基本信息
- 项目名称：
- 小型风能太阳能一体化发电机结构优化及应用方案设计
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 小型风能太阳能一体化发电机是一种简单方便的发电设备，风能发电稳定性不够好，所以又引入了太阳能发电。后又针对我国地形及气候进行了研究提出了一些小型风机针对不同地区的应用方案。引起人们的眼球更加关注小型风能太阳能发电机，使得小型风能—太阳能发电机更好的得到推广，我们能更好的利用风能。
- 详细介绍：
- 首先从风能的起源开始探究，后通过对大型风机的研究来制作小型风机的模型。模型是六叶型风机，安装了太阳能电池板，增加了尾翼，可以自动调相，通过对北半球太阳照射角度的研究，也对太阳能电池板的安装角度进行了设计。模型完成之后，进行了一些实验，证明了，小型风机的可行性。 此后再对我国的地形及风能资源分布的分析后又对小型风机的应用进行了规划设计，对不同的地区提出了相应的应用方案，以使风机得到更好的推广。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 首先对小型风能太阳能发电机的各个结构做了系统的优化，并通过制作实际模型通过实验进行部件设计与优化。后有根据我国的风能太阳能资源分布及一些基本国情设计出应用于不同小型风能—太阳能发电机的使用范围及使用功能。最终达到推广风能—太阳能发电机的目的。
科学性、先进性及独特之处
- 在大型风机日益完善的今天，我另辟蹊径研究了小型风机，并使其与太阳能发电结合。通过对各种风机的研究，进而对小型风机进行了优化。最后再对我国地形及气候进行了研究提出了一些小型风机针对不同地区的应用方案。引起人们的眼球更加关注小型风能太阳能发电机，使得小型风能—太阳能发电机更好的得到推广，我们能更好的利用风能。不仅能节能减排，更能方便我们的生活。
应用价值和现实意义
- 我国风能资源位居世界第三，有效风能利用时间长达6000h上。但因我国山地较多大型风电机组并网发电相对困难，且在沿海地区人口较多，地价较贵，所以我觉得推广小型风机的价值更加重要之后我还针对我国各个地区的资源分布状况和经济水平分别提出了相对的可行性较强的应用方案，这对小型风能太阳能一体化发电机的推广起到了很好的推动作用。能使各个地区的人都能更好的利用风能。
学术论文摘要
- 本文通过对大型风机的研究为入口去探究小型风能发电机，由因为风能发电不够稳定故又在原有的基础上加入了太阳能共同发电。作者通过制作实物模型对风机的各个部份进行了系统的研究，并通过实验对个别部分进行了总体的优化。 通过的实物模型的优化及对我国的风能太阳能资源和地理条件的研究，提出了在环渤海地区，内蒙古新疆地区，青藏高原地区，西北河西走廊地区。小型风能太阳能一体化发电机的具体应用方案。并进行了相应的成本核算及效益评价。对后期也进行了展望。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 该作品系乔子轩同学发明创作，真实有效。
参考文献
- ［1］ 郭新生．风能利用技术．北京：化学工业出版社，2007-7-1 ． ［2］ 张志英．风能与风力发电技术（第二版）．北京：化学工业出版社，2010-5-1 ． ［3］ （印）派特（Pe特烂，M.R）著，姜齐荣，张春鹏等译．风能与太阳能发电系统——设计、分析与运行．北京：机械工业出版社，2009． ［4］ （美）Tony Burton 著，武鑫等译 ．风能技术．上海 ：科学出版社，2007． ［5］ 刘万琨．风能与风力发电技术．北京：化学工业出版社，2007． ［6］ 张希良．风能开发利用——21世纪可持续能源丛书．北京：化学工业出版社，2005． ［7］ 宫靖远．风电场工程技术手册．北京：机械工业出版社，2004-4-1 ． ［8］ （德）斯泰布勒 著．风力发电系统．北京：机械工业出版社，2011． ［9］ ：（阿根廷）比安奇，（阿根廷）巴蒂斯特，（阿根廷）曼特兹 著，刘光德 译 ．风力机控制系统原理、建模及增益调度设计．北京：机械工业出版社，2009-3-1 ．
同类课题研究水平概述
- 经过我对一些关于风能方面文献的阅读，发现都是针对于大型风力发电机的研究，对于小型风机而言我还没与读到过相关的书籍。 风能作为一种取之不竭，用之不尽的清洁能源，可以为我们提供长期稳定的能源供应，节约资源，保护环境，造福千秋万代。我国风能资源位居世界第三，陆地表面可利用风能资源总量是2.53亿千瓦，东南沿海地区有效风能密度≥200w/m2，有效风能利用时间长达6000h上。但因我国山地较多大型风电机组并网发电相对困难。且在沿海地区人口较多，地价较贵。之后又发现风能发电稳定性不够好。 对于大型风力发电机来说，文献中有提风电场的地点选择状况及相应的配套设施的建设。但是没有发现小型风机的相关内容。
