CN202001193U - 多单元集成逆变组合式风能发电装置 - Google Patents
多单元集成逆变组合式风能发电装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202001193U CN202001193U CN2010206697952U CN201020669795U CN202001193U CN 202001193 U CN202001193 U CN 202001193U CN 2010206697952 U CN2010206697952 U CN 2010206697952U CN 201020669795 U CN201020669795 U CN 201020669795U CN 202001193 U CN202001193 U CN 202001193U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wind
- generator
- unit
- driven
- fan blade
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E70/00—Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
- Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin
Abstract
本实用新型涉及一种组合式风能发电装置。多单元集成逆变组合式风能发电装置，它由至少一套发电单元连接组成，每套发电单元由多个单台发电机组联接而成，相邻单台发电机组之间采用横向连杆连接；每套发电单元配置一台直流电池和与直流电池连接的直交流逆变装置；直流电池的输入端与所属发电单元的单台发电机组连接；直交流逆变装置的输出端与用户连接。该装置具有输出功率大、稳定性好，能避免风能发电机过载的特点。可以同时安装多套多单元集成逆变组合式风能发电装置，形成强大电力电网，输送大量电能。本装置大大地降低了风能发电机组的建造成本，而且安装非常方便，安全，如同在平地操作。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种组合式风能发电装置。
背景技术
风能发电是当今世界最理想的一种发电方式。是人类摆脱环境污染，防止破坏自然的最有效途径。是节约地球上日益枯竭资源最有效的方法。是节能减排，低碳经济获取清洁能源最理想的发电方式。利用风能发电是我国十二五，十三五的重点推广的目标。虽然我国起步较晚，但我国领导高层非常重视，并把发展风能发电作为我国一项重大的基本国策。
鉴于以上原因，近年来我国风电技术突飞猛进，已取得了骄人的成绩。目前国内风电有两种基本模式。
第一种为大功率发电装置，它包括高达百米以上的钢塔及长度达40米以上的风叶及发电机等组成。该装置不但耗费了大量的钢材，而且风叶加工精度非常高，导致一次性投资巨大，性价比相当高，加之安装成本，运输费用都非常高，国内一套装置的费用超过人民币600万以上。
第二种风能发电机组为微型发电机组，目前有少数用于路灯照明之类的用途，但是由于灯杆的高度极其有限。低空气流的流动性很差。所以，该发电装置所产生的电能极其有限。且每杆只能装一套。效率低下，维修困难。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种多单元集成逆变组合式风能发电装置，该装置具有输出功率大、稳定性好的特点。
本实用新型为解决上述技术问题所采取的技术方案为：多单元集成逆变组合式风能发电装置，它由至少一套发电单元连接组成(如1-30套发电单元，发电单元的套数视可安装面积而定)，每套发电单元由多个单台发电机组联接而成(每套发电单元所包含的单台发电机组数量为2-30个)，相邻单台发电机组之间采用横向连杆连接；每套发电单元配置一台直流电池和与直流电池连接的直交流逆变装置；直流电池的输入端与所属发电单元的单台发电机组连接；直交流逆变装置的输出端与用户连接。
按上述方案，单台发电机组包括基座、支撑立柱、全回旋支撑盘、风能发电机、风叶组合构件、导流风罩，基座上设置支撑立柱，支撑立柱的顶端设有全回旋支撑盘，全回旋支撑盘的上盖板与风能发电机的底座固定连接，风叶组合构件的圆盘与风能发电机的旋转轴固定连接；导流风罩位于风叶组合构件的前侧，导流风罩通过螺栓与风能发电机的旋转轴固定连接；风能发电机外设置有防雨罩，风能发电机的尾端通过尾舵连杆与风向尾舵连接；风能发电机的导线与电能换向器的扦头连接，电能换向器的扦座由导线与直流电池连接，扦头与扦座相接触。
按上述方案，风叶组合构件包括4-7片可调节变量风叶和圆盘，4-7片可调节变量风叶通过螺栓固定在圆盘上，圆盘与风能发电机的旋转轴连接。
按上述方案，可调节变量风叶包括主叶和副叶，副叶的一边与主叶通过可变扭距弹簧与主叶的侧边连接；主叶末端设有连接片，连接片上设有螺栓孔。
按上述方案，全回旋支撑盘包括下座、回转轴承、上盖板，下座与上盖板通过回转轴承连接。
按上述方案，为了能够具有足够的强度和稳定性，所述的每套发电单元由4个单台发电机组采用横向连杆连接固定形成一个牢固的框形结构，并由低到高呈矩阵排列。
按上述方案，为了使各个发电单元牢固的连成一体组成风能发电装置，获得强大电力，所述的发电单元为2-30套，由低到高呈梯形矩阵排列，相邻的发电单元之间采用横向连杆连接。
本实用新型的工作原理为：以城市高层建筑为平台，将小型的单台发电机组集成为一套发电单元，再将多套发电单元组合成强大的风能发电装置；对每套发电单元配置一台直流电池和同容量的直交流逆变装置。可调节变量风叶可自动调节风力，以满足风能发电机组发电的额定转速。由电力电网发出的电能可源源不断地输送到直流电池。通过直交流逆变装置变直流为220V交流电压，直至用户。
本实用新型的有益效果为：
1、在布置方式上，采用多单台发电机组联接组合成发电单元，它克服了单台发电机组功率小，强度和稳定性相当低，无法抵抗强风的吹袭的缺陷，本实用新型具有输出功率大、稳定性好的特点。可以同时安装多套多单元集成逆变组合式风能发电装置，形成强大电力电网，输送大量电能。
2、单台发电机组的全回旋支撑盘和风向尾舵使风叶组合构件(风车)随时与气流流向保持良好的正面迎角；主叶和副叶的配合使得在风量达到一定强度时副叶旋转一定的角度减少风力，从而减少强气流对风叶的袭击，进而控制发电转速，避免风能发电机过载；电能换向器使得当机组旋转时，不影响直流电的输出。
3、本装置仅需安装于高层楼顶，去掉了高达百米以上的钢塔，节约了大量的钢材并且无须巨型风叶降低了加工精度，大大地降低了风能发电机组的建造成本，而且安装非常方便，安全，如同在平地操作。
附图说明
图1为单台发电机组的结构示意图。
图2为图1的左视图。
图3为全回旋支撑盘的结构示意图。
图4为可调节变量风叶的结构示意图。
图5为本实用新型一实施例的发电单元结构图。
图6为本实用新型一实施例的整体结构示意图。
图7为图6的左视图。
具体实施方式
实施例1：
多单元集成逆变组合式风能发电装置，它由一套发电单元连接组成，每套发电单元由4个单台发电机组联接而成(如图5所示)，相邻单台发电机组之间采用横向连杆14连接固定形成一个牢固的框形结构，并由低到高呈矩阵排列；每套发电单元配置一台直流电池和与直流电池连接的直交流逆变装置；直流电池的输入端与所属发电单元的单台发电机组连接；直交流逆变装置的输出端与用户连接。
如图1-图4所示，单台发电机组包括基座1、支撑立柱2、全回旋支撑盘3、风能发电机7、风叶组合构件、导流风罩5，基座1上设置支撑立柱2，支撑立柱2的顶端设有全回旋支撑盘3[全回旋支撑盘3的下座3-1与支撑立柱2的顶端固定连接(如焊接)]，全回旋支撑盘3的上盖板3-6与风能发电机7的底座固定连接(如螺栓连接)，风叶组合构件的圆盘与风能发电机7的旋转轴固定连接；导流风罩5位于风叶组合构件的前侧(或称外侧)，导流风罩5通过螺栓4与风能发电机7的旋转轴固定连接；风能发电机7外设置有防雨罩8，风能发电机7的尾端通过尾舵连杆9与风向尾舵10连接；风能发电机7的导线与电能换向器11的扦头12连接，电能换向器11的扦座13由导线与直流电池连接，扦头12与扦座13相接触(扦头12可旋转)。
风能发电机7的旋转轴和风能发电机7的导线出线端口均采用防渗漏保护装置，与防雨罩8一起，达到更好的防雨效果。
风叶组合构件包括4-7片可调节变量风叶6和圆盘(本实施例中采用6片可调节变量风叶)，4-7片可调节变量风叶6通过螺栓固定在圆盘上，圆盘与风能发电机7的旋转轴连接。
可调节变量风叶6的结构如图4所示，包括主叶6-1和副叶6-2，副叶6-2的一边与主叶6-1通过可变扭距弹簧6-3与主叶6-1的侧边连接；主叶6-1末端设有连接片6-4，连接片上设有螺栓孔。
全回旋支撑盘3的结构如图3所示，包括下座3-1、回转轴承(回转支承轴承)、上盖板3-6，下座3-1与上盖板3-6通过回转轴承连接。整个全回旋支撑盘起回旋作用。
回转轴承包括中间衬环3-3、滚珠轴承3-4、上衬环3-9；中间衬环3-3套在内套3-2外，中间衬环3-3通过螺栓与下座3-1连接，中间衬环3-3的下方设有滚珠轴承3-4，该滚珠轴承3-4搁置在下座3-1上，该滚珠轴承3-4套在内套3-2上；内套3-2的下端部位于下座3-1内，内套3-2的上端部位于中环3-8内；中间衬环3-3上连接环形橡胶罩3-5；所述环形橡胶罩3-5内侧设有中环3-8、上衬环3-9，中环3-8通过螺栓3-7连接上盖板3-6，上衬环3-9套在内套3-2，上衬环3-9位于中环3-8的下方；中间衬环3-3与上衬环3-9之间设有滚珠轴承3-4，该滚珠轴承3-4套在内套3-2上。
所述的电能换向器11由扦头12和扦座13组成，扦座13设置在全回旋支撑盘3的下座3-1内，扦头12设置在全回旋支撑盘3的内套3-2内。从单台发电机组电能换向器引出线与所属发电单元的直流电池连接，直流电池通过与直流电池同容量的直交流逆变装置将直流变成220V交流电输给用户。
实施例2：
整体结构如图6、图7所示，多单元集成逆变组合式风能发电装置，它由一套发电单元连接组成，每套发电单元由16个单台发电机组联接而成，相邻单台发电机组之间采用横向连杆连接。每套发电单元配置一台直流电池和与直流电池连接的直交流逆变装置；直流电池的输入端与所属发电单元的单台发电机组连接；直交流逆变装置的输出端与用户连接。
单台发电机组的结构与实施例1相同。
实施例3：
与实施例2或实施例3基本相同，不同之处在于：发电单元可为二套。
实施例4：
与实施例2或实施例3基本相同，不同之处在于：发电单元可为十套。也可增至数十套由低到高呈梯形矩阵排列，套数取决于用户数量、楼顶面积。相邻的发电单元之间采用横向连杆连接。
Claims (8)
1.多单元集成逆变组合式风能发电装置，它由至少一套发电单元连接组成，每套发电单元由多个单台发电机组联接而成，相邻单台发电机组之间采用横向连杆连接；每套发电单元配置一台直流电池和与直流电池连接的直交流逆变装置；直流电池的输入端与所属发电单元的单台发电机组连接；直交流逆变装置的输出端与用户连接。
2.根据权利要求1所述的多单元集成逆变组合式风能发电装置，其特征在于：每套发电单元所包含的单台发电机组数量为2-30个。
3.根据权利要求1所述的多单元集成逆变组合式风能发电装置，其特征在于：单台发电机组包括基座、支撑立柱、全回旋支撑盘、风能发电机、风叶组合构件、导流风罩，基座上设置支撑立柱，支撑立柱的顶端设有全回旋支撑盘，全回旋支撑盘的上盖板与风能发电机的底座固定连接，风叶组合构件的圆盘与风能发电机的旋转轴固定连接；导流风罩位于风叶组合构件的前侧，导流风罩通过螺栓与风能发电机的旋转轴固定连接；风能发电机外设置有防雨罩，风能发电机的尾端通过尾舵连杆与风向尾舵连接；风能发电机的导线与电能换向器的扦头连接，电能换向器的扦座由导线与直流电池连接，扦头与扦座相接触。
4.根据权利要求3所述的多单元集成逆变组合式风能发电装置，其特征在于：风叶组合构件包括4-7片可调节变量风叶和圆盘，4-7片可调节变量风叶通过螺栓固定在圆盘上，圆盘与风能发电机的旋转轴连接。
5.根据权利要求4所述的多单元集成逆变组合式风能发电装置，其特征在于：可调节变量风叶包括主叶和副叶，副叶的一边与主叶通过可变扭距弹簧与主叶的侧边连接；主叶末端设有连接片，连接片上设有螺栓孔。
6.根据权利要求3所述的多单元集成逆变组合式风能发电装置，其特征在于：全回旋支撑盘包括下座、回转轴承、上盖板，下座与上盖板通过回转轴承连接。
7.根据权利要求1所述的多单元集成逆变组合式风能发电装置，其特征在于：所述的每套发电单元由4个单台发电机组采用横向连杆连接固定形成一个牢固的框形结构，并由低到高呈矩阵排列。
8.根据权利要求1所述的多单元集成逆变组合式风能发电装置，其特征在于：所述的发电单元为2-30套，由低到高呈梯形矩阵排列，相邻的发电单元之间采用横向连杆连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010206697952U CN202001193U (zh) | 2010-12-20 | 2010-12-20 | 多单元集成逆变组合式风能发电装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010206697952U CN202001193U (zh) | 2010-12-20 | 2010-12-20 | 多单元集成逆变组合式风能发电装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202001193U true CN202001193U (zh) | 2011-10-05 |
Family
ID=44703936
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2010206697952U Expired - Fee Related CN202001193U (zh) | 2010-12-20 | 2010-12-20 | 多单元集成逆变组合式风能发电装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202001193U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103216384A (zh) * | 2012-01-18 | 2013-07-24 | 周登荣 | 风力发电塔n组小型涡轮涡扇发电系统 |
| WO2017005267A1 (en) * | 2015-07-03 | 2017-01-12 | Vestas Wind Systems A/S | Cable interface for a wind power facility |
| CN111102136A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-05-05 | 李国坤 | 一种永磁悬浮组合型风光发电系统 |
-
2010
- 2010-12-20 CN CN2010206697952U patent/CN202001193U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103216384A (zh) * | 2012-01-18 | 2013-07-24 | 周登荣 | 风力发电塔n组小型涡轮涡扇发电系统 |
| CN103216384B (zh) * | 2012-01-18 | 2015-10-28 | 周登荣 | 用于风力发电塔中的n组小型涡轮涡扇发电组的发电系统 |
| WO2017005267A1 (en) * | 2015-07-03 | 2017-01-12 | Vestas Wind Systems A/S | Cable interface for a wind power facility |
| CN107709768A (zh) * | 2015-07-03 | 2018-02-16 | 维斯塔斯风力系统有限公司 | 用于风力发电设施的线缆接口 |
| US10533539B2 (en) | 2015-07-03 | 2020-01-14 | Vestas Wind Systems A/S | Cable interface for a wind power facility |
| CN111102136A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-05-05 | 李国坤 | 一种永磁悬浮组合型风光发电系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201794716U (zh) | 一种风力发电装置 | |
| CN202001193U (zh) | 多单元集成逆变组合式风能发电装置 | |
| CN101368544A (zh) | 组合式共轴垂直轴风力发电机 | |
| CN102400854A (zh) | 垂直轴风力发电机 | |
| KR101053451B1 (ko) | 블레이드의 방향전환이 가능한 소형 풍력발전기 | |
| CN201953571U (zh) | 高压输电塔风力发电装置 | |
| CN203066577U (zh) | 风能太阳能广告塔 | |
| CN201306662Y (zh) | 一种太阳能风能路灯 | |
| CN201284723Y (zh) | 一种双层风轮互为逆向旋转的垂直轴风力发电机 | |
| CN102392792A (zh) | 垂直轴风力发电系统结构及控制方法 | |
| CN205155821U (zh) | 多组垂直组风力发电的风光互补供电路灯 | |
| CN102767480A (zh) | 一种风力发电装置 | |
| CN203488314U (zh) | 一种垂直轴风力发电机 | |
| CN201696212U (zh) | 卧式风力机 | |
| CN105089921A (zh) | 采用集风器的直击式风力发电设备机组 | |
| CN103437961B (zh) | 一种垂直轴风力发电机 | |
| CN204476660U (zh) | 垂直式小叶片风车 | |
| CN205090325U (zh) | 两组垂直组风力发电的风光互补供电路灯 | |
| CN201650618U (zh) | 一种风力发电机叶片轮毂防雷装置 | |
| CN206707917U (zh) | 一种升阻混合型小型垂直轴风力发电机 | |
| CN102465840A (zh) | 一种风力发电机 | |
| DK202200086U3 (da) | Kontraroterende vindmølle og vindkraftværk omfattende en kontraroterende vindmølle | |
| CN208966481U (zh) | 一种风力发电结构 | |
| CN103790780A (zh) | 具有导风板的双头风力发电机 | |
| CN216981317U (zh) | 一种具有发电功能的箱式变电站 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20111005 Termination date: 20111220 |