LED新星：14岁男凭借风能LED路灯拿下国家实用新型专利

十一国庆，对于14岁的凌子凡来说并没有那么轻松。刚刚凭借一风能LED路灯拿到国家实用新型专利的他，正忙于参加11月份的第25届杭州市青少年科技创新大赛。

　　“现在正在为这项发明写论文。”凌子凡指了指身边近两米高的机器，绿色的半筒形叶面，只需2-3m/s的风速就能实现转动发电，再配合顶上一块太阳能板，俨然一个风光互补系统。正是这台风能LED路灯，让他收获了一项国家实用新型专利。

　　据凌子凡的父亲凌荣廷描述，自从孩子得到了专利，短短一个月内，已经有几十家研究所、博览会、公司找上他们，希望与之合作。

　　从苍南台风找到创作灵感

　　谈起创作灵感，凌子凡说，这一切都得从2011年暑假苍南的台风说起。那时候，坐在电视机前的他，看到台风过后不少路灯、广告牌受损，甚至还砸伤了人。这时，他的脑海中不禁闪出一个问题：怎样才能减少这些路灯、广告牌的破损？

　　谈材质坚固程度，这些路灯、广告牌已经足够。然而凌子凡发现，这些路灯、广告牌都是平面的，当风侧面吹来的时候，损坏的程度就会高出许多。

　　那时候，学校科学课上正在学习“气压原理”。同一压力下，受力面积若增大，压强就能减小。那么，如何在空间不变的前提下，增大受力面积？

　　曲面！想到这儿，凌子凡很兴奋，他立刻拿来了几张A4纸、几个小棒子，一架小电风扇，在家做起了试验。那时候刚刚升入初二的他，每周六回到家，都喜欢窝在房间里捣鼓这几张纸。有时候，累到睡着了，手上还拽着两张白纸。

　　原本执着于通过曲面增加牢固程度的他，却在一次失败后有了新发现。“有一次，因为安装不太固定，曲面竟然转动了，转动就会产生机械能。”凌子凡说，由于那时新能源的话题非常热门，他很快想到了能源转化。

　　采用半筒形叶面设置

　　发电效率可以提高30%以上

　　那时，风能路灯在沿海地区已不罕见。然而，凌子凡发现，在现有的风能路灯中，大多数为竖式风翼设计，受风叶片一般为螺旋桨叶形状。这些风能路灯在风力较大的地区，往往受风面积并不大，发电效率也不高，且易受损。

　　在不断变化曲面角度的过程中，凌子凡也意识到，逐渐形成的半筒形叶面能有效地解决这个问题。

　　“当一盏风能LED路灯固定在一处时，收风装置只能完整接收到一个方向吹来的风，从侧面吹来的话，风力接收的效率就会降低很多。”凌子凡说，当收风面改成半筒形叶面，装置就可以360°全方位接收到风，从而提高装置的发电效率。

　　“这样一来，路灯就可以更大程度地实现自足，从而减少了因为铺设各类电线而造成的资源浪费。”凌子凡说，根据自己试验，该装置发电的效能较一般装置可以提高30%以上。

　　当风速仅2-3m/s时，路灯就可以实现自行发电。凌子凡说，装置再加上一块太阳能板，俨然一个风光互补系统。

　　2011年9月底，凌子凡将设计稿寄送到了国家专利局。与此同时，他仍执着于扇叶的角度、投产后将面临的问题等，进行了两次大修改。今年8月他终于收到了专利证书。

　　有公司意欲买下专利

　　当海洋经济不断受到关注之时，凌子凡也开始考虑将这件新型风能LED路灯带到轮船上去。“海面上的风速比较大，这一装置就可以充分发挥其优势，既保证不损坏，又能做到更大效能的发电。”

　　目前，这位14岁男生已经接到了不少研究所、博览会、公司的邀请函，希望能够买下此项专利。“当然，在正式投产前，装置竖轴弧度的参数还得测量并确定。”凌子凡说，自己最大的愿望是这个装置能为社会带去些帮助、有所效益。

　　目前，他正在着手第二项与风电相关专利的申请，申请已经得到受理。“审核通过的可能性很大，基本在80%以上。”凌子凡满怀信心。