碗形托体130设有二个第二电磁阀132,其可分离地固定于球体140。当本发明二合一发电装置作为太阳能发电使用时,是控制第二电磁阀132离开球体140,使得球体140可依其转向控制机构141而被控制转向,使得集光晶片单元200的正面随时面对太阳;而当本发明二合一发电装置作为风力发电使用时,是控制第二电磁阀132将球体140固定,使得球体140、轴管150以及其上的叶片单元300及集光晶片单元200保持于垂直状态,以供被风力吹动旋转。0120再者,设有一止动器154,其固定于平台600,当不使用本发明二合一发电装置时例如遭遇到强烈台风。