阅读说明：本技术 结合空压辅助的风力发电方法 (Wind power generation method combined with air compression assistance ) 是由 萧炳辉 刘高瑞 刘宗翰 于 2019-04-03 设计创作，主要内容包括：一种结合空压辅助的风力发电方法,适用于搭配主风力发电机,以及辅助风力发电机进行,该风力发电方法包含：进行受风运作步骤,在风力足够时,该主风力发电机受到风力驱动而运转,并转换动能而产生电能,该辅助风力发电机运转并将风力转换成高压空气储存起来。进行空压辅助步骤,在风力不足够而无法驱动该主风力发电机运转时,该辅助风力发电机释放高压空气,进而驱动该主风力发电机运转而产生电能。本发明的方法,使该主风力发电机在风力不足时,仍能被该辅助风力发电机储存的高压空气驱动运转,进而可持续且稳定地产生电能。(A wind power generation method combined with air compression assistance is suitable for being matched with a main wind power generator and assisting the wind power generator, and comprises the following steps: and performing a wind receiving operation step, wherein when the wind power is enough, the main wind driven generator is driven by the wind power to operate and converts the kinetic energy into electric energy, and the auxiliary wind driven generator operates and converts the wind power into high-pressure air to be stored. And performing an air compression assisting step, wherein when the wind power is insufficient and the main wind driven generator cannot be driven to operate, the auxiliary wind driven generator releases high-pressure air, and then the main wind driven generator is driven to operate to generate electric energy. The method of the invention can ensure that the main wind driven generator can still be driven by the high-pressure air stored in the auxiliary wind driven generator to operate when the wind power is insufficient, thereby continuously and stably generating the electric energy.)

结合空压辅助的风力发电方法

技术领域

本发明涉及一种风力发电方法，特别是涉及一种结合空压辅助的风力发电方法。

背景技术

风力为绿色环保能源，由于其为可再生能源，所以近年已有许多国家致力于发展风力发电设备。但在发展风力发电的同时，也必须克服一些问题，其中一问题为风量大小与风力持续性，若风力较小时，无法驱动风力发电设备的扇叶转动，而风力若断断续续，也会造成风力发电设备的发电机的电能无法持续、稳定地输出，导致电能产出不稳定，对于后端用电设备也会有供电不稳的问题，此缺失有待改善。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能克服先前技术的缺点的结合空压辅助的风力发电方法。

本发明的结合空压辅助的风力发电方法，适用于搭配至少一主风力发电机，以及一辅助风力发电机进行，该结合空压辅助的风力发电方法包含进行一受风运作步骤，在风力足够时，该至少一主风力发电机受到风力驱动而运转，并转换动能而产生电能，该辅助风力发电机运转并将风力转换成高压空气储存起来。进行一空压辅助步骤，在风力不足够而无法驱动该至少一主风力发电机运转时，该辅助风力发电机释放储存起来的高压空气，进而驱动该至少一主风力发电机运转而产生电能。

本发明所述结合空压辅助的风力发电方法，该至少一主风力发电机包括第一转轴，进行该空压辅助步骤时，该辅助风力发电机释放储存起来的高压空气，高压空气被转换成动能并驱动该至少一主风力发电机的第一转轴转动，使该至少一主风力发电机运转而产生电能。

本发明所述结合空压辅助的风力发电方法，该至少一主风力发电机还包括连接该第一转轴的主发电模块，进行该空压辅助步骤时，高压空气驱动该第一转轴转动，进而驱动该主发电模块产生电能。

本发明所述结合空压辅助的风力发电方法，该辅助风力发电机包括用于储存高压空气的储气容器，在该受风运作步骤下，当该储气容器储存高压空气存满后，该辅助风力发电机受到风力驱动而运转，并转换动能而产生电能。

本发明所述结合空压辅助的风力发电方法，在进行该空压辅助步骤时，当风力再度足够而能驱动该至少一主风力发电机运转时，该辅助风力发电机停止释放高压空气，接着就进行该受风运作步骤。

本发明的有益效果在于：通过该空压辅助步骤来搭配该受风运作步骤，使该主风力发电机在风力不足时，仍能被该辅助风力发电机储存的高压空气驱动运转，进而可持续产生电能，因此无论有风或没有风的时候，都能稳定输出电能来储存或输送给用电端使用。

附图说明

本发明的其他的特征及功效，将于参照图式的实施方式中清楚地呈现，其中：

图1是一装置示意图，说明本发明结合空压辅助的风力发电方法的一实施例，所搭配使用的一主风力发电机与一辅助风力发电机；

图2是一元件功能方块图，说明该主风力发电机与该辅助风力发电机的元件连结关系；

图3是该实施例的一步骤流程图；

图4是一装置示意图，说明该辅助风力发电机也可以搭配数个所述主风力发电机。

具体实施方式

参阅图1、2，本发明结合空压辅助的风力发电方法的一实施例，适用于搭配至少一主风力发电机1，以及一辅助风力发电机2进行。该主风力发电机1包含一第一转轴11、一连接该第一转轴11的第一扇叶模块12，以及一连结该第一转轴11的主发电模块13。该第一扇叶模块12受到风力带动可转动，使该第一转轴11也跟着转动，该第一转轴11的转动动能再传送给该主发电模块13转换成电能输出。该主发电模块13包括线圈、磁性元件等等，由于其结构非本发明的改良重点，所以不再说明。该主发电模块13输出的电能可以储存起来，或输出至用电端。

该辅助风力发电机2包含一第二转轴21、一连接该第二转轴21的第二扇叶模块22、一可离合地连结该第二转轴21的辅助发电模块23、一用于使该第二转轴21与该辅助发电模块23可离合地连结的第一离合器24，以及一空压模块25。

其中，当第一离合器24接上时，该第二转轴21、第二扇叶模块22与该辅助发电模块23间的发电运作原理与该主风力发电机1的发电运作原理相同，所以不再赘述。当第一离合器24断开时，该第二转轴21与该辅助发电模块23间不再连接，此时即使该第二转轴21转动，其动力也不会传送到该辅助发电模块23。

该空压模块25包括一讯号连接该辅助发电模块23的侦测控制单元251、一讯号连接该侦测控制单元251且可离合地连接该第二转轴21的空压机252、一连接于该第二转轴21与该空压机252间且讯号连接该侦测控制单元251的第二离合器253、一连接该空压机252并用于储存高压空气的储气容器254，以及一连接该储气容器254与该主风力发电机1的第一转轴11的气压马达255。其中，该侦测控制单元251可侦测该储气容器254的储气量与该辅助发电模块23的储电量，以及控制该第一离合器24与该第二离合器253的离合状态。该空压模块25的运作方式，后续再说明。

参阅图1～3，本实施例的风力发电方法包含：

步骤31：进行一受风运作步骤。在风力足够时，该主风力发电机1持续受到风力驱动而运转，并转换动能而产生电能，电能可储存起来或输出至用电端。该辅助风力发电机2运转并将风力转换成高压空气储存起来，更进一步地，当高压空气存满后，该辅助风力发电机2仍持续受到风力驱动而运转，进而转换动能而产生电能。

具体而言，在该受风运作步骤下，该辅助风力发电机2的第二扇叶模块22与该第二转轴21受风而启动运转，此时该第一离合器24断开，该第二离合器253接上，因此该第二转轴21的转动动力会驱动该空压机252运转，该空压机252产生高压空气并传送到该储气容器254储存。当该储气容器254储存高压空气存满后，该侦测控制单元251侦测到所述高压空气存满的状态，该侦测控制单元251进而控制该第二离合器253断开，以及控制该第一离合器24接上，因此后续该第二扇叶模块22与第二转轴21的转动动力就会传送给该辅助发电模块23，以产生电能。辅助风力发电机2产生的电能可以先储存起来，当该主发电模块13输出至用电端的电力不足时，再配合使用该辅助发电模块23产生的电能。

步骤32：进行一空压辅助步骤。在风力不足够而无法驱动该主风力发电机1运转时，该辅助风力发电机2释放储存起来的高压空气，进而驱动该主风力发电机1运转而产生电能。

具体而言，该侦测控制单元251持续侦测该储气容器254的储气量与辅助发电模块23的储电量，若该储气容器254的储气量满了且该辅助发电模块23的储电量持续增加，表示外部风力持续作用，该主风力发电机1与该辅助风力发电机2都可持续运作于该受风运作步骤。若辅助发电模块23的储电量不再增加，表示该第二扇叶模块22不再受到风力而转动，表示风力不足，此时就进行该空压辅助步骤，该侦测控制单元251控制该储气容器254释放高压空气给该气压马达255，该气压马达255被高压空气驱动而运作，此过程相当于将高压空气的能量转换成动能。接着该气压马达255驱动该主风力发电机1的第一转轴11转动，该第一扇叶模块12进而跟着转动，该主发电模块13则将第一转轴11的动能转换成电能。也就是说，当风力不足时，该主风力发电机1原本无法运转，但因此时进行该空压辅助步骤，因此可通过该空压模块25储存的高压空气来驱动该主风力发电机1运转，使该主风力发电机1又可持续产生电能。

更进一步地，在进行该空压辅助步骤时，当风力再度足够而能驱动该主风力发电机1运转时，该辅助风力发电机2停止释放高压空气，而且接着就进行该受风运作步骤。也就是说，该主风力发电机1可再度受到风力驱动而运转，该辅助风力发电机2则受到风力驱动而再度储存高压空气，直到高压空气存满时，转为驱动该辅助发电模块23产生电能。如此持续循环进行该受风运作步骤与该空压辅助步骤，可以确保该主风力发电机1的电能稳定且持续产出。

需要说明的是，本发明图式所呈现的该主风力发电机1与辅助风力发电机2的各元件结构与连结关系，仅为示意，由于机械元件间的连结与传动结构可以有许多种设计，因此不以图式与前述说明为必要限制。例如，第一转轴11与主发电模块13间的相对关系，不限于图式所呈现的，因为两者间的配置关系，只要能达到第一转轴11转动后使该主发电模块13可产生电能即可。此外，上述说明内容中，该辅助风力发电机2与该主风力发电机1为一对一的关系，但于实施时不限于此，参阅图4，也可以为一对多的关系，通过适当设计各发电机的扇叶尺寸、相关元件尺寸、功率等参数，使该辅助风力发电机2储存的高压空气也可以驱动数个所述主风力发电机1，以使数个所述主风力发电机1都能持续、稳定地产生电能。

综上所述，本发明风力发电方法通过该空压辅助步骤来搭配该受风运作步骤，使该主风力发电机1在风力不足时，仍能被该辅助风力发电机2储存的高压空气驱动运转，进而可持续产生电能，因此无论有风或没有风的时候，都能稳定输出电能来储存或输送给用电端使用。

以上所述者，仅为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明的范围。