(一)、技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種通過磁場同性相互排斥產(chǎn)生的作用力，使風(fēng)車懸浮在空氣中減少摩擦阻力的磁懸浮豎軸風(fēng)力發(fā)電。

(二)、背景技術(shù)

隨著全球常規(guī)能源的短缺和環(huán)境污染的加劇，尋求使用無污染的可再生能源已成為全球能源發(fā)展的總趨勢。世界對發(fā)展替代能源越來越關(guān)注，目前全球可再生能源的發(fā)電動力還不到世界發(fā)電量的1％。在各種替代能源中，風(fēng)能是最成熟的，它的發(fā)電成本正在不斷降低。風(fēng)能是一種豐富的、清潔的自然能，有效利用這種可再生能源具有重大意義。風(fēng)力發(fā)電機是常見的風(fēng)能利用裝置，它分為橫軸風(fēng)車和豎軸風(fēng)車，一般包括風(fēng)車螺旋槳葉片和與之相連的機械能、電能轉(zhuǎn)換裝置，它利用風(fēng)力推動葉片旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能。豎軸風(fēng)車的優(yōu)點是：發(fā)電機安裝在地面，重心低，安裝方便，降低建造成本，尤其是相同直徑的迎風(fēng)面積，豎軸風(fēng)車比橫軸風(fēng)車的發(fā)電功力大。缺點是：摩擦阻力大，風(fēng)力不足停車就難以重新起動，需要施加外力啟動，因而豎軸風(fēng)車很少采用。由于風(fēng)車的結(jié)構(gòu)與自重，摩擦阻力大，只有達到一定的風(fēng)速風(fēng)級，如風(fēng)力大于四級才能使葉片旋轉(zhuǎn)，而在風(fēng)速風(fēng)級較低時，風(fēng)力發(fā)電機不能工作，這就限制了低于該風(fēng)級的風(fēng)能的有效利用，特別是在常年風(fēng)速較低的地區(qū)無法利用風(fēng)能。據(jù)《參考消息》2006年10月18日報道英國《獨立報》題為：“世界最偉大的綠色發(fā)明”報道中國科學(xué)家發(fā)明的無摩擦風(fēng)力渦輪機，采用先進的單軌鐵路磁懸浮列車技術(shù)，代替了滾珠軸承，制成了可以借助低至每秒1.5米風(fēng)力的無摩擦風(fēng)力渦輪機發(fā)電，這種磁浮風(fēng)力渦輪機還可以利用行駛而過的汽車產(chǎn)生的氣流發(fā)電……。但由于這種無摩擦風(fēng)力渦輪機的磁懸浮力，僅只在小小軸承的有效垂直重力線范圍內(nèi)，磁浮力受到限制，它的磁懸浮力只能托起輕小的風(fēng)車，對重量級的大型風(fēng)車起不了作用，如我國最大的3兆瓦級直徑100米，重120噸風(fēng)車的摩擦阻力更大。顯而易見磁懸浮力需要一定的面積作為受力支承，也就是說橫軸風(fēng)車結(jié)構(gòu)限制了大型風(fēng)力發(fā)電機的應(yīng)用。解決兆瓦級大型風(fēng)車幾乎無摩擦阻力的磁懸浮風(fēng)力發(fā)電，對有效提高風(fēng)能利用率，發(fā)展低炭經(jīng)濟，意義重大。

(三)、發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是設(shè)計一種通過磁場同性相斥，使風(fēng)車懸浮在空氣中減少摩擦阻力的磁懸浮豎軸風(fēng)力發(fā)電，尤其是大型風(fēng)車，有效提高風(fēng)能利用率。

為此目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，磁懸浮豎軸風(fēng)力發(fā)電包括磁懸浮裝置、豎軸風(fēng)車和發(fā)電機；磁懸浮裝置包括移動磁懸浮磁體與固定磁懸浮磁體的磁場為同性相互排斥相對而立；豎軸風(fēng)車包括帶移動磁懸浮磁體的風(fēng)車葉片與帶固定磁懸浮磁體的風(fēng)車豎軸相連；發(fā)電機包括變速傳動器的另一端與豎軸風(fēng)車相連，將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電能。

磁懸浮豎軸風(fēng)力發(fā)電利用磁場同性相互排斥產(chǎn)生的磁懸浮力，置移動磁懸浮磁體與固定磁懸浮磁體的磁場為同性相互排斥相對而立。由于豎軸風(fēng)車的帶固定磁懸浮磁體的風(fēng)車豎軸固定相連結(jié)構(gòu)與自重為地面受力支承，使豎軸風(fēng)車懸浮在空氣中，降低了豎軸風(fēng)車的摩擦阻力與自重，讓較小的風(fēng)力也能推動懸浮在空氣中的豎軸風(fēng)車葉片與帶變速傳動器的發(fā)電機轉(zhuǎn)動，將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電能。為大型磁懸浮風(fēng)力發(fā)電提供一定的磁浮力支承面積，解決了大型磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機的應(yīng)用問題，從而達到大型風(fēng)車幾乎無摩擦阻力的磁懸浮風(fēng)力發(fā)電的目的，提高風(fēng)能利用率。

由于上述解決方案中采用的磁懸浮豎軸風(fēng)力發(fā)，它可十分方便地通過磁場同性相互排斥產(chǎn)生的作用力，使風(fēng)車懸浮在空氣中，讓較小的風(fēng)力也能推動幾乎無摩擦阻力的磁懸浮豎軸風(fēng)車發(fā)電。它可十分方便地將發(fā)電機安裝在地面，重心低，建造安裝方便。最大優(yōu)點是；磁懸浮豎軸風(fēng)車的磁懸浮力支承面積大，達到大型風(fēng)車的磁懸浮風(fēng)力發(fā)電的目的，有效提高風(fēng)能利用率，降低風(fēng)電成本。

(四)、附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明作出進一步詳細說明。

圖1是本發(fā)明磁懸浮豎軸風(fēng)力發(fā)電的結(jié)構(gòu)圖。

(五)、具體實施方式

如圖1所示，磁懸浮豎軸風(fēng)力發(fā)電利用移動磁懸浮磁體[4]與固定磁懸浮磁體[5]的磁場同性相斥相對而立，產(chǎn)生磁懸浮力，豎軸風(fēng)車[2]包括帶移動磁懸浮磁體[4]的風(fēng)車葉片[1]與帶固定磁懸浮磁體[5]的風(fēng)車豎軸[3]相連，風(fēng)力推動風(fēng)車葉片[1]、移動磁懸浮磁體[4]、與帶變速傳動器[6]的發(fā)電機[7]轉(zhuǎn)動，將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電能。達到磁懸浮風(fēng)力發(fā)電的目的。