CN201991697U - 城市风能发电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及风能发电系统，公开了城市风能发电系统，包括发电机单元(1)和存储电能单元(2)，所述的发电机单元(1)为一组或一组以上，发电机单元(1)与储存电能单元(2)连接，储存电能单元(2)通过电源切换单元(3)与电网(4)连接。本实用新型通过充分利用城市自身的风能发电，作为信息显示屏、景观照明、广告灯箱、照明灯具等补充电源，减少所述装置对电网电力的消耗，也可以在电力紧张的时候依然开启景观照明和足够的照明灯具，保持城市的美丽和亮化。

Description

城市风能发电系统

技术领域

本实用新型涉及风能发电系统，尤其涉及了利用城市风能发电以及针对城市所使用的叶笼发电机结构以及电网外电能使用的城市风能发电系统。

背景技术

近年来电力紧张已经是大中城市的普遍现象，在用电高峰时期，采用关闭景观照明广告灯箱、减少照明灯具数量等措施来缓解压力。另一方面，中国政府已经加大节能减排的力度，鼓励利用风能等无污染的能源。目前主流的风能发电系统采用浆片式结构，桨片转动范围大，不利于在城市规模化安装；桨片容易受损，不适合城市多异物的空气环境；桨片仅一端固定，容易脱落，对城市安全构成威胁。

发明内容

本实用新型针对现有技术中风能发电系统采用桨片式结构，桨片转动范围大，不利于在城市规模化安装，桨片容易受损脱落等缺点，提供了一种发电机单元采用叶笼结构，结构可靠、外形美观，适合在城市中的规模化安装的城市风能发电系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

城市风能发电系统，包括发电机单元和存储电能单元，所述的发电机单元为一组或一组以上，发电机单元与储存电能单元连接，储存电能单元通过电源切换单元与电网连接。发电机单元安装在高架桥、江河岸边等风力集中的通道和建筑物表面，规模化采集能量，集中存储，作为负载/用电装置的电网外的补充电源。

作为优选，所述的发电机单元之间采用串联或并联或串、并联组合的方式连接。

作为优选，所述的电源切换单元上连接有负载。发电机单元发电所获得的电能能够直接作为负载/用电装置的补充电源，减小了电网的供电压力。

作为优选，所述的发电机单元为叶笼式结构，设置在建筑物表面。叶笼式结构类似鸟笼，叶片设置在笼子的外侧，通过风力吹动发电。

作为优选，所述的发电机单元包括设在固定支架上的叶片，叶片通过固定闸片与固定支架固定，固定支架的上还设置有发电机转子与发电机定子。所述的叶片为弹性结构，风力和叶片旋转离心力能够使叶片弯曲变形。当风力过大，所述的叶笼转速过快时，通过所述的叶片变形，降低采集风力的效率，降低风速与所述的叶笼的转速比例。当风力和所述的叶笼的转速达到发电机单元适用上限时，叶片与固定闸片通过磨擦吸能，限制所述的叶笼的转速。以防止发电机烧损和部件脱落等现象。同时这一结构也大大降低了对维修保养的要求。

作为优选，所述的固定支架正上方设有防护罩。防护罩结构可以有效的防止雨水、杂物进入发电机单元，保证设备的正常运行。作为优选，所述的发电机单元还包括整流保护电路。

本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：通过充分利用城市自身的风能发电，作为信息显示屏、景观照明、广告灯箱、照明灯具等补充电源，减少所述装置对电网电力的消耗，也可以在电力紧张的时候依然开肩景观照明和足够的照明灯具，保持城市的美丽和亮化。

附图说明

图1是本实用新型的原理图。

图2是本实用新型实施例1的结构示意图。

图3是图2的剖视图。

图4是图2中的叶片的截面示意图。

以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中1-发电机单元、2-存储电能单元、3-电源切换单元、4-电网、5-负载、11-叶片、12-防护罩、13-发电机转子、14-发电机定子、15-固定支架、16-固定闸片。

具体实施方式

下面结合附图1至图3与实施例对本实用新型作进一步详细描述：

实施例1

城市风能发电系统，如图1至图3所示，包括发电机单元1和存储电能单元2，所述的发电机单元1为一组或一组以上，发电机单元1与储存电能单元2连接，储存电能单元2通过电源切换单元3与电网4连接。发电机单元安装在高架桥、江河岸边等风力集中的通道和建筑物表面，规模化采集能量，集中存储，作为负载/用电装置的电网外的补充电源。发电机单元通过邻近的发电机单元电压对比，进行故障判断；储存电能单元对着干组所述的发电机单元所产生的电能进行集中储存；电源切换单元对所述的储存电能单元进行电能检测，根据所储存电能的情况来切换本实用新型所述的一种城市风能发电系统供电模式和电网供电模式。

发电机单元1之间采用串联的方式连接。发电机单元1为3个，电源切换单元3上连接有负载5。发电机单元发电所获得的电能能够直接作为负载/用电装置的补充电源，减小了电网的供电压力。

发电机单元1为叶笼式结构，设置在建筑物表面。叶笼式结构类似鸟笼，叶片设置在笼子的外侧，通过风力吹动发电。所述的发电机单元采用图2所示的叶笼结构，在城市中风力集中的场所安装，且安装在高架桥或建筑物表面。如图2所示，叶笼结构包括叶片、防护罩、发电机及整流保护电路、固定支架、固定闸片。

发电机单元1包括设在固定支架15上的叶片11，叶片11通过固定闸片16与固定支架15固定，固定支架15的上还设置有发电机转子13与发电机定子14。所述的叶片为弹性结构，风力和叶片旋转离心力能够使叶片弯曲变形。当风力过大，所述的叶笼转速过快时，通过所述的叶片变形，降低采集风力的效率，降低风速与所述的叶笼的转速比例。如图3所示，实线部分表示叶片静止时的形状，虚线部分表示高转速时叶片形状。当风力和所述的叶笼的转速达到发电机单元适用上限时，叶片与固定闸片通过磨擦吸能，限制所述的叶笼的转速，以防止发电机烧损和部件脱落等现象。同时这一结构也大大降低了对维修保养的要求。

固定支架15正上方设有防护罩12。防护罩12结构可以有效的防止雨水、杂物进入发电机单元，保证设备的正常运行。发电机单元1还包括整流保护电路。

实施例2

城市风能发电系统，如图1至图3所示，包括发电机单元1和存储电能单元2，所述的发电机单元1为一组或一组以上，发电机单元1与储存电能单元2连接，储存电能单元2通过电源切换单元3与电网4连接。发电机单元安装在高架桥、江河岸边等风力集中的通道和建筑物表面，规模化采集能量，集中存储，作为负载/用电装置的电网外的补充电源。发电机单元通过邻近的发电机单元电压对比，进行故障判断；储行电能单元对若干组所述的发电机单元所产生的电能进行集中储存；电源切换单元对供电模式和电网供电模式进行切换。

发电机单元1之间采用并联的方式连接。发电机单元1为15个，电源切换单元3上连接有负载5。发电机单元发电所获得的电能能够直接作为负载/用电装置的补充电源，减小了电网的供电压力。发电机单元1为叶笼式结构，设置在建筑物表面。叶笼式结构类似鸟笼，叶片设置在笼子的外侧，通过风力吹动发电。所述的发电机单元采用图2所示的叶笼结构，在城市中风力集中的场所安装，且安装在高架桥或建筑物表面。如图2所示，叶笼结构包括叶片、防护罩、发电机及整流保护电路、固定支架、固定闸片。

发电机单元1包括设在固定支架15上的叶片11，叶片11通过固定闸片16与固定支架15固定，固定支架15的上还设置有发电机转子13与发电机定子14。所述的叶片为弹性结构，风力和叶片旋转离心力能够使叶片弯曲变形。当风力过大，所述的叶笼转速过快时，通过所述的叶片变形，降低采集风力的效率，降低风速与所述的叶笼的转速比例。如图3所示，实线部分表示叶片静止时的形状，虚线部分表示高转速时叶片形状。当风力和所述的叶笼的转速达到发电机单元适用上限时，叶片与固定闸片通过磨擦吸能，限制所述的叶笼的转速，以防止发电机烧损和部件脱落等现象。同时这一结构也大大降低了对维修保养的要求。

固定支架15正上方设有防护罩12。防护罩12结构可以有效的防止雨水、杂物进入发电机单元，保证设备的正常运行。发电机单元1还包括整流保护电路。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。

Claims (7)

1.城市风能发电系统，包括发电机单元(1)和存储电能单元(2)，其特征在于：所述的发电机单元(1)为一组或一组以上，发电机单元(1)与储存电能单元(2)连接，储存电能单元(2)通过电源切换单元(3)与电网(4)连接。

2.根据权利要求1所述的城市风能发电系统，其特征在于：所述的发电机单元(1)之间采用串联或并联或串、并联组合的方式连接。

3.根据权利要求1所述的城市风能发电系统，其特征在于：所述的电源切换单元(3)上连接有负载(5)。

4.根据权利要求3所述的城市风能发电系统，其特征在于：所述的发电机单元(1)为叶笼式结构，设置在建筑物表面。

5.根据权利要求1所述的城市风能发电系统，其特征在于：所述的发电机单元(1)包括设在固定支架(15)上的叶片(11)，叶片(11)通过固定闸片(16)与固定支架(15)固定，固定支架(15)的上还设置有发电机转子(13)与发电机定子(14)。

6.根据权利要求5所述的城市风能发电系统，其特征在于：所述的固定支架(15)正上方设有防护罩(12)。

7.根据权利要求6所述的城市风能发电系统，其特征在于：所述的发电机单元(1)还包括整流保护电路。 

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