一种多功能风光互补发电塔的制作方法

1.本实用新型涉及一种多功能风光互补发电塔，属于发电设备技术领域。


背景技术：

2.在人类已知的世界里，太阳能为万能之源。几乎所有的能源形式都是太阳能多次转化而来，而唯有利用太阳能的光伏发电才是最直接最好的方法，而且是取之不尽用之不竭的清洁能源。多年来人们在利用太阳能发电方面也有了很大的发展，但就现阶段来看，进一步推广大规模发展太阳能光伏板发电的瓶颈主要是铺设大规模的光伏板要占用大量的土地面积。在西北等广大的沙漠中，可以不考虑面积占用而利用光伏发电，又因为输电线路过远而成本过高；在内地农村房顶上安放光伏板发电，又因为过于零散不便管理，发电效率不高，投入产出比不理想。
3.比如申请号 202220026911.1一种风光互补发电设备，包括：风电机构，光伏机构，风电机构包括：塔筒及叶片，塔筒包括：位置相反的向阳侧和背阴侧，向阳侧包括：第一区域及第二区域，叶片转动设置在塔筒上，且叶片的掠过区域沿太阳光线照射方向在向阳 侧的投影覆盖第一区域；光伏机构包括：多个第一光伏组件及多个第二光伏组件，第一光伏组件设置在第一区域上，第一光伏组件的输出端上设置有最大功率点跟踪mppt控制模块，第二光伏组件设置在第二区域上。从该专利的公开能看出，其简单的认为，只需将风力发电和太阳能发电叠加即可形成风光互补，这种概念显然是错误的。太阳从东方升起，从西方落下，这个方向是不变的，而风的方向却是变化的，不同季节，不同地区都是不同的，该专利的叶片对太阳能板的遮挡会对其发电性能产生极大的影响，并且，塔体结构的设计还关系到风力对整个塔体安全的影响，必须考虑。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本实用新型研究并提供一种结构设计简单可靠，充分利用风能和太阳能发电，投资回报率高的多功能风光互补发电塔。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种多功能风光互补发电塔，包括至少两个平行设置的基塔架，两个基塔架之间间隔一段距离安装在安装基础面上，在两个塔基架上设置一个横顶架，所述横顶架的架体顶部具有一个横格栅面，横格栅面中的格栅空间用于安装光伏板，风力发电机设置在两个基塔架的架体空间内或横顶架的架体空间内，或横顶架的顶部架体上。
6.进一步的，所述基塔架的架体底部设置四个安装基座，四个安装基座形成四方形的四个交点，每个安装基座与三根主支撑杆的一端同时连接，形成一个倒三角形立体结构。
7.更进一步的，所述基塔架的架体分为若干层，每层以四根横梁构成四边形边框，倒三角形立体结构中间的一根主支撑杆顶端连接四边形边框中两根横梁的连接点，另外两根主支撑杆则分别连接这两根横梁的杆体。
8.更进一步的，四根所述横梁的任意两根之间设置加强杆。
9.进一步的，所述横顶架为倒三角架体，该倒三角架体由若干倒三角架通过一根底部连接梁和两根顶部连接梁分别连接，并在相邻的两个倒三角架之间通过若干加强杆连接构成的立体架，底部连接梁架设在两个基塔架的顶部，且两个基塔架顶部的四根横梁均通过一根固定梁与两根顶部连接梁中的一根连接。
10.更进一步的，所述倒三角架为三根杆梁构成的三角形框，以及在框体内以倒三角形的顶点向对应的边设置的辅助连杆，所述辅助连杆大于0根。
11.进一步的，两个所述基塔架之间还设置有辅力架，辅力架的顶部连接横顶架。
12.进一步的，所述基塔架的高度不低于5m。
13.本实用新型的有益技术效果是：结构牢固安全，塔体高度能做的很高，从而提高对空间的利用率，降低对土地的依赖；架体结构的设计镂空，减少了风力对塔体安全的影响，同时，又能充分利用塔体安装风力发电机，与太阳能发电形成互补而互相没有影响，有利于整体供电的效果；光伏板安装在最上层，受光效果好，不易受到其他物体遮挡，整体的平面安装框架的结构设计，减少了迎风面积，发电效率高的同时更安全可靠。
附图说明
14.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1是本实用新型的立体结构示意图；
16.图2是本实用新型横格栅面的结构示意图。
17.图中：1、基塔架，2、横顶架，3、横格栅面，4、主支撑杆，5、横梁，6、底部连接梁，7、顶部连接梁，8、辅力架。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.实施例1
20.如图1所示的一种多功能风光互补发电塔，包括至少两个平行设置的基塔架1，两个基塔架1之间间隔一段距离安装在安装基础面上，在两个塔基架1上设置一个横顶架2，所述横顶架2的架体顶部具有一个横格栅面3（如图2所示），横格栅面3中的格栅空间用于安装光伏板，风力发电机设置在两个基塔架1的架体空间内或横顶架2的架体空间内，或横顶架2的顶部架体上。
21.所述基塔架1的高度不低于5m。
22.本实施例给出来一种向空间要面积的结构。其最大的实用价值在于塔体能根据需要制作出不同的高度，而两个基塔架1占地面积少，但是给横顶架2留出来足够的空间。这种设计的塔体，架体镂空，风阻小，结构牢固安全，塔体高度能做的很高，从而提高对空间的利用率，降低对土地的依赖。
23.本实用新型结构的多功能在于：首先，实现了风力发电和太阳能发电的互补结合，将两者集于一体，风力发电采用现有的垂直式风力发电机，太阳能发电采用现有的光伏发电设备即可形成白天和夜间互补发电的形态。由于安装的位置高，风力发电可以在3级风就能正常发电，而光伏板发电一般集中在早上8点至下午5点半左右。其次，当塔体高度在12米以上时，在田间地头以南北朝向或略有一定的倾角均可，太阳光的光照仅仅在几十分钟对下面的农作物产生遮挡，其余时间均不影响，因而不会对农作物种植产生过多影响，实现了发电与种植的结合，用于采光发电的面积是占地面积的70多倍，为农村开展新能源提供了途径。再有，当塔体高度在10米或以下时，安装环境可以是非田地环境，塔体略做装饰可以作为车棚或简易仓库使用，另外也可以在山坡树林中安装，对树木的生长不会产生过多影响。
24.实施例2
25.作为一种具体设计，所述基塔架1的架体底部设置四个安装基座，四个安装基座形成四方形的四个交点，每个安装基座与三根主支撑杆4的一端同时连接，形成一个倒三角形立体结构。
26.所述基塔架1的架体分为若干层，每层以四根横梁5构成四边形边框，倒三角形立体结构中间的一根主支撑杆顶端连接四边形边框中两根横梁的连接点，另外两根主支撑杆则分别连接这两根横梁的杆体。
27.作为一种强化设计，四根所述横梁的任意两根之间设置加强杆。
28.本实施例中，给出来一种具体设计，这种设计更多的考虑到镂空效果，塔体稳定和对下面作物的光照影响程度。
29.实施例3
30.作为一种具体设计，所述横顶架2为倒三角架体，该倒三角架体由若干倒三角架通过一根底部连接梁6和两根顶部连接梁7分别连接，并在相邻的两个倒三角架之间通过若干加强杆连接构成的立体架，底部连接梁架设在两个基塔架的顶部，且两个基塔架1顶部的四根横梁均通过一根固定梁与两根顶部连接梁7中的一根连接。
31.所述倒三角架为三根杆梁构成的三角形框，以及在框体内以倒三角形的顶点向对应的边设置的辅助连杆，所述辅助连杆大于0根。
32.两个所述基塔架1之间还设置有辅力架8，辅力架8的顶部连接横顶架2。
33.架体结构的设计镂空，减少了风力对塔体安全的影响，同时，又能充分利用塔体安装风力发电机，与太阳能发电形成互补而互相没有影响，有利于整体供电的效果；光伏板安装在最上层，受光效果好，不易受到其他物体遮挡，整体的平面安装框架的结构设计，减少了迎风面积，发电效率高的同时更安全可靠。
34.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种多功能风光互补发电塔，其特征在于：包括至少两个平行设置的基塔架，两个基塔架之间间隔一段距离安装在安装基础面上，在两个塔基架上设置一个横顶架，所述横顶架的架体顶部具有一个横格栅面，横格栅面中的格栅空间用于安装光伏板，风力发电机设置在两个基塔架的架体空间内或横顶架的架体空间内，或横顶架的顶部架体上。2.根据权利要求1所述的多功能风光互补发电塔，其特征在于：所述基塔架的架体底部设置四个安装基座，四个安装基座形成四方形的四个交点，每个安装基座与三根主支撑杆的一端同时连接，形成一个倒三角形立体结构。3.根据权利要求2所述的多功能风光互补发电塔，其特征在于：所述基塔架的架体分为若干层，每层以四根横梁构成四边形边框，倒三角形立体结构中间的一根主支撑杆顶端连接四边形边框中两根横梁的连接点，另外两根主支撑杆则分别连接这两根横梁的杆体。4.根据权利要求3所述的多功能风光互补发电塔，其特征在于：四根所述横梁的任意两根之间设置加强杆。5.根据权利要求1所述的多功能风光互补发电塔，其特征在于：所述横顶架为倒三角架体，该倒三角架体由若干倒三角架通过一根底部连接梁和两根顶部连接梁分别连接，并在相邻的两个倒三角架之间通过若干加强杆连接构成的立体架，底部连接梁架设在两个基塔架的顶部，且两个基塔架顶部的四根横梁均通过一根固定梁与两根顶部连接梁中的一根连接。6.根据权利要求5所述的多功能风光互补发电塔，其特征在于：所述倒三角架为三根杆梁构成的三角形框，以及在框体内以倒三角形的顶点向对应的边设置的辅助连杆，所述辅助连杆大于0根。7.根据权利要求1所述的多功能风光互补发电塔，其特征在于：两个所述基塔架之间还设置有辅力架，辅力架的顶部连接横顶架。8.根据权利要求1所述的多功能风光互补发电塔，其特征在于：所述基塔架的高度不低于5m。

技术总结
本实用新型公开了一种多功能风光互补发电塔，包括至少两个平行设置的基塔架，两个基塔架之间间隔一段距离安装在安装基础面上，在两个塔基架上设置一个横顶架，横顶架的架体顶部具有一个横格栅面，横格栅面中的格栅空间用于安装光伏板，风力发电机设置在两个基塔架的架体空间内或横顶架的架体空间内或横顶架的顶部架体上。本实用新型结构牢固安全，塔体高度能做的很高，从而提高对空间的利用率，降低对土地的依赖；架体结构的设计镂空，减少了风力对塔体安全的影响，充分利用塔体安装风力发电机，与太阳能发电形成互补，有利于整体供电的效果；光伏板安装在最上层，整体的平面安装框架的结构设计，减少了迎风面积，发电效率高的同时更安全可靠。的同时更安全可靠。的同时更安全可靠。


技术研发人员：郭世光
受保护的技术使用者：萧县风日新能源科技有限公司
技术研发日：2022.09.28
技术公布日：2023/1/6