【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及高速公路設施，尤其涉及高速公路儲能供電分隔帶。
技術介紹
1、交通運輸排放作為主要“碳源”之一，約占據我國碳排放量總量的1-％，而采用“光伏+高速公路”可有效減少交通運輸的碳排放，從而推動行業的綠色低碳轉型?！肮夥?高速公路”的應用場景主要為高速公路收費站和服務區房屋屋頂、車棚、高速公路邊坡、閑置未利用地、高速公路隧道出入口、收費站匝道互通區域、智慧梁廠等。同時，“光伏+風能”的組合發電模式也更符合高速公路邊坡、隧道出入口以及中央分隔帶等車速大、風流較大的場景，有效進行風、光、電的互補。
2、公告號為cn1185-884-a的中國專利公開了一種微離網風光互補供電系統及裝置，包括基座，所述基座的頂部左側安裝有風機機體，且風機機體的頂部前側連接有葉片，所述基座的右側頂部安裝有安裝板，且安裝板的頂部通過軸桿連接有太陽能光伏板；調節組件，所述調節組件設置于從動齒環與風機機體頂部的內壁之間；離心推動組件，所述離心推動組件設置于轉軸的右側外部；保護組件，所述保護組件設置于太陽能光伏板的頂部。該微離網風光互補供電系統及裝置，在使用過程中，可以根據蓄電池電量的滿缺，對風力發電機進行斷開保護和重新連接，進而控制風力發電機電量的輸送與中斷，避免損傷風力發電機和蓄電池，同時在大風天氣可以自動對太陽能光伏板進行保護，避免受損。
3、公告號為cn118423633a的中國專利公開了一種風光互補路燈，包括燈桿、燈體、風力發電機和折疊光伏片、儲蓄風力發電機和折疊光伏片產生的電能并能在燈體工作時提供電能的蓄電池，燈桿設有盒
4、公告號為cn221476773u的中國專利公開了一種節能型充電樁，底座上端有充電樁本體，風力發電組件和/或太陽能儲能板均與蓄電池電連接且均設在充電樁本體上。充電樁本體上有散熱導管，下有進氣口。散熱導管內有與蓄電池電連接的直流散熱導風扇。散熱導管進氣端外壁有溫度傳感器及控制器，溫度傳感器及控制器均與蓄電池電連接，溫度傳感器與控制器信號傳輸連接，控制器用于控制直流散熱導風扇的啟閉。本技術便于充電樁散熱的模塊的用電均來自太陽能儲能板和/或風力發電組件，提高了充電樁在使用時的散熱能力，減少了充電樁的用電能力，使得本技術在使用時更加節能，增強了充電樁在使用時的實用性。
5、現有技術存在以下技術問題：
6、1現存大多數發電裝置均以獨立的太陽能或者風力發電為主，主要應用于大范圍的城市供電、工廠供電或者小范圍的路燈供電；本裝置采用車流、風流和太陽能的耦合發電模式達到三者電能不足的互補，充分利用自然場景釋放電能于高速公路中央分隔帶、隧道的出入口以及高速公路邊坡等，可輻射一定范圍的供電，減少運營管理的電量消耗，以進一步降低運營成本。
7、2、太陽能路燈已廣泛應用于城市道路的分隔帶以及高速公路的中央分隔，但僅是作為另一種功能性結構用于分隔帶中；本裝置可偽裝成分隔帶中的綠植并將之代替，不僅可以提供電能，還可減少綠植的種植，避免高速公路的綠植修剪作業，一定程度上保護作業人員的安全，還可節省此項成本；
8、3、對于已存在于高速公路中的防眩板結構，其需澆筑較高的混凝土基座才可安裝；本裝置所采用的弧形支撐結構吸能減震結構，不會增加車輛的碰撞面，還能抵抗車輛的撞擊，降低碰撞風險，且基座的混凝土結構高度較低，不會造成影響。
9、4、目前的風能發電結構多是暴露于自然環境中，本裝置針對高速公路應用的特殊場景設計了弧形支撐結構，用于支撐太陽能板，保護風能發電結構，還可以達到集風導風的功能，最大程度利用車輛行駛過程產生的風流和自然風所形成的風流。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供高速公路儲能供電分隔帶，解決
技術介紹
中提到的技術問題。本專利技術用于中央分隔帶或者隧道出入口的路側中。
2、為了實現上述目的，本專利技術采用的技術方案如下：
3、高速公路儲能供電分隔帶，包括太陽能板、太陽能板固定調節結構、風能發電結構、弧形支撐結構、基座和電池充電裝置，電池充電裝置設置在基座內，若干個弧形支撐結構豎直設置在基座上，風能發電結構固定在基座上，并設置在弧形支撐結構的弧形口內，太陽能板固定調節結構設置在弧形支撐結構的頂部，太陽能板設置在太陽能板固定調節結構上，太陽能板和風能發電結構均與電池充電裝置連接。車輛經過分隔帶時形成氣流，氣流在弧形支撐結構內形成弧形氣流，然后弧形氣流帶動風能發電結構進行轉動發電，同時分隔帶將高速公路兩邊的氣流分隔開，互不影響，兩邊都能夠使用氣流發電。
4、進一步地，太陽能板固定調節結構包括仰俯轉軸、主升降軸和控制插銷，仰俯轉軸設置在主升降軸的頂部，主升降軸通過控制插銷可升降設置在弧形支撐結構的頂部側邊。
5、進一步地，風能發電結構包括若干個弧形扇葉、扇葉支撐軸、扇葉連接螺栓、支撐軸連接螺栓、輪轂、制動軸和主支撐軸，制動軸設置在主支撐軸的頂端，輪轂設置在制動軸上，每個弧形扇葉通過扇葉支撐軸與輪轂連接，扇葉支撐軸一端通過扇葉連接螺栓與弧形扇葉的背部連接，扇葉支撐軸的另一端通過支撐軸連接螺栓與輪轂連接。
6、進一步地，弧形支撐結構設置為半圓管型結構，相鄰兩個弧形支撐結構的弧形開口方向相反，半圓管型結構增加氣流轉動，并隔離反向道路氣流的影響。
7、進一步地，弧形支撐結構包括弧形支撐板、底部側邊加固裝置和弧形連接件，底部側邊加固裝置設置在弧形支撐板的底部側邊，弧形連接件設置在弧形支撐板背部。
8、進一步地，底部側邊加固裝置包括固定螺栓、固定連接件和弧形插銷，兩塊弧形插銷間隔設置在弧形支撐板的底部，固定連接件設置在弧形插銷上端的側邊，固定螺栓穿過固定連接件與基座二次固定連接。
9、進一步地，電池充電裝置包括儲能供電組和電流控制開關，電流控制開關與儲能供電組連接。
10、進一步地，基座包括主體結構、弧形卡槽和固定螺栓孔，弧形卡槽和固定螺栓孔設置在主體結構上，弧形插銷插入弧形卡槽內，固定螺栓插入固定螺栓孔內。
11、進一步地，分隔帶的日發電量計算過程為：首先是太陽能發電，日發電量qs計算過程為：
12、qs＝e·a·η·ts
13、式中：e為平均太陽輻射數，a為太陽能板面積，η為太陽能板轉換效率取15％-20％之間，ts為平均日照小時數；
14、風力發電，日發電量qw計算過程為：
15、qw＝σp·tw
16、
17、式中：p為單個風力發電機的發電功率，tw為發電機的工作時間，λ為發電機效本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.高速公路儲能供電分隔帶，其特征在于：包括太陽能板(1)、太陽能板固定調節結構、風能發電結構(5)、弧形支撐結構(6)、基座(7)和電池充電裝置，電池充電裝置設置在基座(7)內，若干個弧形支撐結構(6)豎直設置在基座(7)上，風能發電結構(5)固定在基座(7)上，并設置在弧形支撐結構(6)的弧形口內，太陽能板固定調節結構設置在弧形支撐結構(6)的頂部，太陽能板(1)設置在太陽能板固定調節結構上，太陽能板(1)和風能發電結構(5)均與電池充電裝置連接，車輛經過分隔帶時形成氣流，氣流在弧形支撐結構(6)內形成弧形氣流，然后弧形氣流帶動風能發電結構(5)進行轉動發電，同時分隔帶將高速公路兩邊的氣流分隔開，互不影響，兩邊都能夠使用氣流發電。
2.根據權利要求1所述的高速公路儲能供電分隔帶，其特征在于：太陽能板固定調節結構包括仰俯轉軸(2)、主升降軸(3)和控制插銷(4)，仰俯轉軸(2)設置在主升降軸(3)的頂部，主升降軸(3)通過控制插銷(4)可升降設置在弧形支撐結構(6)的頂部側邊。
3.根據權利要求1所述的高速公路儲能供電分隔帶，其特征在于：風能發電結構(5
4.根據權利要求1所述的高速公路儲能供電分隔帶，其特征在于：弧形支撐結構(6)設置為半圓管型結構，相鄰兩個弧形支撐結構(6)的弧形開口方向相反，半圓管型結構增加氣流轉動，并隔離反向道路氣流的影響。
5.根據權利要求4所述的高速公路儲能供電分隔帶，其特征在于：弧形支撐結構(6)包括弧形支撐板(6-1)、底部側邊加固裝置和弧形連接件(6-5)，底部側邊加固裝置設置在弧形支撐板(6-1)的底部側邊，弧形連接件(6-5)設置在弧形支撐板(6-1)背部。
6.根據權利要求5所述的高速公路儲能供電分隔帶，其特征在于：底部側邊加固裝置包括固定螺栓(6-2)、固定連接件(6-3)和弧形插銷(6-4)，兩塊弧形插銷(6-4)間隔設置在弧形支撐板(6-1)的底部，固定連接件(6-3)設置在弧形插銷(6-4)上端的側邊，固定螺栓(6-2)穿過固定連接件(6-3)與基座(7)二次固定連接。
7.根據權利要求6所述的高速公路儲能供電分隔帶，其特征在于：電池充電裝置包括儲能供電組(8)和電流控制開關(9)，電流控制開關(9)與儲能供電組(8)連接。
8.根據權利要求7所述的高速公路儲能供電分隔帶，其特征在于：基座(7)包括主體結構(7-1)、弧形卡槽(7-2)和固定螺栓孔(7-3)，弧形卡槽(7-2)和固定螺栓孔(7-3)設置在主體結構(7-1)上，弧形插銷(6-4)插入弧形卡槽(7-2)內，固定螺栓(6-2)插入固定螺栓孔(7-3)內。
9.根據權利要求1所述的高速公路儲能供電分隔帶，其特征在于：分隔帶的日發電量計算過程為：首先是太陽能發電，日發電量Qs計算過程為：
...【技術特征摘要】
1.高速公路儲能供電分隔帶，其特征在于：包括太陽能板(1)、太陽能板固定調節結構、風能發電結構(5)、弧形支撐結構(6)、基座(7)和電池充電裝置，電池充電裝置設置在基座(7)內，若干個弧形支撐結構(6)豎直設置在基座(7)上，風能發電結構(5)固定在基座(7)上，并設置在弧形支撐結構(6)的弧形口內，太陽能板固定調節結構設置在弧形支撐結構(6)的頂部，太陽能板(1)設置在太陽能板固定調節結構上，太陽能板(1)和風能發電結構(5)均與電池充電裝置連接，車輛經過分隔帶時形成氣流，氣流在弧形支撐結構(6)內形成弧形氣流，然后弧形氣流帶動風能發電結構(5)進行轉動發電，同時分隔帶將高速公路兩邊的氣流分隔開，互不影響，兩邊都能夠使用氣流發電。
2.根據權利要求1所述的高速公路儲能供電分隔帶，其特征在于：太陽能板固定調節結構包括仰俯轉軸(2)、主升降軸(3)和控制插銷(4)，仰俯轉軸(2)設置在主升降軸(3)的頂部，主升降軸(3)通過控制插銷(4)可升降設置在弧形支撐結構(6)的頂部側邊。
3.根據權利要求1所述的高速公路儲能供電分隔帶，其特征在于：風能發電結構(5)包括若干個弧形扇葉(5-1)、扇葉支撐軸(5-2)、扇葉連接螺栓(5-3)、支撐軸連接螺栓(5-4)、輪轂(5-5)、制動軸(5-6)和主支撐軸(5-7)，制動軸(5-6)設置在主支撐軸(5-7)的頂端，輪轂(5-5)設置在制動軸(5-6)上，每個弧形扇葉(5-1)通過扇葉支撐軸(5-2)與輪轂(5-5)連接，扇葉支撐軸(5-2)一端通過扇葉連接螺栓(5-3)與弧形扇葉(5-1)的背部連接，扇葉支撐軸(5-2)的另一端通過支撐軸連接螺栓(5-4)與輪轂...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳齊風，郝天之，劉耀鳳，黃海峰，暢振超，寧杰鈞，侯之瑤，龍夏毅，蔣承華，
申請(專利權)人：廣西北投交通養護科技集團有限公司，
類型：發明
國別省市：
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