技术领域

本发明属于风能利用技术领域， 涉及一种高空发电装置， 具体是涉及一种风筝发电装置 及其发电控制方法。

背景技术

当今世界的石油能源、 煤炭能源、 天然气能源越来越匮乏， 开发利用和不加限制地消耗 大量的煤和石油等燃料， 带来严重的负面影响， 如诱发温室效应、 酸雨， 引起疾病、 农业减 产等严重问题， 极大地污染了人类赖以生存的环境， 加之世界各地的战争、 自然灾害给这些 能源的采集、 运输带来越来越多的困难， 能源安全已经成为摆在世界各国人民面前的一 道重 要难题。传统能源所面临的诸多问题给新兴能 源产业提供了客观的现实需求， 例如风能资源。

高空风能是人类迄今基本上没有开发利用的新 能源， 这是一种储量丰富、 分布广泛的可 再生清洁能源。 有研究指出： 高空中蕴藏的风能超过人类社会总需能源的 100多倍。 其中， 高空的风能与风速的立方成正比， 一般来说风速增加 1倍， 风能增加 8倍， 因此高空风能可 高出地面上的数倍、 数十倍乃至成百上千倍。 在高空位置达到较为理想的情况下， 高空风电 的理论发电时间可以超过全年时间的 95%， 年发电时间可高达 8200小时以上。 而常规发电至 多达到 2500小时.因此， 采集高空风能发电可以获得高稳定性、 低发电成本的风电， 这是高 空风电的显著特点之一， 也是高空风电相比常规风电的最显著优势之一 ， 也是未来风力发电 的发展趋势。

迄今， 风筝发电主要有以下几种方式： 一是制作大型风筝携带螺旋桨、 发电机升入高空 并使用电缆将发电机产生的电能输送到地面。 在这种方法中， 风筝需要拖曳大量的电缆和发 电机、 螺旋桨等设备， 因而具有负重较大、 升空高度有限、 能量转化效率低的缺陷， 而且发 电设备在高空不利于维护； 二是将发电机置于地面， 通过往复运动的风筝带动的线缆继而带 动发电机的转子发电， 并且在地面安装卷扬机用于在风筝下降时回收 线缆， 但是这种方法只 能在风筝上升阶段产生电能， 通过卷扬机回收风筝还要消耗自身能源。 因此， 风能利用率较 低； 此外， 国外研究人员还提出利用多组连接在支架上的 风筝拉动地面上的圆盘转动， 通过 电动卷扬机来控制风筝拉线的， 实现空中风筝发电， 但是这种方式结构复杂、 工艺成本高， 而且多组风筝一起放飞并不容易控制容易产生 缠绕现象；由于风筝通过牵引线缆置于高空中 ， 线缆较多必然造成风阻较大， 发电存在间歇性， 发电效率也不高。

例如， 专利号为 US05544617 的美国发明专利公开了一种自动装配的风车， 将风车放到 空中通过风能实现风车在高空中做往复飞行运 动实现发电。 在该发明专利的披露中的图 5和 图 5a的技术方案中存在的缺点和技术瓶颈是：风� ��或风帆只能通过绳缆在低空中做往复飞行 运动实现高效的发电。 如果将风车或风帆放到高空中时， 由于循环绳缆在高空中产生的风阻 很大， 所以发电效率不高。 此外， 由于风车、 风筝或风帆在空中飞行轨迹的变化造成滑轮与 滑轮间的循环线缆产生线差， 线差的产生影响地面发电装置的发电效率。

发明内容

为克服上述现有技术中的缺陷与不足， 本发明提一种结构简单、 工艺成本低、 连续做功 成本低、 有效提高风能利用率的风筝发电装置。

为实现上述发明目的本发明提供的技术方案是 ： 一种风筝发电装置， 包括风筝和第一地 面发电平台， 所述第一地面发电平台上安装有第一发电机、 通过离合器同轴连接的第一卷扬 机和第二卷扬机， 第一卷扬机上缠绕的线缆通过第一发电平台上 的第一支架、 第一发电平台 上的第二支架与第二卷扬机上缠绕的线缆连接 构成第一卷扬机与第二卷扬机之间的循环线 缆； 风筝通过牵引线缆与第一支架和第二支架之间 的循环线缆上的任一点固定连接； 所述第 一卷扬机与第二卷扬机分别通过齿轮或链条连 接有第一力矩电机、 第二力矩电机； 第一卷扬 机通过其输出端上的第一单向离合器与离合器 连接， 第二卷扬机通过其输出端上的第二单向 离合器与离合器连接， 在单向离合器与离合器之间设有动力输出轴， 所述动力输出轴连接变 速箱带动第一发电机发电。

优选的是， 所述第一支架与第二支架可开合的铰接在所述 第一地面发电平台上。

在上述任一方案中优选的是， 所述夹角的范围为 0° -180° 。

在上述任一方案中优选的是， 所述第一支架为能够逐级伸缩的第一伸缩杆、 第二支架 (621 ) 为能够逐级伸缩的第二伸缩杆。

在上述任一方案中优选的是， 所述第 申缩杆与第二伸缩杆的顶端分别设有第一定滑 轮 和第二定滑轮

在上述任一方案中优选的是， 所述第 -伸缩杆、 第二伸缩杆的底端分别与第一地面发电 平台固定铰接于一点或两点。

在上述任一方案中优选的是， 所述第 申缩杆与第二伸缩杆可通过其与地面第一发电 平 台上的固定铰接点为轴心进行旋转。

在上述任一方案中优选的是，所述第- 定滑轮、第二定滑轮通过分别设置在第一伸缩 杆、 第二伸缩杆顶端的枢转装置为轴进行旋转。

作为另一种替代方案优选的是， 还提供一个与第一地面发电平台连接的可移动 的第二地 面发电平台， 所述第一地面发电平台上安装有同轴连接的第 一卷扬机和第一发电机， 在第二 地面发电平台上安装有同轴连接的第二卷扬机 和第二发电机， 第一卷扬机上的线缆通过所述 第一地面发电平台上的第一支架与第二地面发 电平台上的第二支架上的线缆连接构成第一卷 扬机与第二卷扬机之间的循环线缆； 所述第一卷扬机与第二卷扬机分别通过齿轮或 链条连接 有第一力矩电机、 第二力矩电机； 风筝通过牵引线缆与第一支架和第二支架之间 的循环线缆 上的任一点固定连接。

作为另一种替代方案优选的是， 还提供一个与第一地面发电平台连接的可移动 的第二地 面发电平台， 所述第一地面发电平台上安装有同轴连接第一 卷扬机和第一发电机， 在第二地 面发电平台上安装有同轴连接的第二卷扬机和 第二发电机， 第一卷扬机上的线缆与第二地面 发电平台上的第二卷扬机上缠绕的线缆连接构 成第一卷扬机与第二卷扬机之间的循环线缆； 所述第一卷扬机与第二卷扬机分别通过齿轮或 链条连接有第一力矩电机、 第二力矩电机； 风 筝通过牵引线缆与第一卷扬机和第二卷扬机之 间的循环线缆上的任一点固定连接。

在上述任一方案中优选的是， 第二地面发电平台通过第二牵引车牵引进行位 置移动。 作为另一种替代方案优选的是， 还提供一个与第一地面发电平台连接的可以移 动的第三 发电平台， 在第三地面发电平台上设有同轴连接的第三卷 扬机和第三发电机， 第三卷扬机上 的线缆与第一卷扬机上缠绕的线缆构成第三卷 扬机与第一卷扬机之间的循环线缆， 所述第一 卷扬机、 第二卷扬机、 第三卷扬机分别通过齿轮或链条连接有第一力 矩电机、 第二力矩电机 和第三力矩电机； 第三卷扬机和第一卷扬机之间的循环线缆、 第一卷扬机和第二卷扬机之间 的循环线缆分别通过缆绳与连接有风筝的牵引 线缆连接。

在上述任一方案中优选的是， 所述第三地面发电平台通过第三牵引车进行位 置移动。 在上述任一方案中优选的是， 所述力矩电机可以通过步进电机和 /或伺服电机替代。 作为另一种替代方案优选的是， 所述第二地面发电平台和第三地面发电平台安 装在地面 的闭路循环轨道上， 第一地面发电平台置于闭路循环轨道的中心位 置， 各个地面发电平台通 过其卷扬机上缠绕的线缆连接。

作为另一种替代方案可选的是， 还提供一个与第一地面发电平台连接的可以移 动的多个 地面发电平台， 各个地面发电平台上分别设有同轴连接的卷扬 机和发电机， 各个地面发电平 台上的卷扬机其上的线缆相互连接构成循环线 缆并且通过缆绳与连接有风筝的牵引线缆连 接。

在上述任一方案中优选的是， 所述风筝上还设有飞行姿态控制装置， 由高空电控装置和 地面控制装置组成， 所述高空电控装置安装在风筝上， 风筝的控制线连接在高空电控装置上， 高空电控装置接收地面控制装置的控制信号， 对风筝的飞行姿态进行调整。

在上述任一方案中优选的是， 控制线为四根， 前端两根控制线穿过高空电控装置实现联 动； 后端两根控制线也通过该高空电控装置， 所述高空电控装置可以伸长或缩紧该后端控制 线。

在上述任一方案中优选的是， 所述高空电控装置为伺服电机， 也可以是步进电机、 普通 电机或是锁机。

在上述任一方案中优选的是， 与地面控制装置连接有雷达装置， 该雷达装置配置地用于 测定以地面为基准面垂直向上每 5米高度的实时风速， 并将测定的风速信息传输给地面控制 装置。

在上述任一方案中优选的是， 雷达装置是多普勒宽频雷达或者激光雷达。

在上述任一方案中 优选的是， 在地面控制装置中设有计算单元， 该计算单元配置地用 于将距地面 5000米以内的高度根据不同的气候条件或者地� �条件划分为若干风层，然后该计 算单元根据雷达装置测定的风速计算出每个风 层内的平均风速。

在上述任一方案中 优选的是， 将以地面为基准面在垂直向上每 100米分为一层。 在上述任一方案中优选的是， 计算单元还配置地用于根据每个风层的风速状 况， 将所划 分出的各风层判定为适宜飞行区域和不适宜飞 行区域。

在上述任一方案中优选的是， 若某风层平均风速在大于等于 10米 /秒且小于 25米 /秒的 范围内时， 则计算单元判定该风层为适宜飞行区域； 若某风层风速小于 10米 /秒或者大于等 于 25米 /秒时， 则计算单元判定该风层为不适宜飞行区域。

在上述任一方案中优选的是， 地面控制装置中还设有显示单元， 该显示单元配置地用于 显示以地面为基准垂直向上每 5米高度的风速信息以及所划分每个风层的平� �风速信息。

在上述任一方案中优选的是， 在风筝上设有定位传感器， 其中定位传感器配置地用于获 取风筝在空中的位置信息， 并将该位置信息传输给地面控制装置， 然后通过地面控制装置中 计算单元的计算而得到相应的位置坐标并通过 显示单元显示出来。

在上述任一方案中优选的是， 定位传感器上带有 GPS装置。

在上述任一方案中优选的是， 地面控制装置中的计算单元根据风筝所在的位 置信息和当 前空中每个风层的风速状况进行以下判断： 当风筝所在位置位于适宜飞行区域时， 则地面控 制装置通过高空电控装置控制风筝在适宜飞行 区域所在的风层内运动； 当风筝所在位置位于 不适宜飞行区域时， 地面控制装置中的计算单元以风筝所在位置为 基点， 垂直向上或者垂直 向下寻找与风筝距离最近的且被判定为适宜飞 行区域的风层， 并通过牵引线缆使风筝进入到 最邻近的适宜飞行区域内飞行。

在上述任一方案中优选的是， 显示单元是 LED屏幕或者可触摸屏幕。

在上述任一方案中优选的是， 雷达装置对风速的测定是实时进行的。

为了最大限度的发挥风筝的发电效率， 本发明的第二个目的是提供一种风筝发电装置 的 发电控制方法， 包括如下步骤：

A : 将风筝放到空中 （起始点）， 预设起始点， 第一卷扬机与第二卷扬机之间的离合器打 开风筝随着行姿态控制装置的控制做 " 8 "字形飞行， 第一卷扬机与第二卷扬机同时放线并且 共同驱动变速器带动第一发电机发电；

B : 当风筝飞抵到预定高度， 后， 第一卷扬机与第二卷扬机通过离和器连接使得 风筝滞 留在预定高度， 风筝继续做 " 8 "字飞行； 当风筝向左方飞行时， 因第一支架与第二支架之 间所产生线差， 需要迅速打开离合器控制第一力矩电机带动第 一卷杨机及时将支架间的线差 迅速调整为初始状态.调整后及时将离合器还� �联动实现稳定的动力输出；

C : 当风筝向右飞行时， 因第二支架与第一支架之间所产生线差， 需要迅速打开离合器 控制第二力矩电机带动第二卷扬机及时将支架 间的线差迅速调整为初始状态， 调整后及时将 离合器还原联动实现稳定的动力输出；

D: 步骤 B与步骤 C交替运行， 从风筝从预定高度回落到初始位置；

E : 当风筝回落到初始个后， 位址第一卷扬机与第二卷扬机之间的离合器打 开， 风筝重 新飞抵到步骤 B中的预定高度重复上述做功流程， 风筝随着地面控制设备的控制做 " 8 "字形 飞行， 第一卷扬机与第二卷扬机同时放线并且共同驱 动变速器带动第一发电机发电；

F: 重复步骤八。

与现有技术相比， 本发明的优点在于： 发电装置的结构简单、 发电效率高、 能够保证连 续做功、 成本低从而有效地提高风能利用率。 此外， 该风筝发电装置所采用的风筝发电装置 的发电控制方法巧妙得当、 能够最大限度的产生电能。

附图说明

为了使本发明便于理解， 现在结合附图描述本发明的具体实施例。

图 1为根据本发明的风筝发电装置的优选实施例 1结构示意图。

图 2为根据本发明的风筝发电装置的优选具体实� �例 2的结构示意图。

图 3为根据本发明的风筝发电装置的优选具体实� �例 3的风筝发电装置的结构示意图。 图 4为根据本发明的风筝发电装置的具体实施例 4的风筝发电装置的结构示意图。 图 5为根据本发明的风筝发电装置中风筝飞行姿� �控制装置中高空电控装置的结构示意 图。

图 6为根据本发明的风筝发电装置中风筝飞行姿� �控制装置中地面控制装置的结构示意 图。

图 7为根据本发明的风筝发电装置原理示意图。

具体实施方式 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一 步详细描述。

实施例 1 :

如图 1与图 7所示， 一种风筝发电装置， 包括风筝 7和第一地面发电平台 101， 所述第 一地面发电平台 101上安装有第一发电机 103、 通过离合器 10同轴连接的第一卷扬机 102和 第二卷扬机 111， 第一卷扬机 102上缠绕的线缆通过第一发电平台 101上的第一支架 611、第 一发电平台 101上的第二支架 621与第二卷扬机 111上缠绕的线缆连接构成第一卷扬机 102 与第二卷扬机 111之间的循环线缆 402; 风筝 7通过牵引线缆 6与第一支架 611和第二支架 621之间的循环线缆 402上的任一点固定连接； 所述第一卷扬机 102与第二卷扬机 111分别 通过齿轮或链条连接有第一力矩电机 501、第二力矩电机 502; 第一卷扬机 102通过其输出端 上的第一单向离合器 801与离合器 10连接，第二卷扬机 111通过其输出端上的第二单向离合 器 802与离合器 10连接， 在单向离合器与离合器 10之间设有动力输出轴 12， 所述动力输出 轴 12连接变速箱 11带动第一发电机 103发电。

在本实施例中，所述第一支架 611与第二支架 621可开合的铰接在所述地面发电平台 101 上。 第一支架 611与第二支架 621之间形成夹角， 所述夹角的范围为 0 ° -180 ° 。 所述第一 支架 611与第二支架 621为能够逐级伸缩的第一伸缩杆、 第二伸缩杆。 所述第一伸缩杆与第 二伸缩杆的顶端分别设有第一定滑轮 602和第二定滑轮 603所述第一伸缩杆、 第二伸缩杆的 底端分别与第一地面发电平台 101固定铰接于一点或两点。 所述第一伸缩杆与第二伸缩杆可 通过其与地面第一发电平台 101上的固定铰接点为轴心进行旋转。 所述第一定滑轮 602、 第 二定滑轮 603通过分别设置在第一伸缩杆、 第二伸缩杆顶端的枢转装置 631为轴进行旋转。 所述力矩电机可以通过步进电机和 /或伺服电机替代。

如图 5-6所示， 风筝 7的飞行姿态控制装置工作流程如下： 在上述实施例中， 风筝 7上 连有四根控制线， 分别为前端控制线 1、 2和后端控制线 3、 4。 这四根控制线穿过高空电控 装置 5， 该高空电控装置可以是伺服电机， 也可以是步进电机、 普通电机或是锁机， 高空电 控装置外部与牵引线缆 6相连。 上述控制线接入高空电控装置， 前端控制线 1、 2通过高空电 控装置实现联动， 即其中一根控制线伸长的同时另一根缩紧。后 端控制线 3、 4也接入高空电 控装置中， 控制线 3、 4在高空电控装置的控制下既可以实现同步运� �， 即同时伸长或同时缩 紧； 也可以实现联动， 即类似前端控制线 1、 2—样一根控制线伸长的同时另一根缩紧。 高空 电控装置中有信号接收设备， 可以接收地面控制装置的控制信号， 根据控制信号调节控制线 的状态。 例如： 伸长前端控制线 1 同时缩紧前端控制线 2， 使得风筝飞行方向向右偏转； 反 之向左偏转。 同时伸长前端控制线 3和 4， 使得风筝飞行的垂直角增大； 反之风筝飞行的垂 直角减小。利用上述飞行姿态控制装置， 可以使得风筝 7在两个地面发电平台之间反复运动。 如图 6所示， 与地面控制装置 8还连接有雷达装置 9， 雷达装置 9配置地用于测定以地 面为基准面垂直向上每 5米高度的风速，其中雷达装置可以是多普勒� �频雷达或者激光雷达。

在使用上述风筝发电装置时， 雷达装置 9测定以地面为基准面垂直向上每 5米高度的实 时风速， 然后雷达装置 9将测定的风速信息传输给地面控制装置 8。 在地面控制装置 8中设 有计算单元 801， 该计算单元 801将距地面 5000米以内的高度根据不同的气候条件或者地� � 条件等分为若干风层， 例如可以将以地面为基准面在垂直向上每 100米分为一层， 然后该计 算单元根据雷达装置 9测定的风速计算出每个风层内的平均风速。

进一步， 计算单元 801还根据每个风层的风速状况， 将所划分的各风层判定为适宜飞行 区域和不适宜飞行区域， 其中优选的是若某风层平均风速在大于等于 10米 /秒且小于 25米 / 秒的范围内时， 则计算单元判定该风层为适宜飞行区域， 若某层风速小于 10米 /秒或者大于 等于 25米 /秒时， 则判定该风层为不适宜飞行区域。

此外， 地面控制装置 8中还设有显示单元 802， 该显示单元 802可显示上述以地面为基 准垂直向上每 5米的风速信息以及所划分每个风层的平均风� �信息， 其中， 显示单元 802优 选的可以是 LED屏幕或者可触摸屏幕。

在风筝 7上设有定位传感器 701， 其中定位传感器 701用于获取风筝 7在空中的位置信 息， 并将该位置信息传输给地面控制装置 8， 然后通过地面控制装置 8中计算单元 801的计 算而得到相应的位置坐标并通过显示单元 802显示出来，特别地，定位传感器 701上带有 GPS 装置。

地面控制装置 8中的计算单元 801根据风筝 7所在的位置信息和当前高空的中每个风层 的风速状况进行判断。

当风筝 7所在位置位于适宜飞行区域时， 则地面控制装置 8通过高空电控装置 6控制风 筝 7在适宜飞行区域所在的风层内运动； 当风筝 7所在位置位于不适宜飞行区域时， 地面控 制装置 8中的计算单元 802以风筝 7所在位置为基点， 向上或者向下寻找与风筝 7距离最近 的且被判定为适宜飞行区域的风层， 并通过牵引线缆 6使风筝 7进入到最邻近的适宜飞行区 域内飞行。

当需要地面发电装置进行发电时， 将风筝 7放到空中预设起始点， 第一卷扬机 102与第 二卷扬机 111之间的离合器 10打开， 风筝 7随着飞行姿态控制装置的控制做 "8 "字形飞行， 第一卷扬机 102与第二卷扬机 111同时放线并且共同驱动变速箱 11带动第一发电机 103发电； 当风筝 7飞抵到预定高度后， 第一卷扬机 102与第二卷扬机 111通过离和器 10连接使 得风筝 7滞留在预定高度， 风筝 7继续做 "8"字飞行； 当风筝 7向左方飞行时， 因第一支 架 611与第二支架 621之间所产生线差，需要迅速打开离合器 10控制第一力矩电机 501带动 第一卷杨机 102及时将支架间的线差迅速调整为初始状态， 调整后及时将离合器 10还原联动 实现稳定的动力输出； 当风筝 7向右飞行时， 因第二支架 621与第一支架 611之间所产生线 差，需要迅速打开离合器 10控制第二力矩电机 502带动第二卷扬机 102时将支架间的线差迅 速调整为初始状态， 调整后及时将离合器 10还原联动实现稳定的动力输出； 风筝重复左右往 复飞行， 从风筝 7从预定高度回落到初始位置（预设起始点）� � 当风筝 7回落到初始位置或预 设起始点后， 第一卷扬机 102与第二卷扬机 111之间的离合器 10打开， 风筝 7重新飞抵到预 定高度重复上述做功流程， 风筝 7随着飞行姿态控制装置的控制做" 8 "字形飞行， 第一卷扬 机 102与第二卷扬机 111同时放线并且共同驱动变速箱 11带动第一发电机 103发电； 但是， 该上述方案中存在许多不足， 例如， 理论上为了提高该风筝发电装置的发电效率， 最好是将 所述伸缩杆 621无限延长， 使风筝在高空中的行程增大， 自然发电效率就高， 可是在实际的 试验中发现所述伸缩杆不可能无限延伸， 国际上至多能延伸到 400米， 如果继续延长所述伸 缩杆的距离是不可能的， 原因在于： 受到制造水平的限制， 为此本发明人想到了一个替代方 案如实施例 2。

实施例 2:

如图 2与图 7所示， 一种风筝发电装置， 还提供一个与第一地面发电平台 101连接的可 移动的第二地面发电平台 201， 所述第一地面发电平台 101上安装有同轴连接的第一卷扬机 102和第一发电机 103，在第二地面发电平台 201上安装有同轴连接的第二卷扬机 111和第二 发电机 203， 第一卷扬机 102上的线缆通过所述第一地面发电平台 101上的第一支架 611与 第二地面发电平台 201上的第二支架 621上的线缆连接构成第一卷扬机 102与第二卷扬机 111 之间的循环线缆 402; 所述第一卷扬机 102与第二卷扬机 111分别通过齿轮或链条连接有第 一力矩电机 501、 第二力矩电机 502; 风筝 7通过牵引线缆 6与第一支架 611和第二支架 621 之间的循环线缆 402上的任一点固定连接。 在本实施例中， 与实施例一所不同的是， 地面发 电平台有两个， 每个发电平台上分别设有卷扬机和发电机。发 动机通过链条和 /或齿轮连接有 力矩电机； 各个地面发电平台上的力矩电机带动卷扬机旋 转实现收放循环线缆 402的目的， 最终实现高效发电的目的。 所述第二地面发电平台 201为可移动的， 具体是通过第二牵引车 641进行位置移动或者通过其他手段对所述第二 地面发电平台 201 的位置进行移动， 所述第 二牵引车 641拖着所述第二地面发电平台 201与所述第一地面发电平台 101之间形成一定的 距离， 这样就避免了受到支架长度的限制， 通过增加所述第一地面发电平台 101和所述第二 发电平台 201之间的距离， 从而增加了与所述传送线缆 402连接的风筝 7的行程， 继而增大 了发电机的发电效率。

实施例 3: 如图 3， 如图 2所示， 在本实施例中与实施例例 2所不同的是， 在本实施例中， 并没有 设置支架装置， 也就是说在本实施例中， 删除了支架装置并不影响风筝发电装置的发电 效率。 在本实施例中， 第二地面发电平台 201通过第二牵引车 641牵引进行位置移动。

实施例 4:

如图 4所示， 一种风筝发电装置， 包括第一发电平台 101、 第二发电平台 301及第三发 电平台 301。第一地面发电平台 101连接可以移动的第三发电平台 301， 在第三地面发电平台 301上设有同轴连接的第三卷扬机 302和第三发电机 303， 在本实施例中， 第三卷扬机 302上 的线缆与第一卷扬机 102上缠绕的线缆构成第三卷扬机 302与第一卷扬机 102之间的循环线 缆 402， 所述第一卷扬机 102、 第二卷扬机 111、 第三卷扬机 302分别通过齿轮或链条连接有 第一力矩电机 501、 第二力矩电机 502和第三力矩电机； 第三卷扬机 302和第一卷扬机 102 之间的循环线缆 402、 第一卷扬机 102和第二卷扬机 111之间的循环线缆 402分别通过缆绳 403与连接有风筝 7的牵引线缆 6连接； 所述第三地面发电平台 301通过第三牵引车 642进 行位置移动。 所述力矩电机可以通过步进电机和 /或伺服电机替代。

实施例 5:

一种风筝发电装置， 在本实施例中与实施例 4所不同的是， 所述第二地面发电平台 201 和第三地面发电平台 301安装在地面的闭路循环轨道 （图中未示出） 上， 第一地面发电平台 101 置于闭路循环轨道的中心位置， 各个地面发电平台通过其卷扬机上缠绕的线缆 连接。 本 实施例的好处在于： 可实现不间断的发电。 因为闭路循环的轨道为圆形的封闭结构， 第二地 面发电平台 201、 第三地面发电平台 301置于轨道上， 而第一地面发电平台 101置于圆形轨 道的中心位置。 该种结构设计可实现连续不间断且可 360 ° 发电。

实施例 6:

在本实施例中， 与实施例 5所不同的是： 还提供一个与第一地面发电平台 101连接的可 以移动的多个地面发电平台， 各个地面发电平台上分别设有同轴连接的卷扬 机和发电机， 各 个地面发电平台上的卷扬机其上的线缆相互连 接构成循环线缆并且通过缆绳与连接有风筝 7 的牵引线缆 6连接； 多个地面发电平台的利用增大风筝发电的效率 与发电量。

实施例 7:

与实施例 4所不同的是， 所述第一地面发电平台与第二发电平台之间的 循环线缆、 第一 地面发电平台与第三地面发电平台之间的循环 线缆分别通过滑轮和 /或滑轮组被缆绳 403 连 接并通过与风筝 7连接的牵引线缆 6牵引到高空中。

以上各个实施例中， 之所以风筝发电效率相对于现有技术和背景技 术中的对比文件中的 发电效率较高的原因在于： 循环线缆只置于低空中， 风筝 7通过牵引线缆 6放入到高空中。 一方面减小了线缆在空中产生的风阻， 另一方面在于巧妙风筝发电装置的发电控制方 法。 需要说明的是， 本发明所举实施例只是为了更清楚地表达本发 明方法， 并不用于限制本 发明。 例如本发明中， 地面发电平台的数量、 控制卷扬机收放线的力矩电机等、 支架装置的 有无等； 凡在本发明的精神和原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在 本发明的保护范围之内。 凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做 的任何简单修改， 均 仍属于本发明技术方案的范围。