緩沖型電流鏡像式自旋轉(zhuǎn)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種環(huán)保清潔能源領(lǐng)域，具體是指一種能夠有效利用風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電的緩沖型電流鏡像式自旋轉(zhuǎn)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及人們環(huán)保意識(shí)的提升，整個(gè)社會(huì)對(duì)于新能源的開(kāi)發(fā)也越來(lái)越受到重視?，F(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)水利、風(fēng)力以及太陽(yáng)能均開(kāi)發(fā)出了相應(yīng)的發(fā)電方式，很好的利用了環(huán)保清潔的新能源，降低了傳統(tǒng)發(fā)電方式對(duì)環(huán)境的破壞，更好的提升了人們的生活環(huán)境，而隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，還需要不斷的突破現(xiàn)有技術(shù)，完成對(duì)新的新能源進(jìn)行開(kāi)發(fā)與利用。對(duì)于風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)在已經(jīng)有著較為成熟的發(fā)電裝置，但是現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電裝置無(wú)法根據(jù)風(fēng)向的不同進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，且占地較大，其受到的風(fēng)力限制也較高，當(dāng)風(fēng)力較低時(shí)難以推動(dòng)風(fēng)扇進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電，不利于提高資源的利用率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述問(wèn)題，提供一種緩沖型電流鏡像式自旋轉(zhuǎn)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，更好的提高了產(chǎn)品的適用范圍，更加充分的利用了風(fēng)力資源，在風(fēng)力較小時(shí)也能進(jìn)行發(fā)電。
[0004]本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]緩沖型電流鏡像式自旋轉(zhuǎn)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，包括設(shè)置于地面的旋轉(zhuǎn)底座，豎直設(shè)置在旋轉(zhuǎn)底座上的支撐桿，在支撐桿的頂端設(shè)置有發(fā)電機(jī)，該發(fā)電機(jī)上設(shè)置有主風(fēng)扇，在主風(fēng)扇上還設(shè)置有子風(fēng)扇，在發(fā)電機(jī)上端中心位置處還設(shè)置有一個(gè)轉(zhuǎn)向傳感器；所述旋轉(zhuǎn)底座由設(shè)置在底端的錐形座，設(shè)置在錐形座上端的轉(zhuǎn)臺(tái)，以及設(shè)置在錐形座與轉(zhuǎn)臺(tái)之間的轉(zhuǎn)動(dòng)槽組成；所述發(fā)電機(jī)作為主風(fēng)扇的支撐固定座，在發(fā)電機(jī)中還設(shè)置有依次串聯(lián)的充電電路、電流鏡像電路以及緩沖電路。
[0006]進(jìn)一步的，上述轉(zhuǎn)向傳感器包括控制器，均與控制器相連接的風(fēng)力傳感器和風(fēng)向傳感器，該控制器還同時(shí)與轉(zhuǎn)臺(tái)相連接。
[0007]作為優(yōu)選，所述主風(fēng)扇由至少三片扇葉組成，子風(fēng)扇設(shè)置在主風(fēng)扇扇葉的外端端部的向風(fēng)面。所述子風(fēng)扇至少為一個(gè)，且在每片主風(fēng)扇的扇葉上最多設(shè)置一個(gè)子風(fēng)扇。
[0008]最優(yōu)的，所述子風(fēng)扇的數(shù)量與主風(fēng)扇上的扇葉數(shù)量相同，在每個(gè)主風(fēng)扇的扇葉上均設(shè)置有一個(gè)子風(fēng)扇。
[0009]再進(jìn)一步的，上述充電電路由二極管橋式整流器U1，三端穩(wěn)壓器U2，運(yùn)算放大器Pl，三極管VTl，三極管VT2，MOS管Ql，正極與二極管橋式整流器Ul的正輸出端相連接、負(fù)極與二極管橋式整流器Ul的負(fù)輸出端相連接的電容Cl，一端與MOS管Ql的柵極相連接、另一端接地、滑動(dòng)端與運(yùn)算放大器Pl的正輸入端相連接的滑動(dòng)變阻器RP1，一端與運(yùn)算放大器Pl的負(fù)輸入端相連接、另一端接地的電阻R3，一端與運(yùn)算放大器Pl的負(fù)輸入端相連接、另一端經(jīng)電阻R6后與三極管VT2的集電極相連接的電阻R2，一端與MOS管Ql的柵極相連接、另一端與運(yùn)算放大器Pl的輸出端相連接的電阻R1，一端與運(yùn)算放大器Pl的輸出端相連接、另一端與三極管VTl的基極相連接的電感LI，串接在三極管VTl的集電極與三極管VT2的基極之間的電阻R4，一端與三極管VT2的發(fā)射極相連接、另一端與MOS管Ql的源極相連接的電阻R5，以及N極與三極管VT2的基極相連接、P極經(jīng)二極管Dl后與MOS管Ql的源極相連接的二極管D2組成；其中，電容Cl的正極同時(shí)與三端穩(wěn)壓器U2的Vin管腳以及MOS管Ql的漏極相連接、負(fù)極與三端穩(wěn)壓器U2的GND管腳相連接，MOS管Ql的柵極與三端穩(wěn)壓器U2的Vout管腳相連接，三極管VTl的發(fā)射極接地。
[0010]更進(jìn)一步的，上述電流鏡像電路由三極管VT3，三極管VT4，三極管VT5，M0S管Q2，MOS管Q3，正極經(jīng)電阻R8后與三極管VT5的集電極相連接、負(fù)極與三極管VT5的基極相連接的電容C2，與電容C2并聯(lián)設(shè)置的電阻R7，N極與三極管VT4的集電極相連接、P極經(jīng)電阻RlO后與電容C2的負(fù)極相連接的穩(wěn)壓二極管D4，串接在MOS管Q2的柵極與漏極之間的電阻R11，一端與電容C2的正極相連接、另一端與MOS管Q3的柵極相連接的電感L2，一端與MOS管Q3的柵極相連接、另一端與三極管VT3的集電極相連接的電阻R9，正極與MOS管Q2的源極相連接、負(fù)極與MOS管Q3的漏極相連接的電容C3，一端與電容C3的正極相連接、另一端與三極管VT4的基極相連接的電阻R12，以及N極與電容C3的負(fù)極相連接、P極與三極管VT4的發(fā)射極相連接的二極管D3組成；其中，三極管VT5的發(fā)射極同時(shí)與三極管VT3的發(fā)射極以及MOS管Q2的源極相連接、基極與MOS管Q2的漏極相連接，MOS管Q2的柵極與三極管VT4的集電極相連接，三極管VT3的基極與MOS管Q3的源極相連接。
[0011]另外，所述緩沖電路由三極管VT6，MOS管Q4，MOS管Q5，MOS管Q6，串接在MOS管Q4的源極與漏極之間的電感L3，一端與MOS管Q4的漏極相連接、另一端與三極管VT6的集電極相連接的電阻R13，串接在MOS管Q4的源極與MOS管Q5的源極之間的電感L4，P極與MOS管Q5的源極相連接、N極與MOS管Q5的漏極相連接的二極管D5，串接在MOS管Q5的漏極與MOS管Q6的源極之間的電阻R14，正極與二極管D5的N相連接、負(fù)極與三極管VT6的基極相連接的電容C4，P極與MOS管Q6的漏極相連接、N極經(jīng)電容C5后與三極管VT6的基極相連接的二極管D8，正極與二極管D8的P極相連接、負(fù)極經(jīng)二極管D6后與二極管D5的N極相連接的電容C2，以及P極與電容C2的負(fù)極相連接、N極與二極管D8的N極相連接的二極管D7組成；其中，MOS管Q4的柵極同時(shí)與三極管VT6的發(fā)射極以及MOS管Q5的源極相連接，MOS管Q4的源極同時(shí)與MOS管Q6的柵極以及MOS管Q5的柵極相連接。
[0012]作為優(yōu)選，所述三端穩(wěn)壓器U2的型號(hào)為L(zhǎng)M7824，運(yùn)算放大器Pl的型號(hào)為L(zhǎng)M324，三極管VT1、三極管VT2、三極管VT3、三極管VT4、三極管VT5以及三極管VT6均為NPN型三極管。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0014](I)本發(fā)明設(shè)置有主風(fēng)扇與子風(fēng)扇，在風(fēng)力較小不足以推動(dòng)主風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電時(shí)，子風(fēng)扇可以隨風(fēng)轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行發(fā)電，在風(fēng)力較大時(shí)主風(fēng)扇與子風(fēng)扇同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行發(fā)電，大大提高了本產(chǎn)品的適應(yīng)能力，在相同的占地面積能夠更好的利用不同風(fēng)力進(jìn)行發(fā)電，提高了發(fā)電的效率。
[0015](2)本發(fā)明設(shè)置有轉(zhuǎn)向傳感器、控制器以及旋轉(zhuǎn)底座，能夠根據(jù)具體的風(fēng)向與風(fēng)力大小對(duì)主風(fēng)扇的方向進(jìn)行調(diào)整，使得產(chǎn)品能夠更好的面對(duì)起風(fēng)方向進(jìn)行發(fā)電，大大提高了產(chǎn)品的適應(yīng)能力與適用范圍，進(jìn)一步提高了對(duì)風(fēng)力資源的利用效率。
[0016](3)本發(fā)明設(shè)置有充電電路，在發(fā)電機(jī)發(fā)電后電流先通過(guò)充電電源電路再充入蓄電池，能夠很好的避免直接充電對(duì)蓄電池造成的沖擊，提高了蓄電池的使用壽命。
[0017](4)本發(fā)明設(shè)置有電流鏡像電路，能夠更好的降低電路中電流的波動(dòng)，提高了產(chǎn)品的發(fā)電與充電效果，提高了產(chǎn)品的使用安全性與使用壽命。
[0018](5)本發(fā)明設(shè)置有緩沖電路，能夠?qū)﹄娐分械碾妷杭半娏鞯牟▌?dòng)進(jìn)行緩沖，降低了電路受到的沖擊，進(jìn)一步提高了電路的使用安全性與使用壽命，降低了維護(hù)與修理的頻率及成本。
[0019](6)本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，發(fā)電量遠(yuǎn)高于相同產(chǎn)地面積的常規(guī)產(chǎn)品，適合廣泛推廣。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2為本發(fā)明的充電電路的電路圖。
[0022]圖3為本發(fā)明的電流鏡像電路的電路圖。
[0023]圖4為本發(fā)明的緩沖電路的電路圖。
[0024]附圖標(biāo)記說(shuō)明:1、旋轉(zhuǎn)底座；2、支撐桿；3、發(fā)電機(jī)；4、主風(fēng)扇；5、子風(fēng)扇；6、轉(zhuǎn)向感應(yīng)器；11、錐形座；12、轉(zhuǎn)動(dòng)槽；13、轉(zhuǎn)臺(tái)。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0026]實(shí)施例
[0027]如圖1所示，本發(fā)明包括設(shè)置于地面的旋轉(zhuǎn)底座1，豎直設(shè)置在旋轉(zhuǎn)底座I上的支撐桿2，在支撐桿2的頂端設(shè)置有發(fā)電機(jī)3，該發(fā)電機(jī)3上設(shè)置有主風(fēng)扇4，在主風(fēng)扇4上還設(shè)置有子風(fēng)扇5，在發(fā)電機(jī)3上端中心位置處還設(shè)置有一個(gè)轉(zhuǎn)向傳感器6 ;所述旋轉(zhuǎn)底座I由設(shè)置在底端的錐形座11，設(shè)置在錐形座11上端的轉(zhuǎn)臺(tái)13，以及設(shè)置在錐形座11與轉(zhuǎn)臺(tái)13之間的轉(zhuǎn)動(dòng)槽12組成；所述發(fā)電機(jī)3作為主風(fēng)扇4的支撐固定座，在發(fā)電機(jī)3中還設(shè)置有依次串聯(lián)的充電電路、電流鏡像電路以及緩沖電路。
[0028]上述轉(zhuǎn)向傳感器6包括控制器，均與控制器相連接的風(fēng)力傳感器和風(fēng)向傳感器，該控制器還同時(shí)與轉(zhuǎn)臺(tái)相連接。
[0029]使用時(shí)，當(dāng)風(fēng)向與主風(fēng)扇4的方向不同時(shí)，先由風(fēng)向傳感器與風(fēng)力傳感器測(cè)定風(fēng)向與風(fēng)力，當(dāng)風(fēng)力大小達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)控制器向轉(zhuǎn)臺(tái)發(fā)射旋轉(zhuǎn)信號(hào)，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)使得主風(fēng)扇4迎向起風(fēng)方向，從而使得主風(fēng)扇4運(yùn)行進(jìn)行發(fā)電；而當(dāng)風(fēng)力大小未達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)則控制器不控制轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0030]所述主風(fēng)扇4由至少三片扇葉組成，子風(fēng)扇5設(shè)置在主風(fēng)扇4扇葉的外端端部的向風(fēng)面。所述子風(fēng)扇5至少為一個(gè)，且在每片主風(fēng)扇4的扇葉上最多設(shè)置一個(gè)子風(fēng)扇5。
[0031]所述子風(fēng)扇5的數(shù)量與主風(fēng)扇4上的扇葉數(shù)量相同，在每個(gè)主風(fēng)扇4的扇葉上均設(shè)置有一個(gè)子風(fēng)扇5。
[0032]在使用過(guò)程中，若正面的風(fēng)力較小不足以推動(dòng)主風(fēng)扇4轉(zhuǎn)動(dòng)則子風(fēng)扇5隨風(fēng)轉(zhuǎn)動(dòng)并將產(chǎn)生的機(jī)械能傳輸至發(fā)電機(jī)3進(jìn)行發(fā)電；若正面的風(fēng)力較大則主風(fēng)扇4與子風(fēng)扇5共同隨風(fēng)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，均將機(jī)械能傳輸至發(fā)電機(jī)3進(jìn)行發(fā)電，如此便大大降低了產(chǎn)品對(duì)風(fēng)力的要求，提高了發(fā)電的效率與發(fā)電量。
[0033]如圖2所示，上述充電電路由二極管橋式整流器U1，三端穩(wěn)壓器U2，運(yùn)算放大器Pl，三極管VTl，三極管VT2，MOS管Ql，電感LI，滑動(dòng)變阻器RPl，二極管Dl，二極管D2，電阻Rl,電阻R2，電阻R3，電阻R4，電阻R5，電阻R6，以及電容Cl組成。
[0034]連接時(shí)，電容Cl的正極與二極管橋式整流器Ul的正輸出端相連接、負(fù)極與二極管橋式整流器Ul的負(fù)輸出端相連接，滑動(dòng)變阻器RPl的一端與MOS管Ql的柵極相連接、另一端接地、滑動(dòng)端與運(yùn)算放大器Pl的正輸入端相連接，電阻R3的一端與運(yùn)算放大器Pl的負(fù)輸入端相連接、另一端接地，電阻R2的一端與運(yùn)算放大器Pl的負(fù)輸入端相連接、另一端經(jīng)電阻R6后與三極管VT2的集電極相連接，電阻Rl的一端與MOS管Ql的柵極相連接、另一端與運(yùn)算