CN208252278U - 用竹缠绕复合压力管柱制造风电支撑架的地面风力发电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及用竹缠绕复合压力管柱制造风电支撑架的地面风力发电站，属于新能源应用技术领域。利用竹材料制造竹缠绕复合压力管柱，在4根竹缠绕复合压力管柱甲的顶面上安装竹缠绕复合压力平台，在竹缠绕复合压力平台的上面安装竹缠绕复合压力立柱，在竹缠绕复合压力立柱的顶面上安装风力发电机，在风力发电机的前端安装叶片，风力吹动叶片旋转、带动风力发电机产生的电流通过导电线输入微型逆变器，从微型逆变器输出的电流通过导电线输入竹缠绕复合压力管柱乙的顶面上的变压器，从变压器输出的电流通过导电线输入竹缠绕复合压力管柱丙上的充电桩。从风力发电机输出的电流通过导电线、微型逆变器、变压器、充电桩和充电口给用电器充电。

Description

用竹缠绕复合压力管柱制造风电支撑架的地面风力发电站

技术领域

本实用新型涉及用竹缠绕复合压力管柱制造风电支撑架的地面风力发电站，属于新能源应用技术领域。

背景技术

风能是一种清洁的能源，在全球空气污染和温室气体排放严重的情况下，风力发电是全球公认的可以减少大气污染、有效缓解气候变化、促进经济低碳增长的新能源。大气层中二氧化碳浓度在2018年4月的平均值高于410ppm，发展风力发电可以减少二氧化碳排放，缓和气候变化。由于风电技术相对成熟，具有成本效益有效性，已经成为全世界增长最快的能源之一。2016年中国累计风电装机容量达到1.69亿千瓦，华东地区风电占有比例由13%增长到20%，中南地区风电占有比例由9%增长到13%。在华东地区和中南地区的山区、沿海地区和部分农村地区开始出现了分布式地面风力发电站。

分布式风力发电是指风力发电机作为分布式电源，将风能转换为电能的分布式发电系统，发电功率在几十瓦至几十千瓦的小型模块化、分散式、布置在用户附近的高效、可靠的发电模式。分布式风力发电采用微型或小型风力发电机组。为了抬高风力发电机组距离地面的高度位置，以便接受更大的风力的吹动来产生更大量的电流，需要建造风电支撑架来支撑风力发电机，现有的支撑架是用钢铁、铝材等金属材料制造的、既笨重又不能在使用期结束后进行分解，在山区搬运金属材料相当困难，中国华东地区的山区里每年出产大量的竹材料，至今没有用于制造支撑风力发电机的风电支撑架。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供用竹缠绕复合压力管柱制造风电支撑架的地面风力发电站。

竹缠绕复合压力管柱是以竹子为基材，以低成本的合成树脂为胶粘剂，采用竹片缠绕的工艺方式加工成为中空的管柱，竹缠绕复合压力管柱是可工业化生产的生物基管柱，竹缠绕复合压力管柱具有耐压性、抗变形、重量只有钢管的一半不到，安装、运输更加方便，使用寿命长，在制造竹缠绕复合压力管柱的生产过程中没有废气、废水、废物排放，生产成本低，符合国家环保标准。符合总部设在北京的国际竹藤组织关于大力开发竹产品，增加竹产区人民经济收入，提高竹产区人民生活水平的要求。竹缠绕复合压力管柱具有很强的承重能力，完全适合用于制造支撑风力发电机的风电支撑架。

风电支撑架包括竹缠绕复合压力管柱甲、竹缠绕复合压力平台和竹缠绕复合压力立柱三个组成部分，根据需要支撑的风力发电机、叶片和微型逆变器的重量，选用具有足够承重力的竹缠绕复合压力管柱甲、竹缠绕复合压力平台和竹缠绕复合压力立柱制造风电支撑架，在地面上设置4根竹缠绕复合压力管柱甲，在4根竹缠绕复合压力管柱甲的顶面上安装竹缠绕复合压力平台，在竹缠绕复合压力平台的上面安装竹缠绕复合压力立柱，竹缠绕复合压力立柱也是一种竹缠绕复合压力管柱，在竹缠绕复合压力立柱的顶面上安装风力发电机，在风力发电机的前端安装叶片，在竹缠绕复合压力立柱的右旁、在竹缠绕复合压力平台的上面安装微型逆变器，风力发电机通过导电线与微型逆变器连接，在竹缠绕复合压力管柱甲的右旁的地面上安装竹缠绕复合压力管柱乙，在竹缠绕复合压力管柱乙的顶面上安装变压器，微型逆变器通过导电线与变压器连接，在变压器的上面安装石墨烯纳米发光灯，在竹缠绕复合压力管柱乙的右旁的地面上安装竹缠绕复合压力管柱丙，在竹缠绕复合压力管柱丙的顶面上安装充电桩，变压器通过导电线与充电桩连接，在充电桩的前面安装充电口。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

由竹缠绕复合压力管柱甲1、竹缠绕复合压力平台2、竹缠绕复合压力立柱3、风力发电机4、叶片5、微型逆变器6、导电线7、竹缠绕复合压力管柱乙8、变压器9、石墨烯纳米发光灯10、竹缠绕复合压力管柱丙11、充电桩12和充电口13共同组成；

风电支撑架包括：竹缠绕复合压力管柱甲1、竹缠绕复合压力平台2和竹缠绕复合压力立柱3三个组成部分，在地面14上设置4根竹缠绕复合压力管柱甲1，在4根竹缠绕复合压力管柱甲1的顶面上安装竹缠绕复合压力平台2，在竹缠绕复合压力平台2的上面安装竹缠绕复合压力立柱3，在竹缠绕复合压力立柱3的顶面上安装风力发电机4，在风力发电机4的前端安装叶片5，在竹缠绕复合压力立柱3的右旁、在竹缠绕复合压力平台2的上面安装微型逆变器6，在4根竹缠绕复合压力管柱甲1的右旁的地面14上安装1根竹缠绕复合压力管柱乙8，在1根竹缠绕复合压力管柱乙8的顶面上安装变压器9，在变压器9的上面安装石墨烯纳米发光灯10，在竹缠绕复合压力管柱乙8的右方的地面14上安装竹缠绕复合压力管柱丙11，在竹缠绕复合压力管柱丙11的顶面上安装充电桩12，在充电桩12的前面安装充电口13；

风力发电机4通过导电线7与微型逆变器6连接，微型逆变器6通过导电线7与变压器9连接，变压器9通过导电线7与充电桩12连接，充电桩12通过内置导电线与充电口13连接，变压器9通过内置导电线与石墨烯纳米发光灯10连接。

风力发电机4是水平轴风力发电机或垂直轴风力发电机。

竹缠绕复合压力平台2的底面距离地面的垂直距离为100公分到500公分。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：①利用中国南方山区里丰富的竹林资源，竹产区每年出产的大量竹材料来制造风电支撑架，可以增加广大山区农村里的风力发电站和风力发电量，让广大山区农村里用上清洁能源风电，减少燃煤、燃油发电，减少大气污染，保护生态环境。②按照总部设在北京的国际竹藤组织的要求，充分利用山区的竹资源，开发新的竹产品，扩大竹材料的新用途，增加竹产区人民的就业岗位，加快竹产区人民的脱贫致富。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型所列举的实施例，只是用于帮助理解本实用新型，不应理解为对本实用新型保护范围的限定，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型思想的前提下，还可以对本实用新型进行改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求保护的范围内。

如图1所示，由竹缠绕复合压力管柱甲、竹缠绕复合压力平台和竹缠绕复合压力立柱三个部分组成风电支撑架，风电支撑架中的竹缠绕复合压力平台是一个平卧形状的长立方体，竹缠绕复合压力平台的上顶面和下底面处于水平面状态，下底面距离地面的高度为1米到5米，下底面靠4根竹缠绕复合压力管柱甲分别支撑长方形的下底面的四个角，4根竹缠绕复合压力管柱甲的长度、管壁厚度、承重能力必须与平台下底面距离地面的高度相匹配，竹缠绕复合压力平台的上顶面必须保持水平面状态，在竹缠绕复合压力平台的上面安装竹缠绕复合压力立柱，在竹缠绕复合压力立柱的顶面上安装风力发电机，在风力发电机的前端安装叶片，为了保证风力发电机的运转的安全，竹缠绕复合压力立柱的长度为1米到2米，不宜过长。竹缠绕复合压力平台结构坚固，承重力强。整个风电支撑架的承重能力足够支撑安装在风电支撑架上面的风力发电机、叶片、微型逆变器和导电线的全部重量。风力吹动叶片旋转，带动风力发电机产生的电流通过导电线输入微型逆变器，从微型逆变器输出电流通过导电线向变压器、石墨烯纳米发光灯、充电桩和充电口供电。

下面本实用新型将结合附图中的实施例作进一步描述：

如图1所示，从微型逆变器输出的电流通过导电线输入竹缠绕复合压力管柱乙上面的变压器，从变压器输出的少量电流通过内置导电线输入石墨烯纳米发光灯，2015年，清华大学一个研究小组研制的可调色石墨烯LED灯覆盖了450毫微米波长的蓝光到750毫微米波长的红光，在变压器上安装石墨烯纳米发光灯，不仅能显示地面风力发电站所在的位置，而且灯光的颜色能显示通过变压器的电流的外加电压的大小。石墨烯纳米发光灯比LED灯减少10%的能源消耗，使用寿命比LED灯长，价格比LED灯低。在竹缠绕复合压力管柱甲的右旁的地面上安装竹缠绕复合压力管柱乙，在竹缠绕复合压力管柱乙的右旁的地面上安装竹缠绕复合压力管柱丙，在竹缠绕复合压力管柱丙的顶面上安装充电桩，在充电桩的前面安装充电口，用电器通过充电口取电使用。

现举出实施例如下：

实施例一：

利用南方山区的竹材料制造竹缠绕复合压力管柱，在供电不便的山区或农村建设用竹缠绕复合压力管柱制造风电支撑架的地面风力发电站。在竹缠绕复合压力管柱甲的顶面上安装竹缠绕复合压力平台，在竹缠绕复合压力平台的上面安装竹缠绕复合压力立柱，在竹缠绕复合压力立柱的顶面上安装水平轴风力发电机，在水平轴风力发电机的前端安装叶片，风力吹动叶片旋转、带动风力发电机产生的电流通过导电线输入安装在竹缠绕复合压力立柱右旁的、竹缠绕复合压力平台上的微型逆变器，从微型逆变器输出的电流通过导电线输入竹缠绕复合压力管柱乙的顶面上的变压器和石墨烯纳米发光灯，从变压器输出的电流通过导电线输入竹缠绕复合压力管柱丙上的充电桩。从水平轴风力发电机输出的清洁能源风电通过导电线、微型逆变器、变压器、充电桩和充电口向用电器供电。用风力发电供电不产生空气污染，有利于保护生态环境。

实施例二：

利用南方山区的竹材料制造竹缠绕复合压力管柱，在供电不便的山区或农村建设用竹缠绕复合压力管柱制造风电支撑架的地面风力发电站。在竹缠绕复合压力管柱甲的顶面上安装竹缠绕复合压力平台，在竹缠绕复合压力平台的上面安装竹缠绕复合压力立柱，在竹缠绕复合压力立柱的顶面上安装垂直轴风力发电机，在垂直轴风力发电机的前端安装叶片，风力吹动叶片旋转、带动风力发电机产生的电流通过导电线输入安装在竹缠绕复合压力立柱右旁的、竹缠绕复合压力平台上的微型逆变器，从微型逆变器输出的电流通过导电线输入竹缠绕复合压力管柱乙的顶面上的变压器和石墨烯纳米发光灯，从变压器输出的电流通过导电线输入竹缠绕复合压力管柱丙上的充电桩。从垂直轴风力发电机输出的清洁能源风电通过导电线、微型逆变器、变压器、充电桩和充电口向用电器供电。用风力发电供电不产生空气污染，有利于保护生态环境。

Claims (3)

1.用竹缠绕复合压力管柱制造风电支撑架的地面风力发电站，其特征是，由竹缠绕复合压力管柱甲（1）、竹缠绕复合压力平台（2）、竹缠绕复合压力立柱（3）、风力发电机（4）、叶片（5）、微型逆变器（6）、导电线（7）、竹缠绕复合压力管柱乙（8）、变压器（9）、石墨烯纳米发光灯（10）、竹缠绕复合压力管柱丙（11）、充电桩（12）和充电口（13）共同组成；

风电支撑架包括：竹缠绕复合压力管柱甲（1）、竹缠绕复合压力平台（2）和竹缠绕复合压力立柱（3）三个组成部分，在地面（14）上设置4根竹缠绕复合压力管柱甲（1），在4根竹缠绕复合压力管柱甲（1）的顶面上安装竹缠绕复合压力平台（2），在竹缠绕复合压力平台（2）的上面安装竹缠绕复合压力立柱（3），在竹缠绕复合压力立柱（3）的顶面上安装风力发电机（4），在风力发电机（4）的前端安装叶片（5），在竹缠绕复合压力立柱（3）的右旁、在竹缠绕复合压力平台（2）的上面安装微型逆变器（6），在4根竹缠绕复合压力管柱甲（1）的右旁的地面（14）上安装1根竹缠绕复合压力管柱乙（8），在1根竹缠绕复合压力管柱乙（8）的顶面上安装变压器（9），在变压器（9）的上面安装石墨烯纳米发光灯（10），在竹缠绕复合压力管柱乙（8）的右方的地面（14）上安装竹缠绕复合压力管柱丙（11），在竹缠绕复合压力管柱丙（11）的顶面上安装充电桩（12），在充电桩（12）的前面安装充电口（13）；

风力发电机（4）通过导电线（7）与微型逆变器（6）连接，微型逆变器（6）通过导电线（7）与变压器（9）连接，变压器（9）通过导电线（7）与充电桩（12）连接，充电桩（12）通过内置导电线与充电口（13）连接，变压器（9）通过内置导电线与石墨烯纳米发光灯（10）连接。

2.根据权利要求1所述的用竹缠绕复合压力管柱制造风电支撑架的地面风力发电站，其特征是，所述的风力发电机（4）是水平轴风力发电机或垂直轴风力发电机。

3.根据权利要求1所述的用竹缠绕复合压力管柱制造风电支撑架的地面风力发电站，其特征是，所述的竹缠绕复合压力平台（2）的底面距离地面的垂直距离为100公分到500公分。