船舶風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于風(fēng)能利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種船舶風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]因世界經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)緩慢和航運(yùn)業(yè)運(yùn)量過剩矛盾的雙重影響，船舶營運(yùn)面臨著前所未有的持續(xù)低迷。高昂的燃油成本、日漸走低的投資回報(bào)率、船舶運(yùn)力過剩、日漸嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)，國際海事組織(MO)的能效指數(shù)(EEOI)限制等等，均對(duì)船舶營運(yùn)帶來了諸多挑戰(zhàn)。目前，全球船舶每年消耗的燃油約5億噸，國際海事組織(頂0)估計(jì)，如果不采用新的節(jié)能技術(shù)，到2020年，船舶能耗將上升38% — 72%，每年排放0)2達(dá)16億噸，N0X3000萬噸，占全球排放量的4%。船舶營運(yùn)的背景是全球變暖的氣候變化趨勢(shì)、國際公約法規(guī)推動(dòng)的低碳經(jīng)濟(jì)，油價(jià)及MO規(guī)范催生新的節(jié)能技術(shù)、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)和成本控制。因此，船舶節(jié)省燃油已成為航運(yùn)界降本增效、節(jié)能減排、提高競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段。
[0003]另一方面，石化能源的限制，全球氣候變暖，控制溫室氣體排放、保護(hù)大氣環(huán)境已引起全球的普遍關(guān)注，為促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，節(jié)能減排已成為國際社會(huì)的共同責(zé)任、高度關(guān)注的重點(diǎn)領(lǐng)域之一和基本國策。船舶運(yùn)輸是石油消費(fèi)的重點(diǎn)行業(yè)，也是溫室效應(yīng)氣體(GHG)和大氣污染排放的重要來源之一，與綠色船舶技術(shù)相關(guān)的國際規(guī)范公約等強(qiáng)制性文件的出現(xiàn)，促進(jìn)船舶節(jié)省燃油是緩解能源環(huán)境壓力的必然選擇之一。環(huán)保型船舶動(dòng)力裝置的研究力度日益加大，進(jìn)展引人矚目，可見，研制一種船舶的綠色能源利用設(shè)備，減少船舶柴油發(fā)電機(jī)的油耗，是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然需求。
[0004]風(fēng)能在船舶上開發(fā)利用是實(shí)現(xiàn)船舶節(jié)能減排和提高競(jìng)爭(zhēng)力的必然選擇之一，也是綠色船舶研究的熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)，具有極高的性價(jià)比、創(chuàng)新性和實(shí)用價(jià)值。傳統(tǒng)的風(fēng)能發(fā)電技術(shù)，普遍具有風(fēng)能發(fā)電效率低的不足。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型提供一種船舶風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，可有效解決上述問題。
[0006]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0007]本實(shí)用新型提供一種船舶風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，包括:固定基座(11)、旋轉(zhuǎn)立柱(12)、7欠磁發(fā)電機(jī)(13)和風(fēng)力渦輪機(jī)(14);
[0008]其中，所述旋轉(zhuǎn)立柱(12)可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于所述固定基座(11)上；所述旋轉(zhuǎn)立柱
(12)的頂面與所述風(fēng)力渦輪機(jī)(14)的底面固定連接；
[0009]所述永磁發(fā)電機(jī)(13)包括永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子(13.1)、永久磁鐵、永磁發(fā)電機(jī)定子
(13.2)和三相交流電輸出接口(13.3);所述永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子(13.1)固定在所述旋轉(zhuǎn)立柱
(12)的側(cè)面；在所述永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子(13.1)上固定安裝N極S極交替的所述永久磁鐵；在所述永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子(13.1)的外部包圍設(shè)置所述永磁發(fā)電機(jī)定子(13.2)，并且，所述永磁發(fā)電機(jī)定子(13.2)固定在所述固定基座(11)上，在所述永磁發(fā)電機(jī)定子(13.2)的內(nèi)部嵌入三相繞組；所述永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子(13.1)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)所述永久磁鐵同步轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而切割所述永磁發(fā)電機(jī)定子(13.2)產(chǎn)生的磁場(chǎng)，通過所述三相交流電輸出接口(13.3)，輸出三相交流電。
[0010]優(yōu)選的，所述旋轉(zhuǎn)立柱(12)的兩端分別安裝有柱狀滾動(dòng)軸承(15)。
[0011]優(yōu)選的，還包括:擺線推進(jìn)器(16)和伸縮導(dǎo)管(17);
[0012]所述旋轉(zhuǎn)立柱(12)的底端穿過所述固定基座(11)而延伸到所述固定基座(11)的下方；在位于所述固定基座(11)下方的一段所述旋轉(zhuǎn)立柱(12)的外面，套設(shè)所述伸縮導(dǎo)管(17)，并且，所述伸縮導(dǎo)管(17)的頂面與所述固定基座(11)的底面固定連接；
[0013]所述旋轉(zhuǎn)立柱(12)的底端通過滑鍵可上下滑動(dòng)安裝所述擺線推進(jìn)器(16)，并且，當(dāng)所述擺線推進(jìn)器(16)向上滑動(dòng)至全部進(jìn)入所述伸縮導(dǎo)管(17)時(shí)，所述擺線推進(jìn)器(16)與所述旋轉(zhuǎn)立柱(12)脫開；當(dāng)所述擺線推進(jìn)器(16)向下滑動(dòng)至全部位于所述伸縮導(dǎo)管
(17)外面時(shí)，所述擺線推進(jìn)器(16)與所述旋轉(zhuǎn)立柱(12)扣合固定。
[0014]優(yōu)選的，還包括剎車控制器；所述剎車控制器分別與所述永磁發(fā)電機(jī)(13)和所述風(fēng)力渦輪機(jī)(14)電連接。
[0015]優(yōu)選的，所述三相交流電輸出接口(13.3)通過可控AC/DC并網(wǎng)型整流電路后，連接到直流母線排。
[0016]本實(shí)用新型提供的船舶風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0017](I)風(fēng)力渦輪機(jī)直接驅(qū)動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，最大限度捕捉風(fēng)能，為船舶提供電力，具有供電效率高的優(yōu)點(diǎn)。
[0018](2)風(fēng)力渦輪機(jī)底部驅(qū)動(dòng)擺線推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)，直接向船舶產(chǎn)生推進(jìn)動(dòng)力，吸收較大的風(fēng)力能量，保持風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作穩(wěn)定，為船舶提供電力同時(shí)還能直接產(chǎn)生推力，進(jìn)一步提高了風(fēng)能利用效率。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的船舶風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的船舶風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0022]本實(shí)用新型提供一種船舶風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，通過風(fēng)力渦輪機(jī)直接驅(qū)動(dòng)永磁發(fā)電機(jī)，從而有效提高風(fēng)能發(fā)電效率。下面通過兩個(gè)實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)介紹:
[0023]實(shí)施例一
[0024]如圖1所示，為本實(shí)施例提供的船舶風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，包括:固定基座11、旋轉(zhuǎn)立柱12、永磁發(fā)電機(jī)13和風(fēng)力渦輪機(jī)14 ；
[0025]其中，旋轉(zhuǎn)立柱12的兩端分別安裝有柱狀滾動(dòng)軸承15，旋轉(zhuǎn)立柱12可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于固定基座11上；旋轉(zhuǎn)立柱12的頂面與風(fēng)力渦輪機(jī)14的底面固定連接；
[0026]永磁發(fā)電機(jī)13包括永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子13.1、永久磁鐵、永磁發(fā)電機(jī)定子13.2和三相交流電輸出接口 13.3 ;永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子13.1固定在旋轉(zhuǎn)立柱12的側(cè)面；在永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子13.1上固定安裝N極S極交替的永久磁鐵；在永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子13.1的外部包圍設(shè)置永磁發(fā)電機(jī)定子13.2，并且，永磁發(fā)電機(jī)定子13.2固定在固定基座11上，在永磁發(fā)電機(jī)定子13.2的內(nèi)部嵌入三相繞組；永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子13.1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)永久磁鐵同步轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而切割永磁發(fā)電機(jī)定子13.2產(chǎn)生的磁場(chǎng)，通過三相交流電輸出接口 13.3，輸出三相交流電。
[0027]其工作原理為:
[0028]風(fēng)力渦輪機(jī)與旋轉(zhuǎn)立柱固定在一起，風(fēng)力渦輪機(jī)吸收各個(gè)方向上的風(fēng)能而帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)立柱旋轉(zhuǎn)。當(dāng)旋轉(zhuǎn)立柱旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子固定在旋轉(zhuǎn)立柱上，永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子上安裝N極S極交替的永久磁鐵，因此，風(fēng)能作用風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)立柱和轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子上的永久磁鐵切割定子三相繞組，于是永磁發(fā)電機(jī)輸出120V60HZ三相交流電。
[0029]本實(shí)施例提供的船舶風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，根據(jù)船長(zhǎng)和寬度靈活布置在甲板的不同位置，且數(shù)據(jù)