CN110345014B - 一种风力发电装置及基于风力发电装置的风参数检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种风力发电装置及基于风力发电装置的风参数检测方法，该风力发电装置包括多个发电组件，以及多组分别自中心定位块向外延伸且相邻设置的活动块、固定块，发电组件包括相对设置的第一摩擦发电部件和第二摩擦发电部件，第一摩擦发电部件固定于活动块侧面，第二摩擦发电部件固定于固定块侧面，当活动块在风力作用下运动时，驱动第一摩擦发电部件进行与第二摩擦发电部件的接触‑分离，以使发电组件向外输出交变的电信号。通过本发明的实施，利用风能驱动分别安装于活动块与固定块上的两个摩擦发电组件之间进行接触‑分离运动，来摩擦感应发电，发电设备的结构较为简单，有利于设备的小型化，并可有效降低设备成本和安装成本。

Description

一种风力发电装置及基于风力发电装置的风参数检测方法

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种风力发电装置及基于风力发电装置的风参数检测方法。

背景技术

目前对于可再生能源的收集在工业和学术界得到很高的关注，其中，风能作为一种资源丰富的清洁可再生能源，其科学的开发与利用对于解决能源紧缺问题具有极其重要的意义。

但是，目前的风力发电通常是通过风驱动风轮转动，来将风的动能转变为风轮轴的机械能，然后发电机在风轮轴的带动下旋转发电，整个风力发电设备的结构较为复杂，占地面积大；并且，为了保证风力发电设备安装的稳定性，对安装环境具有较高的要求，安装成本较高。

发明内容

本发明实施例的主要目的在于提供一种风力发电装置及基于风力发电装置的风参数检测方法，至少能够解决现有技术中所采用的风力发电设备结构较为复杂、占地面积大以及安装成本高的问题。

为实现上述目的，本发明实施例第一方面提供了一种风力发电装置，所述风力发电装置包括：多个发电组件，以及多组分别自中心定位块向外延伸且相邻设置的活动块、固定块，所述活动块与所述固定块远离所述中心定位块的一端为自由端；其中，

所述发电组件包括相对设置的第一摩擦发电部件和第二摩擦发电部件，所述第一摩擦发电部件固定于所述活动块侧面，所述第二摩擦发电部件固定于所述固定块侧面，所述第一摩擦发电部件与所述第二摩擦发电部件之间具有活动空间；

所述活动块在风力作用下运动，驱动所述第一摩擦发电部件相对所述第二摩擦发电部件进行接触与分离，以使所述发电组件向外输出交变的电信号。

为实现上述目的，本发明实施例第二方面提供了一种基于风力发电装置的风参数检测方法，应用于上述第一方面提供的风力发电装置，所述风参数检测方法包括：

对所有发电组件的电信号关联参数进行周期性检测，得到周期性电信号关联参数；

将所有所述周期性电信号关联参数进行比较，并根据比较结果确定信号周期性变化程度超过预设变化程度阈值的目标发电组件；

基于所述目标发电组件的方位信息确定当前的风向。

根据本发明实施例提供的风力发电装置及基于风力发电装置的风参数检测方法，该风力发电装置包括多个发电组件，以及多组分别自中心定位块向外延伸且相邻设置的活动块、固定块，其中，发电组件包括相对设置的第一摩擦发电部件和第二摩擦发电部件，第一摩擦发电部件固定于活动块侧面，第二摩擦发电部件固定于固定块侧面，当活动块在风力作用下运动时，驱动第一摩擦发电部件进行与第二摩擦发电部件的接触-分离，以使发电组件向外输出交变的电信号。通过本发明的实施，利用风能驱动分别安装于活动块与固定块上的两个摩擦发电组件之间进行接触-分离运动，来摩擦感应发电，发电设备的结构较为简单，有利于发电设备的小型化，并可有效降低设备成本和设备安装成本。

本发明其他特征和相应的效果在说明书的后面部分进行阐述说明，且应当理解，至少部分效果从本发明说明书中的记载变的显而易见。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明第一实施例提供的风力发电装置的立体图；

图2为本发明第一实施例提供的风力发电装置的平面示意图；

图3为本发明第一实施例提供的发电组件的结构示意图；

图4为本发明第一实施例提供的电荷转移示意图；

图5为本发明第二实施例提供的风参数检测方法的流程示意图；

图6为本发明第二实施例提供的西风作用在风力发电装置上的状态示意图；

图7为本发明第二实施例提供的开路电压周期性变化示意图；

图8为本发明第三实施例提供的风参数检测装置的结构框图。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

第一实施例：

为了解决现有技术中所采用的风力发电设备结构较为复杂、占地面积大以及安装成本高的问题，本实施例提出了一种风力发电装置，具体请参见图1和图2，图1为本实施例提供的风力发电装置的立体图，图2为本实施例提供的风力发电装置的平面示意图。

本实施例提出的风力发电装置包括：多个发电组件11，以及多组分别自中心定位块12向外延伸且相邻设置的活动块13、固定块14，活动块13与固定块14远离中心定位块12的一端为自由端；其中，

发电组件11包括相对设置的第一摩擦发电部件111和第二摩擦发电部件112，第一摩擦发电部件111固定于活动块13侧面，第二摩擦发电部件112固定于固定块14侧面，第一摩擦发电部件111与第二摩擦发电部件112之间具有活动空间；

活动块13在风力作用下运动，驱动第一摩擦发电部件111相对第二摩擦发电部件112进行接触与分离，以使发电组件11向外输出交变的电信号。

具体的，本实施例中的风力发电装置的工作模式可以为四种基本发电模式中的垂直接触-分离式，在该风力发电装置上，活动块与固定块相邻设置，每组相邻的活动块与固定块均配备有一个发电组件，应当理解的是，本实施例中的活动块相对中心定位块可活动连接，以及固定块相对中心定位块固定连接，也即在风力作用在风力发电装置上时，活动块被风力驱动而相对保持静止的固定块运动。

另外，本实施例中的发电组件为由第一摩擦发电部件以及第二摩擦发电部件组成的摩擦发电组件，其中两个摩擦发电部件分别设置在相邻的活动块与固定块的相对侧面上，通过活动块与固定块之间所形成的空隙，保证两个摩擦发电部件之间具有活动空间，从而在风力作用在活动块上时，活动块向固定块运动的同时，活动块上的摩擦发电部件也被带动而向固定块上的摩擦发电部件运动，然后两个摩擦发电部件之间产生摩擦，进而发生摩擦起电以及静电感应耦合效应，将风能转化为电能。

应当说明的是，两个摩擦发电部件之间的相对运动为接触-分离运动，其中，在风力触发活动块开始运动时，活动块上的摩擦发电部件开始向固定块上的摩擦发电部件接近，直至与固定块上的摩擦发电部件相接触，然后在风力减弱或消失时，活动块由于自身的回弹，将其上的摩擦发电部件回弹到初始位置，从而构成一个完整的发电周期，若外部风力有规律的作用在活动块上时，上述发电周期将会循环发生。

下面，将对本实施例的风力发电装置的工作机理进行说明：

首先，请参阅图3所示的发电组件的结构示意图，在本实施例一种可选的实施方式中，第一摩擦发电部件111包括在活动块13侧面朝向固定块14侧面的方向上，依次层叠设置的第一基底1111、第一导电层1112及第一摩擦层1113。并且，第一摩擦层1113可以为聚酰亚胺薄膜(Kapton薄膜)。应当说明的是，在本实施例的其它实施方式中，制备摩擦层的高分子聚合物材料还可以为：聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚二苯基丙烷碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、苯胺甲醛树脂、聚甲醛、乙基纤维素、聚酰胺、三聚氰胺甲醛、聚乙二醇丁二酸酯、纤维素、纤维素乙酸酯、聚己二酸乙二醇酯、聚邻苯二甲酸二烯丙酯、再生纤维海绵、聚氨酯弹性体、苯乙烯丙烯共聚物、苯乙烯丁二烯共聚物、人造纤维、聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯醇、聚酯、聚异丁烯、聚氨酯柔性海绵、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯醇缩丁醛、酚醛树脂、氯丁橡胶、丁二烯丙烯共聚物、天然橡胶、聚丙烯腈、聚(偏氯乙烯-CO-丙烯腈)、聚乙烯丙二酚碳酸盐、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、液晶高分子聚合物、聚氯丁二烯、聚丙烯腈、聚双苯酚碳酸酯、聚氯醚、聚三氟氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯或派瑞林等，出于篇幅有限的原因，本实施例并不能对所有摩擦层材料进行穷举，此处所列举的聚合物材料仅为本实施例的一些优选实现方式，而不应理解为对本实施例的唯一限定。

请再次参阅图3，进一步地，第二摩擦发电部件包112括在固定块14侧面朝向活动块13侧面的方向上，依次层叠设置的第二基底1121以及第二导电层1122，同时作为第二摩擦层的第二导电层1122与聚酰亚胺薄膜的摩擦电极序不同。

应当说明的是，本实施例中的基底可以由亚克力板制成，以及，在实际应用中，本实施例中的第一摩擦层和/第二摩擦层的表面可以具备纳米形貌，例如设置有纳米材料的点缀或涂层。

此外，还应当说明的是，本实施例的导电层可以为金属材料、铟锡氧化物材料、导电碳材料或者石墨烯电极材料。其中，在本实施例中优选的可以采用金属材料来制备导电层，这里的金属材料包括铝、金、银、铂、镍、铜、钛、铬或硒，以及由上述至少两种金属所形成的合金。

如图4所示为本实施例所提供的电荷转移示意图，其中，图4中a为初始状态下的电荷示意图，b为两个摩擦发电部件接近时的电荷示意图，c为两个摩擦发电部件完全接触时的电荷示意图，d为两个摩擦发电部件分离时的电荷示意图，且各示意图中右边为第一摩擦发电部件，左边为第二摩擦发电部件。

其中，在一个发电周期里，当风力发电装置受外部风力的作用，活动块运动而使单个发电组件上的两个摩擦发电部件相互靠近，其中，两个摩擦发电部件上的摩擦层由于材料的摩擦电极序存在差异，而产生表面电荷转移现象。以前述的第一摩擦发电部件和第二摩擦发电部件为例，根据摩擦电极序表可知，第二摩擦发电部件的铝导电层(同时作为摩擦层)失去电子能力强于第一摩擦发电部件的Kapton薄膜摩擦层，从而在两者相互接近时，第二摩擦发电部件上的铝导电层感应出电子并通过外电路负载流动到第一摩擦发电部件上的导电层，形成的电流也即从第一摩擦发电部件上的导电层流向第二摩擦发电部件上的铝导电层，此时第二摩擦发电部件上的铝导电层表面带正电荷，Kapton薄膜表面带负电荷，如图4中b所示。

紧接着，在第一摩擦发电部件和第二摩擦发电部件继续接近，直至两个摩擦层完全贴合在一起时，两者表面的正负电荷相互中和，两电极之间的电势差消失，如图4中c所示。

此外，当外部风力减弱或消失时，活动块由于回弹，固定在活动块上的Kapton薄膜摩擦层随活动块回弹到初始位置时，第一摩擦发电部件和第二摩擦发电部件上的两摩擦层表面又相互感应出摩擦电荷，但其产生的现象与前述两摩擦层相互接近时相反，由于聚合物薄膜可附着电荷时间持久，所以Kapton薄膜表面携带之前感应的负电荷，从而相对应的，第二摩擦发电部件上同时作为摩擦层的铝导电层随着与Kapton薄膜之间的距离的增加而减少，电子通过在两个导电层之间流动以平衡电极间产生的电势差，如图4中d所示，电子从第一摩擦发电部件上的导电层流向第二摩擦发电部件上的导电层，从而电流方向即为从第二摩擦发电部件上的铝导电层流向第一摩擦发电部件上的导电层。

上述过程即为一个完整的发电周期，当外部风力有规律的驱动发电组件时，上述的发电周期将会循环产生，使外电路形成交变电流。

可选的，第二导电层的表面为经过摩擦增强处理后的表面，以增加第二导电层与聚酰亚胺薄膜接触时的接触面积。

具体的，由于第二导电层同时还作为摩擦层，从而在实际应用中可以对第二导电层进行表面处理，以增大其接触面积，使得其与第一摩擦发电部件上的摩擦层之间的接触更为充分，进而所产生的电信号更为显著。

可选的，所有活动块与固定块相对中心定位块依次环形排列。

具体的，请再次参见图1和图2，在实际应用中，为了满足风向多变的环境下，风能的充分利用，本实施例中将多个活动块13与固定块14依次呈360°环绕设置，从而使得发电装置的形态类似于仿生花(波斯菊)，从而满足多方位上均设置有活动块13、固定块14以及两者之间的发电组件11的组合。本实施例中的活动块13、固定块14以及中心定位块12为发电装置的主体，可以使用发泡聚乙烯材料一体成型，具有弹性高、密度低，抗老化能力强等特点，其中，整个“花型”主体包括八个活动块13和对应八个固定块14。

可选的，活动块自中心定位块向外延伸的长度超过固定块，活动块相对的侧面在向外延伸方向上超过固定块的部分设置有弧面区域。

具体的，本实施例从空气动力学方面考虑，将活动块向外延伸的长度设置为长于固定块，并将活动块相对的量侧面区域的超出部分上设置有弧面结构，从而使得活动块更容易被风力驱动，而更好的收集风能。

本实施例提供的风力发电装置，包括多个发电组件，以及多组分别自中心定位块向外延伸且相邻设置的活动块、固定块，其中，发电组件包括相对设置的第一摩擦发电部件和第二摩擦发电部件，第一摩擦发电部件固定于活动块侧面，第二摩擦发电部件固定于固定块侧面，当活动块在风力作用下运动时，驱动第一摩擦发电部件进行与第二摩擦发电部件的接触-分离，以使发电组件向外输出交变的电信号。通过本发明的实施，利用风能驱动分别安装于活动块与固定块上的两个摩擦发电组件之间进行接触-分离运动，来摩擦感应发电，发电设备的结构较为简单，有利于发电设备的小型化，并可有效降低设备成本和设备安装成本。

第二实施例：

为了解决现有技术中所采用的风力发电设备无法进行风速及风向探测的问题，本实施例还提供了一种基于风力发电装置的风参数检测方法，应用于上面实施例中所述的风力发电装置，如图5所示，本实施例提出的风参数检测方法包括以下的步骤：

步骤501、对所有发电组件的电信号关联参数进行周期性检测，得到周期性电信号关联参数；

步骤502、将所有周期性电信号关联参数进行比较，并根据比较结果确定信号周期性变化程度超过预设变化程度阈值的目标发电组件；

步骤503、基于目标发电组件的方位信息确定当前的风向。

其中，以风力发电装置为八个活动块与八个固定块依次呈360°环绕设置为例，当来自某一方向的风垂直作用于器件时，对应方位的活动块将随风摆动，且活动块的振幅随风强变化而变化。活动块和固定块之间的第一摩擦发电部件与第二摩擦发电部件会随着风强发生不同程度的碰撞并产生电信号，并将电信号关联参数作为分析数据来区分风向。八组相邻活动块和固定块环形排列组成十六个空隙，每个空隙里设置一个垂直接触-分离的发电组件。如图6所示为西风作用在风力发电装置上的状态示意图，八个活动块分别以A-H进行标识，十六个空隙分别以a1、a2……h1、h2进行标识。还应当理解的是，本实施例的电信号关联参数用于对电信号进行表征。

应当说明的是，本实施例中基于周期性电信号关联参数的比较结果，来选取特定的发电组件来进行风向判定，这里的发电组件可以仅有一组(例如信号周期性变化最为剧烈的那组)，也可以是结合多组(例如信号周期性变化第一剧烈、第二剧烈、第三剧烈……的多组)，在实际应用中可以根据使用需求而定。

在本实施例的一种可选的实施方式中，电信号关联参数包括开路电压、转移电荷量中的任意一种。

本实施例以电信号关联参数为开路电压为例，在西风作用在本实施例的风力发电装置上时，通过静电计对十六个发电组件的开路电压进行采集，如图7所示为本实施例提供的开路电压周期性变化示意图，活动块B，C，G，H分别和相邻的固定块碰撞，并且产生一组周期性变化的开路电压信号。其中活动块C和G的碰撞更强烈，因此其产生的电压也会更明显，根据图7可知，c，g通道得到的曲线波动幅度明显大于其它通道曲线，其中，通道c2和g1产生的开路电压值约为28V，而通道c1和g2产生的开路电压信号接近16V。类似于c1、c2和g1、g2的同一活动块两侧通道之间的输出差异是由于摩擦层碰撞强度的差异导致。例如，通道c2产生的开路电压是由于活动块C直接受到风力驱动与相邻固定块充分的接触分离；而在风力减弱使活动块回弹到初始位置过程中，由于发泡聚乙烯材料的弹性，两个表面之间不充分的接触分离产生通道c1的开路电压信号，从而使得通道c1的开路电压低于c2产生的开路电压。并且，通道g1、g2的情况类似于通道c1、c2，可以将活动块C和G的摆动情况成为判断风向的主要依据。

此外，活动块B和H受到了来自西向气流对B和H垂直分量方向的影响而振动，活动块B和H因此在相邻的两个固定块中间摆动，使活动块两侧通道产生开路电压信号。请再次参阅图7，通道b2测得的开路电压为19V，因此，来自通道b1、b2和h1、h2的信号可以被视为辅助信息，用于辅助判断风向，从而增强风向判断结果的准确性。

然而，活动块A也会随风不规则摆动，因此来自通道a1和a2的开路电压信号是不可预测的，也即无规律的，具体请参阅图7。通道a1、a2的信号可以被视为判断风向的补充信息。综上所述，通过c/g 1-2，b/h 1-2通道有规律且变化明显的通道信号，进一步结合a1-2无规律变化的信号，可以进一步增强风向判断结果的准确性。

还应当说明的是，本实施例还可以在进一步结合其它通道几乎没有变化的开路电压信号，来综合判断风向，使得风向判断结果的准确性能够得到充分保证。

应当说明的是，基于本实施例中风力发电装置，还可以进一步地对风速进行检测，该风速检测方法包括但不限于以下两种方式：

方式一，在电信号关联参数为开路电压时，确定信号周期性变化程度最强的发电组件；根据信号周期性变化程度最强的发电组件的开路电压峰值，以及预设的开路电压峰值与风速的映射关系，确定当前的风速。

方式二，在电信号关联参数为转移电荷量时，确定信号周期性变化程度最强的发电组件；根据信号周期性变化程度最强的发电组件的转移电荷量峰值，以及预设的转移电荷量峰值与风速的映射关系，确定当前的风速。

具体的，本实施例的风力发电装置产生的开路电压峰值/转移电荷量与风速呈正线性关系，基于此，本实施例中预置有电信号关联参数与风速的对应关系，从而在确定信号周期性变化最剧烈的发电组件之后，基于该发电组件的开路电压峰值或转移电荷量即可确定对应的风速。经过实验检测，当风速从7m/s增加至17m/s期间，本实施例的风力发电装置转移的电荷量从9nC增长至20nC，同时产生的平均开路电压峰值从49V增长至66V。

采用本实施例提供的风参数检测方法，对所有发电组件的电信号关联参数进行周期性检测，得到周期性电信号关联参数；将所有周期性电信号关联参数进行比较，并根据比较结果确定信号周期性变化程度超过预设变化程度阈值的目标发电组件；基于目标发电组件的方位信息确定当前的风向。从而基于风力发电装置实现风向检测，有效扩展了风力发电装置的应用场景的多样性，提升了风力发电装置的应用价值。

第三实施例：

本实施例提供了一种风参数检测装置，参见图8所示，其包括处理器801、存储器802及通信总线803，其中：通信总线803用于实现处理器801和存储器802之间的连接通信；处理器801用于执行存储器802中存储的一个或者多个计算机程序，以实现上述实施例二中的方法中的至少一个步骤。

本实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、计算机程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性或非易失性、可移除或不可移除的介质。计算机可读存储介质包括但不限于RAM(Random Access Memory，随机存取存储器),ROM(Read-Only Memory，只读存储器),EEPROM(Electrically Erasable Programmable read only memory，带电可擦可编程只读存储器)、闪存或其他存储器技术、CD-ROM(Compact Disc Read-Only Memory，光盘只读存储器)，数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。

本实施例中的计算机可读存储介质可用于存储一个或者多个计算机程序，其存储的一个或者多个计算机程序可被处理器执行，以实现上述实施例二中的方法的至少一个步骤。

本实施例还提供了一种计算机程序，该计算机程序可以分布在计算机可读介质上，由可计算装置来执行，以实现上述实施例二中的方法的至少一个步骤；并且在某些情况下，可以采用不同于上述实施例所描述的顺序执行所示出或描述的至少一个步骤。

本实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读装置，该计算机可读装置上存储有如上所示的计算机程序。本实施例中该计算机可读装置可包括如上所示的计算机可读存储介质。

可见，本领域的技术人员应该明白，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件(可以用计算装置可执行的计算机程序代码来实现)、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。

此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、计算机程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。所以，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明实施例所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种风力发电装置，其特征在于，所述风力发电装置包括：多个发电组件，以及多组分别自中心定位块向外延伸且相邻设置的活动块、固定块，所述活动块与所述固定块远离所述中心定位块的一端为自由端；其中，

所述发电组件包括相对设置的第一摩擦发电部件和第二摩擦发电部件，所述第一摩擦发电部件固定于所述活动块侧面，所述第二摩擦发电部件固定于所述固定块侧面，所述第一摩擦发电部件与所述第二摩擦发电部件之间具有活动空间；

所述活动块在风力作用下运动，驱动所述第一摩擦发电部件相对所述第二摩擦发电部件进行接触与分离，以使所述发电组件向外输出交变的电信号，所有所述活动块与所述固定块相对所述中心定位块依次环形排列，所述活动块自所述中心定位块向外延伸的长度超过所述固定块，所述活动块相对的两侧面在所述向外延伸方向上超过所述固定块的部分设置有弧面区域，所述发电装置结构为仿生花结构，类似于波斯菊结构。

2.如权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，所述第一摩擦发电部件包括在所述活动块侧面朝向所述固定块侧面的方向上，依次层叠设置的第一基底、第一导电层及第一摩擦层。

3.如权利要求2所述的风力发电装置，其特征在于，所述第一摩擦层为聚酰亚胺薄膜。

4.如权利要求3所述的风力发电装置，其特征在于，所述第二摩擦发电部件包括在所述固定块侧面朝向所述活动块侧面的方向上，依次层叠设置的第二基底以及第二导电层，同时作为第二摩擦层的所述第二导电层与所述聚酰亚胺薄膜的摩擦电极序不同。

5.如权利要求4所述的风力发电装置，其特征在于，所述第二导电层的表面为经过摩擦增强处理后的表面，以增加所述第二导电层与所述聚酰亚胺薄膜接触时的接触面积。

6.一种基于风力发电装置的风参数检测方法，其特征在于，应用于如权利要求1至5中任一项所述的风力发电装置，所述风参数检测方法包括：

对所有发电组件的电信号关联参数进行周期性检测，得到周期性电信号关联参数；

将所有所述周期性电信号关联参数进行比较，并根据比较结果确定信号周期性变化程度超过预设变化程度阈值的目标发电组件；

基于所述目标发电组件的方位信息确定当前的风向。

7.如权利要求6所述的风参数检测方法，其特征在于，所述电信号关联参数包括开路电压、转移电荷量中的任意一种。

8.权利要求7所述的风参数检测方法，其特征在于，在所述电信号关联参数为开路电压时，还包括：

确定信号周期性变化程度最强的发电组件；

根据所述信号周期性变化程度最强的发电组件的开路电压峰值，以及预设的开路电压峰值与风速的映射关系，确定当前的风速；

或，在所述电信号关联参数为转移电荷量时，还包括：

确定信号周期性变化程度最强的发电组件；

根据所述信号周期性变化程度最强的发电组件的转移电荷量峰值，以及预设的转移电荷量峰值与风速的映射关系，确定当前的风速。

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