專利名稱：一種風力發(fā)電系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種發(fā)電系統，尤其是涉及一種風力發(fā)電系統。
背景技術：
風能是一種取之不盡而且無污染的能源，風力發(fā)電既不需耗用燃料，也不會排放二氧化碳、灰渣等廢棄物，具有充分保護環(huán)境、永續(xù)利用資源等優(yōu)點。發(fā)電機是風力發(fā)電系統的核心部件，而功率調節(jié)是風力發(fā)電機的關鍵技術之一。目前投入運行的風力發(fā)電機主要有兩種功率調節(jié)方式一類是定漿距失速控制，另一類是變漿距控制。定漿距失速控制是指大功率高轉速發(fā)動機工作于高風速區(qū)，小功率低轉速發(fā)動機工作于低風速區(qū)，通過葉片的失速或偏航控制來追求最高發(fā)電效率，然而實際上難以保證功率恒定，通常會有所下降， 從而降低了風力發(fā)電機的風能轉換效率，變漿距控制是指通過改變與葉片匹配的葉片攻角來調節(jié)風力機發(fā)電效率，這兩種功率調節(jié)方式都存在反應慢而造成瞬時過載，從而毀壞發(fā)電機或其它電力設施的問題。
發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能有效提高風能轉換效率，輸出功率平穩(wěn)的風力發(fā)電系統。本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為一種風力發(fā)電系統，包括風機、變速箱、加速器、發(fā)電機及整流系統，所述的風機的轉軸與所述的變速箱的輸入軸聯接， 所述的變速箱的輸出軸與所述的加速器的輸入軸聯接，所述的發(fā)電機與所述的整流系統電連接，所述的加速器與所述的發(fā)電機之間設置有限速控制系統。所述的限速控制系統包括編碼器、單片機控制電路及電磁離合器，所述的電磁離合器的輸入軸與所述的加速器的輸出軸聯接，所述的電磁離合器的輸出軸與所述的發(fā)電機的輸入軸聯接，所述的單片機控制電路與所述的電磁離合器電連接，所述的編碼器與所述的單片機控制電路電連接，所述的編碼器與所述的發(fā)電機電連接。所述的電磁離合器為牙嵌式電磁離合器。所述的單片機控制電路中的單片機的型號為AT89C51。所述的整流系統包括整流器、蓄電池及逆變器，所述的整流器與所述的發(fā)電機電連接，所述的蓄電池與所述的整流器電連接，所述的逆變器與所述的蓄電池電連接。所述的加速器為NGW型星形齒輪加速器。與現有技術相比，本實用新型的優(yōu)點在于由于加速器與發(fā)電機之間聯接有限速控制系統，限速控制系統控制電磁離合器進行功率調節(jié)，當風力發(fā)電機轉速超過額定轉速時， 限速控制系統使電磁離合器分離，當速度降低到額定轉速時電磁離合器會閉合，并帶動發(fā)電機發(fā)電，有效地提高了風力發(fā)電機的風能轉換效率，使得風力發(fā)電機的輸出功率平穩(wěn)，并且有效地防止因瞬時電量過大而毀壞發(fā)電機或其它電力設施的現象出現，具有反應速度快、控制準確、成本低的特點。
圖1為本實用新型的原理框圖。
具體實施方式

以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。如圖所示，一種風力發(fā)電系統，包括風機1、變速箱2、加速器3、發(fā)電機4及整流系統，風機1的轉軸與變速箱2的輸入軸聯接，變速箱2的輸出軸與加速器3的輸入軸聯接， 加速器3與發(fā)電機4之間設置有限速控制系統5，限速控制系統5包括編碼器51、單片機控制電路52及電磁離合器53，電磁離合器53的輸入軸與加速器3的輸出軸聯接，電磁離合器53的輸出軸與發(fā)電機4的輸入軸聯接，單片機控制電路52與電磁離合器53電連接，編碼器51與單片機控制電路52電連接，編碼器51與發(fā)電機4電連接，整流系統包括整流器 6、蓄電池7及逆變器8，發(fā)電機4與整流器6電連接，蓄電池7與整流器6電連接，逆變器8 與蓄電池7電連接。上述實施例中，電磁離合器53采用牙嵌式電磁離合器，單片機控制電路52中的單片機的型號為AT89C51，加速器3采用NGW型星形齒輪加速器。風力發(fā)電系統工作原理在風的吹動下，風機1轉動起來，使空氣動力能轉變成了機械能，即轉速和扭矩，通過變速箱2、加速器3和電磁離合器53將轉速和扭矩傳遞到發(fā)電機4的轉軸上，帶動發(fā)電機4的轉軸旋轉，從而使發(fā)電機4發(fā)出交流電，編碼器51從發(fā)電機 4采集信號，編碼器51采集到的高低電平變化的信號傳入單片機控制電路52，單片機控制電路52對信號進行分析，輸出一個判斷電磁離合器53通電還是斷電的信號至電磁離合器 53，通過電磁離合器53對發(fā)電機進行功率調節(jié)，當發(fā)電機4的轉速超過額定轉速時，限速控制系統5使電磁離合器53分離，當速度降低到額定轉速時使電磁離合器53閉合，并帶動發(fā)電機4發(fā)電，發(fā)出的電經過整流器6整流，使得交流電變成了具有一定電壓的直流電，并向蓄電池7進行充電，從蓄電池7輸出直流電，并將其通過逆變器8后變成220伏的交流電， 供給用戶使用。
權利要求1.一種風力發(fā)電系統，包括風機、變速箱、加速器、發(fā)電機及整流系統，所述的風機的轉軸與所述的變速箱的輸入軸聯接，所述的變速箱的輸出軸與所述的加速器的輸入軸聯接， 所述的發(fā)電機與所述的整流系統電連接，其特征在于所述的加速器與所述的發(fā)電機之間設置有限速控制系統。
2.根據權利要求1所述的一種風力發(fā)電系統，其特征在于所述的限速控制系統包括編碼器、單片機控制電路及電磁離合器，所述的電磁離合器的輸入軸與所述的加速器的輸出軸聯接，所述的電磁離合器的輸出軸與所述的發(fā)電機的輸入軸聯接，所述的單片機控制電路與所述的電磁離合器電連接，所述的編碼器與所述的單片機控制電路電連接，所述的編碼器與所述的發(fā)電機電連接。
3.根據權利要求2所述的一種風力發(fā)電系統，其特征在于所述的電磁離合器為牙嵌式電磁離合器。
4.據權利要求2所述的一種風力發(fā)電系統，其特征在于所述的單片機控制電路中的單片機的型號為AT89C51。
5.根據權利要求1所述的一種風力發(fā)電系統，其特征在于所述的整流系統包括整流器、蓄電池及逆變器，所述的整流器與所述的發(fā)電機電連接，所述的蓄電池與所述的整流器電連接，所述的逆變器與所述的蓄電池電連接。
6.根據權利要求1所述的一種風力發(fā)電系統，其特征在于所述的加速器為NGW型星形齒輪加速器。
專利摘要本實用新型公開了一種風力發(fā)電系統，包括風機、變速箱、加速器、發(fā)電機及整流系統，風機的轉軸與變速箱的輸入軸聯接，變速箱的輸出軸與加速器的輸入軸聯接，發(fā)電機與整流系統電連接，特點是加速器與發(fā)電機之間設置有限速控制系統；優(yōu)點是當風力發(fā)電機轉速超過額定轉速時，限速控制系統使電磁離合器分離，當速度降低到額定轉速時使電磁離合器閉合，并帶動發(fā)電機發(fā)電，有效地提高了風力發(fā)電機的風能轉換效率，使得風力發(fā)電機的輸出功率平穩(wěn)，并且有效地防止因瞬時電量過大而毀壞發(fā)電機或其它電力設施的現象出現。
文檔編號H02K7/10GK202260826SQ20112035208
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月20日 優(yōu)先權日2011年9月20日
發(fā)明者國欣欣, 張陸滿, 楊嘉豪, 邱亦睿, 陳達仁 申請人:寧波大學