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可攜式風力發電機—伴你走天涯

2016/03/05 經濟部能源局 點閱人次: 682

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整理/陳奕伶

追求體積小、輕量化、組裝簡便的風潮正吹向風力發電機的研發。縮小後的風力發電裝置不僅便於背負運送,並能提供緊急救援、偏遠郊區的臨時用電。

對風力發電的印象還停留在矗立於海岸邊的巨大風車嗎?近年來風力機的研發已逐漸突破既有想像,從既有的大型風力機、提供家庭用電的小型風力機,到機動性高的可攜式風力發電機(Portable wind turbines)更強調個人化、便於攜帶、拆卸容易、電力可直接輸出等優勢。

目前市面上出現2種可攜式風力機,發電型態分別為「垂直軸」(Vertical-axis)與「水平軸」(Horizontal-axis)。除了發電型態不同外,其共通特性為:能將風扇葉片、發電機、電池與腳架,設計成可摺疊拆卸的裝置,設計的創意訴求是能放進登山背包的可攜式裝置,收納後僅有約30公分大小。除了輕巧可攜的優勢外,風力機產生的電源能夠直接儲存,更可以直接提供小型3C產品使用。因此,在用途定位上為提供戶外野營、偏遠山區、緊急救援或是軍事用途的緊急電力。大型可攜式風力機價格甚至低於太陽能板的建置,可做為偏僻村落的電力來源。

「垂直軸」可攜式風力機的設計強調輕巧,捕捉風力的葉片是以具有彈性的輕量塑膠布製成,具有高度耐用性。最小型的風力機輸出電力為5V直流2.1安培,輸出功率25瓦,儲電量為3,000毫安培小時(mAh),展開後高度約為1.8公尺,收起時為36公分,適合作為移動式的緊急發電設備。大型產品則具備高達400瓦的輸出功率,可以提供緊急電力給小型村落。

「水平軸」小型可攜式風力機產品特色為便於裝設,只要展開腳架、打開葉片便完成風力機的架設。發電機設計三個螺旋槳葉片為風力擷取裝置,底座以三角架支撐。最小的產品提供5V直流1安培的輸出電能,輸出功率50瓦,電力儲存量為7,500mAh,約可提供行動電話3~4次的充電量。較大型的產品規格輸出功率可達2,500瓦,電力儲存量達到300,000mAh,可提供低耗電量家庭電器使用。

可攜式再生能源發電機的突破

這波研發風潮中臺灣也沒有缺席,2015年12月成功大學航太工程系博士生陳宥任結合風力與太陽能發明了「折疊式微小型水平軸風力發電機」,獲得綠設計(Eco Design)競賽金牌獎,將可攜式再生能源發電機的研發向前推進一步,憑藉風力和太陽能雙管齊下的擷取能力,減少自然條件的先天限制,發揮更強大的產品效益;同時,可攜式產品的催生能讓一般大眾更有使用的意願與推動產品的普及化。

小型可攜式風力機的應用

以USB線輸出電源,可提供手機、照明燈、筆電、GPS等3C產品電力。


關鍵字:小型風力發電機,可攜式,緊急救援

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