[发明专利]利用高速公路上汽车行驶时造成的风力来发电的方法无效
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【说明书】：
技术领域本发明涉及能源利用技术，尤其涉及了汽车高速行驶时在汽车旁测产生的风力废能源被收集利用的方法。——主要是用于道路照明。背景技术利用太阳能发电提供道路照明的方法，已经被人们采用，其不足在于：在类似于梅雨季节的时间段内(阳光不足)，将会给人们的使用带来不便。目前，取之不尽的风力能源的利用(发电)受到了广泛的重视，然而，由人为造成的风力废能源如何被收集利用的问题，尚未引起人们的关注，例如，汽车高速行驶时在汽车旁边产生的风力(其功率并不小)废能源，尚没有解决好它的被收集利用的问题。发明目的本发明之目的：就是提出一种对上述由汽车高速行驶时必然造成的上述风力废能源的收集利用的技术解决方案。为了实现上述发明目的，拟采用以下的技术：将风力发电装置设置在公路两侧或/和中心线位置，并利用该发电装置旁边断续行驶而过的高速汽车带动空气产生的断续大功率的风力，来驱动位于该汽车侧部的风力发电装置旋转发电，再经过整流且通过蓄电池的蓄能过程，间接地为公路上的信号灯或/和夜间的路灯提供持续的小功率直流电力(例如：36伏)输出输出。所述的设置在公路两侧的风力发电装置由风力发电机以及设置在该风力发电机单侧形成轴流风扇结构形式的单层旋转叶片构成；所述的设置在公路中心位置的风力发电装置由风力发电机以及设置在该风力发电机两侧形成轴流风扇结构形式的双层且相互平行的旋转叶片构成；——该双层且相互平行的旋转叶片的旋转方向是相同的。所述的上述所有的风力发电装置的旋转叶片所形成的正向迎风平面与汽车行驶方向成小于90度且大于零度的夹角。——即让所有的旋转叶片所形成的平面水平是倾斜着面对行驶过来的汽车的，这样有可能产生最大的风力发电效果。本发明的特点：由于在公路上将在固定位置收集到的大功率但断续的风力进行风力发电，然后再将相对来说的该断续的大功率电力，方便地通过蓄电池转化成相对来说的小功率持续的电力，为实现对小功率的道路信号灯或/和夜间的路灯提供服务的且相当简单(可操作性很强)的技术路线创造了条件。附图说明图示意了本发明的一个实施例。1：公路；2：风力发电装置(例如：取100-1000瓦的装机容量——待实验后决定具体数据)；3：高速行驶的汽车；4：公路宽度方向上的中线位置(中间隔离台阶)；a：构成风力发电装置的风力发电机；b：构成风力发电装置的叶片。具体实施方式本发明的一个关键在于：在构成风力发电装置2的风力发电机a的两侧，分别设置了同转向的二层且互为平行的叶片b，目的是让风力发电机a上的每层叶片b都可以尽可能地分别抵近在风力发电装置2两侧不同方向上高速行驶过来的汽车3，以提高本发明风力发电系统的发电效率。——显然，高速行驶的汽车3越靠近上述的叶片b，叶片b受到风的作用力就越大，于提高发电效率就越有利。显然，如果风力发电装置2上只设置了一层叶片b的话，该风力发电装置2两侧行驶的汽车3离开该一层叶片b的距离都较远，风力发电的效率肯定会低于本发明技术的二层互为平行的叶片b(可抵近两侧的汽车3)所产生的发电效率。由于风力发电机a上的叶片b工作时受到的风力作用方向是不同的，其旋转方向也必然不一样，然而，风力发电机a发出来的电却总是交流的，因此，通过整流，总是可以将其变为正常的直流电输出，给蓄电池充电。——只有当某个风力发电装置2两侧正好同时开过方向不同的两部汽车3，风力发电装置2上的叶片b才会停止转动或转速降低，即发电机a的发电量为零或接近于零，这种情况的发生累计时间与风力发电装置2正常发电的累计时间相比较，是很低的，不会起到风力发电的主导作用。设置在公路两侧或/和中线位置4所构成的风力发电装置2的旋转叶片b所形成的平面与汽车3行驶方向之间的夹角在零度与90度之间，这是因为，该夹角的大小与风力发电装置2的输出功率有关，通过实验可以测试出在同等条件下(指：车型、车速与离开风力发电装置2的平行距离)获得的最大输出功率时的夹角数据。风力发电机a上的叶片b形成的圆周直径取值可以略大于一般小轿车的车身高度，整个风力发电装置2的设置高度也可以取值一般小轿车车顶至地面的高度。——通常的公路1上行驶的车辆大多数是小轿车，因此，在本发明的具体实施设计上，可以以一般的小轿车形体作为参照依据为妥。本发明中采用的灯最好用节能型的发光两极管类光源来充当，可以设想，以中型车辆每小时80公里近距离的时速，瞬间(假定持续时间为0.1秒)通过风力发电装置2旁边时，造成的风力可以达到几百瓦的数量级(设置该风力发电装置2的最大装机容量通过实地测试即可准确地获得)，假定每辆汽车3造成的近距离的风功率达到200瓦和持续时间为1秒，那么，点亮一只1瓦的发光两极管类的光源(相当亮了)，可以持续的时间为200秒，即超过3分钟时间。——不难设想，每天12小时里，只要每6分钟在每个风力发电装置4两旁不同方向的车道上通过一辆小轿车，那么，就可以在设计上确保：上述的一只1瓦的发光两极管类的光源就可以在每个夜晚的12小时里成为长明灯了。显然，一旦在公路1两侧设置的风力发电装置2，其数量会远远多于一个，而一旦建成公路1，每天路过一个风力发电装置2的汽车3，也会远远多于一辆，……以上述方法类推的计算结果(可发出的总电量与可亮灯的总瓦数)就相当可观了。可以想象，只要设计得当，整个公路1上所需要的灯光能源，全部可以由本发明揭示的方法予以解决，而无论气候如何变化，只要公路1上有汽车3行驶，就不会影响本发明的正常实施。
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为您推荐热门产品谁说开车只能消耗能源？这技术让马路变发电站-汽车电子-与非网
加州以交通拥堵而闻名，但是你想过没有，这些高速公路上的可能不只会消耗能源，它们还可以用来制造能源。
加州能源委员会（California Energy Commission）投资了200万美元来研究利用压电晶体将公路上奔跑的汽车产生的机械能转化为电能的可行性。
能源委员会将挑选一家公司或一所院校进行小规模现场测试。它将研究如何利用安装在柏油路面下的压电晶体发电并将电能输送到电网。压电晶体在受压时会产生电能。
科学家们已经知道这项技术在理论上是可行的，但是加州政府还需搞清这项技术在经济上是否可行，即能否在低投入的情况下产生高回报。类似的项目在世界上的其他地方也都进行过尝试，但都已经中止了。
能源委员会的能源研究与开发部副主任迈克&格雷夫利（Mike Gravely）称：&不难看出加州的机遇，公路上行驶的这些汽车都可以用来创造能源，但是现在这些能源都白白浪费掉了。&
科学家们称，这只是转变观念的问题。
洛杉矶一家资助技术研发的非营利性组织的特聘科学家、加州大学洛杉矶分校气候变化解决方案研究中心的创始主任保罗&邦奇（Paul Bunje）称：&开车不再只是消耗能源的行为，也许这种行为也能制造能源。&
格雷夫利称，希望使用公路制造的能够有助于加州实现其目标，即在2030年之前让加州50%的电力由可再生能源供应。
据能源委员会称，加州有望在今年年底之前将可再生能源供应的电力占比提高到25%。
西雅图华盛顿大学的民用与环保工程系教授乔&马霍利（Joe Mahoney）称，这项技术能否经受住车辆的磨损和损耗还需要进一步研究，这个问题令人担忧。
他说：&我们必须考虑到路面和路面下安装的设备哪一样能坚持得更久一些，高速公路每过10年到30年都需对路面进行一次翻修。&
在大规模投资的情况下，这项技术与其他的可再生能源技术相比是否更有竞争力也是个未知数。
在加州出资研究这项技术之前，日本东京、意大利和以色列也都进行过一系列尝试，但是那些项目似乎都失败了或者中途被放弃了。
最重要的是，以色列一家公司在2009年进行的一项试验引起了全球的关注，但是现在这家公司正在清盘。据以色列路政当局称，这家公司进行的相关项目并未取得成功。
意大利的一家名为Salini Impregilo的建筑公司参与过类似的项目，据这家公司透露，Innowattech原本也打算在意大利的高速公路下面安装某种设备来发电，但是后来这项计划被取消了。
受到以色列项目的鼓舞，加州民主党议员迈克&加托（Mike Gatto）要求能源委员会投资支持在加州进行类似的项目试点。
加托在2011年向众议院提交了一份法案，并且援引了以色列项目为例。
他对美联社称，他并不知道以色列的那个项目失败了。
加托称：&我第一次听说这些细节，显然这并不令人鼓舞，我不想让这件事受到某一次小试验或另一个国家的某一家公司的影响。&
加托称，他认为这项技术是可行的。
他说：&以色列可能遇到了成本的问题，但是加州可能不存在这方面的问题。&
能源委员会的可行性研究也采纳了Innowattech得到的数据，一家能源顾问公司在2014年发布了这些数据。能源委员会的研究收集和对比了他们从不同项目中获得的数据。
但是格雷夫利称，最终的结论是从很多来源中归纳总结得出的。他补充说，美国有好几家厂商想参与这个项目，他已经同这些公司谈过了。
邦奇指出，一项新技术在刚刚被开发出来的时候确实很容易遭遇失败，这种情况并不罕见。
他说：&创新总是与风险相伴而行，你不可能知道哪种方案是可行的，这是常理。&他说，但是不管风险有多大，尝试新鲜事物都是值得的。
加州能源委员会用于测试这项新技术的200万美元资金将来自加州公用事业委员会（California Public Utilities Commission）设立的一支可再生能源投资基金。竞标将于11月18日结束，能源委员会将在明年春季签订正式合同。
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