本技術(shù)涉及能源利用，特別涉及一種風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著環(huán)境保護(hù)和能源可持續(xù)利用的需求日益迫切，可再生能源的開發(fā)和利用受到了廣泛關(guān)注。風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電是兩種常見的可再生能源發(fā)電方式，但各自存在局限性。風(fēng)力發(fā)電在風(fēng)力不足時(shí)發(fā)電效率低下，而光伏發(fā)電在陰雨天或夜晚無法工作，此時(shí)光伏發(fā)電效率低下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決至少一個(gè)上述相關(guān)技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本技術(shù)實(shí)施例提出了一種風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電，提高光伏發(fā)電效率和風(fēng)力發(fā)電效率，實(shí)現(xiàn)能源的高效利用。

2、本技術(shù)實(shí)施例提出了一種風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電裝置，所述裝置包括：

3、控制模塊，用于采集當(dāng)前風(fēng)速信息和當(dāng)前光照信息，根據(jù)所述當(dāng)前風(fēng)速信息和當(dāng)前光照信息，確定光伏板最優(yōu)傾角和目標(biāo)風(fēng)力發(fā)電模式，根據(jù)所述目標(biāo)風(fēng)力發(fā)電模式，生成第一控制指令，根據(jù)所述光伏板最優(yōu)傾角，生成第二控制指令；

4、風(fēng)力發(fā)電模塊，用于接收所述第一控制指令，根據(jù)所述目標(biāo)風(fēng)力發(fā)電模式進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電，產(chǎn)生第一電能；

5、光伏發(fā)電模塊，用于接收所述第二控制指令，將光伏板的當(dāng)前傾角調(diào)整為所述光伏板最優(yōu)傾角，進(jìn)行光伏發(fā)電，產(chǎn)生第二電能；

6、支撐模塊與所述光伏發(fā)電模塊和所述風(fēng)力發(fā)電模塊連接，用于存儲(chǔ)至少一部分的所述第一電能和至少一部分的所述第二電能，獲得存儲(chǔ)電能，根據(jù)所述第一控制指令，將至少一部分的所述存儲(chǔ)電能輸送至所述風(fēng)力發(fā)電模塊。

7、在一些實(shí)施例中，所述風(fēng)力發(fā)電模塊包括風(fēng)力葉片、第一轉(zhuǎn)動(dòng)單元和連接桿；

8、所述連接桿的一端與所述轉(zhuǎn)動(dòng)單元連接，另一端與所述風(fēng)力葉片連接；

9、所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)單元用于根據(jù)所述第一控制指令進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，通過所述連接桿帶動(dòng)所述風(fēng)力葉片進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；

10、所述風(fēng)力葉片用于跟隨所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)單元進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生風(fēng)能，將所述風(fēng)能轉(zhuǎn)化為所述第一電能。

11、在一些實(shí)施例中，所述光伏發(fā)電模塊包括光伏板和第二轉(zhuǎn)動(dòng)單元；

12、所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)單元與所述光伏板連接，用于根據(jù)所述第二控制指令進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)整所述光伏板的當(dāng)前傾角；

13、所述光伏板用于接收太陽(yáng)能，將所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為所述第二電能。

14、在一些實(shí)施例中，所述支撐模塊包括支撐底座、儲(chǔ)能單元、主支撐桿和副支撐桿；

15、所述主支撐桿設(shè)置于所述支撐底座上，用于穿過所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)單元上設(shè)置的支撐孔，通過所述支撐孔與所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)單元連接；

16、所述副支撐桿的一端與所述主支撐桿連接并固定，另一端與所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)單元連接；

17、所述儲(chǔ)能單元用于存儲(chǔ)至少一部分的所述第一電能和至少一部分的所述第二電能，獲得所述存儲(chǔ)電能。

18、在一些實(shí)施例中，所述控制模塊包括數(shù)據(jù)采集單元和數(shù)據(jù)分析單元；

19、所述數(shù)據(jù)采集單元，用于通過傳感器動(dòng)態(tài)采集所述太陽(yáng)位置信息和所述太陽(yáng)輻射強(qiáng)度，通過地理信息系統(tǒng)動(dòng)態(tài)采集所述光伏板的地理位置信息；所述光伏板的地理位置信息包括當(dāng)前時(shí)間信息、當(dāng)前氣象信息和所述光伏板對(duì)應(yīng)的經(jīng)緯度位置；

20、所述數(shù)據(jù)分析單元，用于根據(jù)所述太陽(yáng)位置信息、所述太陽(yáng)輻射強(qiáng)度和所述光伏板的地理位置信息，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)算當(dāng)前太陽(yáng)高度角和當(dāng)前太陽(yáng)方位角，根據(jù)所述當(dāng)前太陽(yáng)高度角和所述當(dāng)前太陽(yáng)方位角，確定所述最優(yōu)傾角，其中，所述當(dāng)前太陽(yáng)方位角為當(dāng)前太陽(yáng)相對(duì)于所述光伏板的方位角。

21、在一些實(shí)施例中，所述控制單元用于根據(jù)所述當(dāng)前氣象信息和所述當(dāng)前時(shí)間信息，確定當(dāng)前氣象狀態(tài)，當(dāng)識(shí)別到所述當(dāng)前氣象狀態(tài)命中預(yù)設(shè)的氣象預(yù)警事件時(shí)，生成光伏板防護(hù)指令；

22、所述控制單元用于通過所述風(fēng)力葉片上的傳感器采集當(dāng)前風(fēng)速，根據(jù)所述當(dāng)前風(fēng)速和預(yù)設(shè)的風(fēng)速閾值，確定所述目標(biāo)風(fēng)力發(fā)電模式；

23、所述控制單元還用于根據(jù)所述最優(yōu)傾角，生成光伏板角度調(diào)節(jié)指令。

24、在一些實(shí)施例中，所述控制單元用于獲取多個(gè)所述氣象預(yù)警事件和各所述氣象預(yù)警事件對(duì)應(yīng)的預(yù)警級(jí)別，從多個(gè)所述氣象預(yù)警事件中確定所述當(dāng)前氣象狀態(tài)命中的目標(biāo)氣象預(yù)警事件；

25、所述控制單元用于獲取各所述預(yù)警級(jí)別對(duì)應(yīng)的光伏板防護(hù)傾角，根據(jù)所述目標(biāo)氣象預(yù)警事件對(duì)應(yīng)的目標(biāo)預(yù)警級(jí)別，從各所述預(yù)警級(jí)別對(duì)應(yīng)的光伏板防護(hù)傾角中確定與所述目標(biāo)預(yù)警級(jí)別匹配的目標(biāo)光伏板防護(hù)傾角，根據(jù)所述目標(biāo)光伏板防護(hù)傾角，生成所述光伏板防護(hù)指令。

26、在一些實(shí)施例中，所述控制單元用于獲取第一風(fēng)速閾值和第二風(fēng)速閾值，當(dāng)所述當(dāng)前風(fēng)速小于所述第一風(fēng)速閾值時(shí)，確定所述目標(biāo)風(fēng)力發(fā)電模式為風(fēng)速補(bǔ)充模式，生成風(fēng)速補(bǔ)充控制指令，當(dāng)所述當(dāng)前風(fēng)速大于所述第二風(fēng)速閾值時(shí)，確定所述目標(biāo)風(fēng)力發(fā)電模式為風(fēng)速預(yù)警模式，生成風(fēng)速預(yù)警控制指令，當(dāng)所述當(dāng)前風(fēng)速大于所述第一風(fēng)速閾值但小于所述第二風(fēng)速閾值時(shí)，確定所述目標(biāo)風(fēng)力發(fā)電模式為風(fēng)速均衡模式，生成風(fēng)速均衡控制指令。

27、在一些實(shí)施例中，所述控制單元用于將所述光伏板防護(hù)指令傳輸至所述光伏發(fā)電模塊；

28、所述光伏發(fā)電模塊用于根據(jù)所述光伏板防護(hù)指令，控制所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)單元進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)所述光伏板進(jìn)行角度調(diào)節(jié)，將所述光伏板的當(dāng)前傾角調(diào)整為所述目標(biāo)光伏板防護(hù)傾角；

29、所述光伏發(fā)電模塊還用于根據(jù)所述光伏板角度調(diào)節(jié)指令，控制所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)單元進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)所述光伏板進(jìn)行角度調(diào)節(jié)，將所述光伏板的當(dāng)前傾角調(diào)整為所述最優(yōu)傾角。

30、在一些實(shí)施例中，所述控制單元用于將所述風(fēng)速補(bǔ)充控制指令傳輸至所述支撐模塊和所述風(fēng)力發(fā)電模塊，將所述風(fēng)速預(yù)警控制指令或所述風(fēng)速均衡控制指令傳輸至所述風(fēng)力發(fā)電模塊；

31、所述支撐模塊用于接收所述風(fēng)速補(bǔ)充控制指令，根據(jù)所述風(fēng)速補(bǔ)充控制指令控制所述儲(chǔ)能裝置向所述風(fēng)力發(fā)電模塊中的所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)單元輸送所述存儲(chǔ)電能；

32、所述風(fēng)力發(fā)電模塊用于獲取所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)單元對(duì)應(yīng)的當(dāng)前轉(zhuǎn)動(dòng)速率，接收所述風(fēng)速預(yù)警指令，根據(jù)所述風(fēng)速預(yù)警控制指令控制所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)單元停止旋轉(zhuǎn)，接收所述風(fēng)速均衡控制指令，根據(jù)所述風(fēng)速均衡控制指令，控制所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)單元根據(jù)所述當(dāng)前轉(zhuǎn)動(dòng)速率進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；

33、所述風(fēng)力發(fā)電模塊用于接收所述風(fēng)速補(bǔ)充控制指令，根據(jù)所述風(fēng)速補(bǔ)充控制指令，利用從所述支撐模塊獲取的所述存儲(chǔ)電能增加所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)單元的當(dāng)前轉(zhuǎn)動(dòng)速率，控制所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)單元根據(jù)增加后的當(dāng)前轉(zhuǎn)動(dòng)速率進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，直至將所述風(fēng)力葉片的所述當(dāng)前風(fēng)速調(diào)整為預(yù)設(shè)的額定風(fēng)速。

34、本技術(shù)提供的一種風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電裝置，其通過控制模塊采集當(dāng)前風(fēng)速信息和當(dāng)前光照信息，確定光伏板最優(yōu)傾角和目標(biāo)風(fēng)力發(fā)電模式，生成第一控制指令和生成第二控制指令，通過風(fēng)力發(fā)電模塊接收第一控制指令，根據(jù)目標(biāo)風(fēng)力發(fā)電模式進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電，產(chǎn)生第一電能，通過光伏發(fā)電模塊接收第二控制指令，將光伏板的當(dāng)前傾角調(diào)整為光伏板最優(yōu)傾角，進(jìn)行光伏發(fā)電，產(chǎn)生第二電能，通過支撐模塊與光伏發(fā)電模塊和風(fēng)力發(fā)電模塊連接，存儲(chǔ)至少一部分的第一電能和至少一部分的第二電能，根據(jù)第一控制指令將至少一部分的存儲(chǔ)電能輸送至風(fēng)力發(fā)電模塊。本技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電，提高光伏發(fā)電效率和風(fēng)力發(fā)電效率，結(jié)合風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電實(shí)現(xiàn)能源的高效利用，提高能源利用率。