CN203412691U - 风力抽水蓄能智能供电装置 - Google Patents

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Abstract

风力抽水蓄能智能供电装置，涉及种新能源利用技术领域。该风力抽水蓄能智能供电装置，其建设成本低，性能安全可靠，故障率低，易维护，保养成本低。采用闭环智能控制技术进行管理本装置的发电工作，自动化程度高，节约了人力、物力资源。利用沿海地区的风力资源，通过增速风轮机上桨叶的转动从而带动了变速箱输出轴驱动水泵，利用水泵的水扬程来冲击水轮机叶轮，使水轮机进行发电，将不稳定的风能转换成水位势能，再将水位势能转换成稳定、可控的电能，提高了风能利用率。

Description

风力抽水蓄能智能供电装置
技术领域
本实用新型涉及一种新能源利用技术领域，特别是一种风力抽水蓄能智能供电装置。 
背景技术
随着能源危机日益临近，新能源已经成为今后世界上的主要能源之一。新能源即可再生能源主要有：太阳能、风能、水能、地热能、生物质能等。其中风能、水能和太阳能是取之不尽、用之不竭的健康能源。风能的利用主要是以风能作动力和风力发电两种形式，其中又以风力发电为主。地球上可用来发电的风力资源约有100亿千瓦，几乎是现在全世界水力发电量的10倍。目前全世界每年燃烧煤所获得的能量，只有风力在一年内所提供能量的三分之一，因此，利用风能发电，越来越受到世界各国的重视。风能有间歇性和随机性的特点，当风速发生变化时，风电机组的输出功率也跟着变化，其发电量无法控制，影响了电网的电能质量，使风力发电的供给与需求很难协调起来，维持电网的稳定运行十分费力。在风力丰富时将多余电量储存，当风力下降时用储存电并入电网，保证并网电量稳定。现有的风力储能装置利用大型空气压缩机系统在一千英尺的地底下储存剩余电力，建设成本较高，不便于维护，自动化程度较低。同行业的科技研发人员及技术人员对风力发电技术和储能技术不断地改进设计，虽然取得了一些进展，但都未能解决这一技术难题。 
发明内容
本实用新型的目的在于克服以上不足，提供一种风力抽水蓄能智能供电装置，采用闭环智能控制技术，建设成本以及运行成本较低，性能稳定、安全、可靠，节约了人力、物力资源。利用沿海地区的风力资源，通过增速风轮机上桨叶的转动从而带动了变速箱输出轴驱动水泵，利用水泵的水扬程来冲击水轮机叶轮进行发电，将不稳定的风能转换成水位势能，再将水位势能转换成稳定、可控的电能，提高了风能利用率。 
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：含有桨叶、联轴器、风轮机塔架、输出轴、变速箱、水泵、抽水管、出水管、海水、蓄水库、水轮机叶轮、水轮发电机、电子线路、控制柜、冲水管、电子变压器，风轮机塔架上设有增速风轮机，增速风轮机上设有桨叶，增速风轮机与联轴器相连接，联轴器与输出轴相连接，输出轴与变速箱相连接，变速箱的输出轴与水泵相连接，水泵下端设有抽水管，抽水管设置在海水中，水泵的一端与出水管相连接，出水管设在蓄水库上方，蓄水库的底端设有冲水管，冲水管呈上粗下细的形状，水轮发电机底端设有水轮机叶轮，水轮机叶轮设置在冲水管与海水接口处，水轮发电机通过电子线路与控制柜相连接，控制柜内设有闭环控制模块，水轮发电机的另一端与电子变压器相连接。 
本实用新型采用的技术原理是：本装置采用抽水蓄能作为风力发电的储能装置，建设成本及运行成本较低，采用闭环智能控制技术，能够自动反馈工作数据信息，并作出相应的指令，实现了数据化自动利用风能抽水发电的工作程序。该装置利用沿海地带丰富的风能资源，以自然风能为动力，风能带动增速风轮机上的桨叶转动，增速风轮机对风采用尾舵控制，风向不影响输出轴的位置，动力通过联轴器传动到输出轴，再传到变速箱。用增速风轮机将风能转换成机械能，通过变速箱的多级传动进行增速，由变速箱输出轴驱动水泵。再通过专用水泵将高度提升后的水体通过出水管传送到高位蓄水库中，实现由风能到水位势能的能量转换，并以高位水势能的形式存储起来，存储过程中不耗用电量，无须人员执守，自动运作。需要发电时，控制柜将已设定的程序通过电子线路传输指令给水轮发电机，并打开冲水管处的阀门，蓄水库中的水通过冲水管冲向水轮机叶轮，使水轮发电机进行发电，电通过电子变压器输送给负载；通过水轮发电机的水流流入海水中，水能够被循环利用，从而实现了智能发电。 
本实用新型有益效果是：该风力抽水蓄能智能供电装置，采用闭环智能控制技术进行管理本装置的发电工作，自动化程度高，节约了人力、物力资源。通过风力自动抽水蓄成水能，再利用水能进行智能发电，其建设成本低，性能安全可靠，故障率低，易维护，保养成本低。 
附图说明
下面是结合附图和实施例对本实用新型进一步描述： 
附图是风力抽水蓄能智能供电装置的结构示意图。 
在图中：1.桨叶、2.联轴器、3.风轮机塔架、4.输出轴、5.变速箱、6.水泵、7.抽水管、8.出水管、9.海水、10.蓄水库、11.水轮机叶轮、12.水轮发电机、13.电子线路、14.控制柜、15.冲水管、16.电子变压器。 
具体实施方式
在图中，风轮机塔架3上设有增速风轮机，增速风轮机上设有桨叶1，增速风轮机与联轴器2相连接，联轴器2与输出轴4相连接，输出轴4与变速箱5相连接，变速箱5的输出轴与水泵6相连接，水泵6下端设有抽水管7，抽水管7设置在海水中，水泵6的一端与出水管8相连接，出水管8设在蓄水库10上方，蓄水库10的底端设有冲水管15，冲水管15呈上粗下细的形状，水轮发电机12底端设有水轮机叶轮11，水轮机叶轮11设置在冲水管15与海水9接口处，水轮发电机12通过电子线路13与控制柜14相连接，控制柜14内设有闭环控制模块，水轮发电机12的另一端与电子变压器16相连接。 
本装置采用抽水蓄能作为风力发电的储能装置，建设成本及运行成本较低，采用闭环智能控制技术，能够自动反馈工作数据信息，并作出相应的指令，实现了数据化自动利用风能 抽水发电的工作程序。该装置利用沿海地带丰富的风能资源，以自然风能为动力，风能带动增速风轮机上的桨叶1转动，增速风轮机对风采用尾舵控制，风向不影响输出轴4的位置，动力通过联轴器2传动到输出轴4，再传到变速箱5。用增速风轮机将风能转换成机械能，通过变速箱5的多级传动进行增速，由变速箱5输出轴驱动水泵6。再通过专用水泵6将高度提升后的水体通过出水管8传送到高位蓄水库10中，实现由风能到水位势能的能量转换，并以高位水势能的形式存储起来，存储过程中不耗用电量，无须人员执守，自动运作。需要发电时，控制柜14将已设定的程序通过电子线路13传输指令给水轮发电机12，并打开冲水管15处的阀门，蓄水库10中的水通过冲水管15冲向水轮机叶轮11，使水轮发电机12进行发电，电通过电子变压器16输送给负载；通过水轮发电机12的水流流入海水9中，水能够被循环利用，从而实现了智能发电。 

Claims (1)

1.风力抽水蓄能智能供电装置，含有桨叶、联轴器、风轮机塔架、输出轴、变速箱、水泵、抽水管、出水管、海水、蓄水库、水轮机叶轮、水轮发电机、电子线路、控制柜、冲水管、电子变压器，其特征是：风轮机塔架上设有增速风轮机，增速风轮机上设有桨叶，增速风轮机与联轴器相连接，联轴器与输出轴相连接，输出轴与变速箱相连接，变速箱的输出轴与水泵相连接，水泵下端设有抽水管，抽水管设置在海水中，水泵的一端与出水管相连接，出水管设在蓄水库上方，蓄水库的底端设有冲水管，冲水管呈上粗下细的形状，水轮发电机底端设有水轮机叶轮，水轮机叶轮设置在冲水管与海水接口处，水轮发电机通过电子线路与控制柜相连接，控制柜内设有闭环控制模块，水轮发电机的另一端与电子变压器相连接。
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