專利名稱：一種高頻多轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于風(fēng)能利用領(lǐng)域，涉及一種高頻多轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
風(fēng)輪是風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的核心部件，理論上，當(dāng)葉片速比約等于7時(shí)水平軸風(fēng)力機(jī)的風(fēng)能利用系數(shù)最大，因此，風(fēng)輪直徑越大，其轉(zhuǎn)速越慢，風(fēng)輪直徑越小，其轉(zhuǎn)速越快。目前兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速約為20rpm，對(duì)于使用多個(gè)風(fēng)力機(jī)的多轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，由于功率小，直徑小，所以轉(zhuǎn)速快。當(dāng)使用直徑為0. 2m、功率為8W的風(fēng)力機(jī)時(shí)， 其轉(zhuǎn)速達(dá)到6700rpm，如果使用功率只有IW的風(fēng)力機(jī)，其轉(zhuǎn)速更是達(dá)到了 20000rpm。在如此高速的情況下，普通的發(fā)電機(jī)無(wú)法使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種高頻多轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其基本結(jié)構(gòu)是在塔架上布置多個(gè)中小型風(fēng)力機(jī)。本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下本發(fā)明公開(kāi)了一種高頻多轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，包括下部塔架1、回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置3和風(fēng)力機(jī)，還包括上部塔架2、梁6和機(jī)艙架7，回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在上部塔架和下部塔架之間，梁的一端與上部塔架固定連接，機(jī)艙架設(shè)置在上部塔架上，風(fēng)力機(jī)設(shè)置在上部塔架的頂部、梁或/和機(jī)艙架上，風(fēng)力機(jī)包括風(fēng)輪4和機(jī)艙5，風(fēng)力機(jī)為2-100個(gè)，設(shè)置在機(jī)艙內(nèi)的發(fā)電機(jī)8的工作頻率為50Hz-350Hz。風(fēng)輪的葉片為2-6片。風(fēng)力機(jī)的轉(zhuǎn)速為20rpm-20000rpm。發(fā)電機(jī)的工作頻率優(yōu)選為100Hz-300Hz ；最好為200Hz_250Hz。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是適用范圍廣。由于采用了高頻發(fā)電機(jī)，因此本系統(tǒng)可以使用功率低至IW的風(fēng)力機(jī)，大大拓展了本裝置的適用范圍。


圖1為多轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的示意圖。圖2為多轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的俯視示意圖。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。一種高頻多轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，包括下部塔架1、回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置3和風(fēng)力機(jī)，還包括上部塔架2、梁6和機(jī)艙架7，回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在上部塔架和下部塔架之間，梁的一端與上部塔架固定連接，機(jī)艙架設(shè)置在上部塔架上，風(fēng)力機(jī)設(shè)置在上部塔架的頂部、梁或/和機(jī)艙架上，風(fēng)力機(jī)包括風(fēng)輪4和機(jī)艙5，風(fēng)力機(jī)為2-100個(gè)，設(shè)置在機(jī)艙內(nèi)的發(fā)電機(jī)8的工作頻率為 50Hz-350Hz。風(fēng)輪的葉片為2-6片。風(fēng)力機(jī)的轉(zhuǎn)速為20rpm-20000rpm。發(fā)電機(jī)的工作頻率優(yōu)選為100Hz-300Hz ’最好為200Hz_250Hz。例如發(fā)電機(jī)的工作頻率為 50Hz、80Hz、100Hz、150Hz、180Hz、200Hz、250Hz、300Hz 或 350Hz。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是適用范圍廣。由于采用了高頻發(fā)電機(jī)，因此本系統(tǒng)可以使用功率低至IW的風(fēng)力機(jī)，大大拓展了本裝置的適用范圍。本發(fā)明專利的工作原理為當(dāng)風(fēng)速達(dá)到風(fēng)力機(jī)的啟動(dòng)風(fēng)速時(shí)，風(fēng)力機(jī)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)工作，產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)換成與電網(wǎng)同頻同相的電后連接到電網(wǎng)上進(jìn)行并網(wǎng)發(fā)電，或輸送到蓄能系統(tǒng)進(jìn)行儲(chǔ)能。當(dāng)風(fēng)向改變時(shí)，系統(tǒng)中的風(fēng)向標(biāo)將回轉(zhuǎn)信號(hào)發(fā)送給回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，在液壓或電機(jī)作用下帶動(dòng)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行回轉(zhuǎn)，一直轉(zhuǎn)動(dòng)到風(fēng)向方向上，達(dá)到對(duì)風(fēng)的目的。當(dāng)系統(tǒng)中的風(fēng)速計(jì)檢測(cè)到風(fēng)速超過(guò)額定風(fēng)速時(shí)，系統(tǒng)發(fā)送信號(hào)給回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，在液壓或電機(jī)作用下帶動(dòng)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行偏航。
權(quán)利要求
1.一種高頻多轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，包括下部塔架(1)、回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置( 和風(fēng)力機(jī)， 其特征是還包括上部塔架⑵、梁(6)和機(jī)艙架(7)，所述回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在所述上部塔架和所述下部塔架之間，所述梁的一端與上部塔架固定連接，所述機(jī)艙架設(shè)置在所述上部塔架上，所述風(fēng)力機(jī)設(shè)置在所述上部塔架的頂部、梁或/和機(jī)艙架上，所述風(fēng)力機(jī)包括風(fēng)輪(4)和機(jī)艙(5)，所述風(fēng)力機(jī)為2-100個(gè)，設(shè)置在所述機(jī)艙內(nèi)的發(fā)電機(jī)(8)的工作頻率為 50Hz-350Hz。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高頻多轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征是所述風(fēng)輪的葉片為 2-6 片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高頻多轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征是所述風(fēng)力機(jī)的轉(zhuǎn)速為 20rpm-20000rpm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高頻多轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征是所述工作頻率為 100Hz-300Hz。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高頻多轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征是所述工作頻率為 200Hz-250Hz。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高頻多轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括下部塔架1、回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置3和風(fēng)力機(jī)，還包括上部塔架2、梁6和機(jī)艙架7，回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在上部塔架和下部塔架之間，梁的一端與上部塔架固定連接，機(jī)艙架設(shè)置在上部塔架上，風(fēng)力機(jī)設(shè)置在上部塔架的頂部、梁或/和機(jī)艙架上，風(fēng)力機(jī)包括風(fēng)輪4和機(jī)艙5，風(fēng)力機(jī)為2-100個(gè)，設(shè)置在機(jī)艙內(nèi)的發(fā)電機(jī)8的工作頻率為50Hz-350Hz。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是由于采用了高頻發(fā)電機(jī)，因此本系統(tǒng)可以使用功率低至1W的風(fēng)力機(jī)，大大拓展了本裝置的適用范圍。
文檔編號(hào)F03D1/02GK102269114SQ20111024101
公開(kāi)日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者朱麗, 王一平, 黃群武 申請(qǐng)人:天津大學(xué)