CN210033713U - 一种风力发电装置 - Google Patents
一种风力发电装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN210033713U CN210033713U CN201920427028.1U CN201920427028U CN210033713U CN 210033713 U CN210033713 U CN 210033713U CN 201920427028 U CN201920427028 U CN 201920427028U CN 210033713 U CN210033713 U CN 210033713U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electric heating
- controller
- wind power
- switch
- power
- 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
- 238000010248 power generation Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 claims abstract description 34
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
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
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
Abstract
本公开提供了一种风力发电装置，包括：中空立柱，所述中空立柱内部顶端安装有发电机，所述发电机通过连接杆与叶片相连；所述中空立柱底部安装在杆塔上；所述叶片表面下方设置有至少一个电加热元件，每个电加热元件通过一个相对应开关元件与电源电路串接形成回路，每个开关元件均与控制器相连，所述控制器用于控制相应开关元件的开闭，实现控制不同数量的电加热元件启停以达到最快响应的同时，尽量降低能量消耗；所述开关元件、电源电路和控制器均设置于中空立柱内。
Description
技术领域
本公开属于风力发电领域，尤其涉及一种风力发电装置。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，这就是风力发电。风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。
现有的风力发电装置若处于寒冷地区，则难免会出现结冰现象。当叶片出现结冰时，影响叶片气动外形，使叶片翼型的气动性能受损。极端情况下，积冰会导致翼型的最大升力系数和失速临界攻角等特性发生较大变化，直接影响风机运营安全；增加风机静载荷，降低机组发电效率，严重时会导致风机被迫停机，甚至风机倒塌；改变风机动态平衡，使风机的不平衡载荷加大，导致风机组件加速疲劳，降低使用寿命；风机转动时，附着在叶片上的冰块可能会被甩出，会对周围人口与财产造成损害；为了解冻，很多机组不得不停机，而停机就意味着造成发电量损失。
现有的风力发电装置多针对叶片进行改进或是重新制作，这样既浪费资源，而且并不能根据结冰厚度等情况来除冰，浪费大量能量。
实用新型内容
根据本公开的一个或多个实施例，提供一种风力发电装置，其实现最快响应的同时，尽量降低能量消耗。
本公开的一种风力发电装置，包括：
中空立柱，所述中空立柱内部顶端安装有发电机，所述发电机通过连接杆与叶片相连；所述中空立柱底部安装在杆塔上；所述叶片表面下方设置有至少一个电加热元件，每个电加热元件通过一个相对应开关元件与电源电路串接形成回路，每个开关元件均与控制器相连，所述控制器用于控制相应开关元件的开闭，实现控制不同数量的电加热元件启停以达到最快响应的同时，尽量降低能量消耗；所述开关元件、电源电路和控制器均设置于中空立柱内。
在一个或多个实施例中，所述发电机包括定子，定子中部设置有轴承，所述轴承内部安装有转轴，所述转轴上方连接有转子，所述连接杆安装在转子上方。
在一个或多个实施例中，所述开关元件为电磁开关。
在一个或多个实施例中，所述中空立柱顶端还安装有摄像头，所述摄像头用于采集叶片图像并传送至控制器。
在一个或多个实施例中，所述电源电路还与电源故障监测电路相连，所述电源故障监测电路包括电压传感器和电流传感器，所述电压传感器和电流传感器用于分别检测电源电路输出的电压信号和电流信号并均传送至电源管理控制器。
在一个或多个实施例中，所述电源电路包括主电源和备用电源，所述电源管理控制器还与切换开关相连，所述电源管理控制器用于控制切换开关的活动端在主电源和备用电源之间切换，切换开关的固定端与所述开关元件相连。
在一个或多个实施例中，所述电源管理控制器还与远程服务器相连，所述远程服务器与监控终端相连。
在一个或多个实施例中，所述远程服务器与云端服务器相连，所述云端服务器与移动终端相连。
本公开的有益效果是：
(1)本公开的风力发电装置，控制器控制相应开关元件的开闭，由于每个开关元件对应一个电加热元件，也就是控制器可控制每个电加热元件单独工作，最终实现控制不同数量的电加热元件启停以达到最快响应的同时，尽量降低能量消耗。
(2)本公开的风力发电装置在除冰过程中，并没有其他额外运转部件，整个除冰过程中起核心作用的是电加热元件，故除冰加热可以在机组运行过程中进行，无须停机，减少发电量损失。
(3)本公开的风力发电装置中的电源电路还与电源故障监测电路相连，电源故障监测电路用来检测电源电路输出的电压信号和电流信号，以保证电源电路的正常工作，为电加热元件提供稳定可靠的电源。
附图说明
构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。
图1是本公开实施例提供的一种风力发电装置的结构示意图。
图2是本公开实施例提供的一种风力发电装置中电路原理图。
其中，1、中空立柱；2、连接杆；3、叶片。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
如图1所示，本公开的一种风力发电装置，包括：
中空立柱1，所述中空立柱1内部顶端安装有发电机，所述发电机通过连接杆2与叶片3相连；所述中空立柱1底部安装在杆塔上。
所述叶片表面下方设置有至少一个电加热元件，每个电加热元件通过一个相对应开关元件与电源电路串接形成回路，每个开关元件均与控制器相连，如图2所示。
所述控制器用于控制相应开关元件的开闭，实现控制不同数量的电加热元件启停以达到最快响应的同时，尽量降低能量消耗；所述开关元件、电源电路和控制器均设置于中空立柱内。
具体地，所述发电机包括定子，定子中部设置有轴承，所述轴承内部安装有转轴，所述转轴上方连接有转子，所述连接杆安装在转子上方。
其中，电加热元件可采用金属电热元件来实现，也可采用PTC电热元件来实现。
控制器可采用PLC或FPGA，或其他可编程逻辑器件来实现。
开关元件可采用电磁开关来实现。
在另一实施例中，所述中空立柱顶端还安装有摄像头，所述摄像头用于采集叶片图像并传送至控制器。
在具体实施中，摄像头可360旋转来全方位地采集叶片图像。
控制器接收到摄像头传送来的叶片图像，输出相应控制信号来控制开关元件通断。
在另一实施例中，所述电源电路还与电源故障监测电路相连，所述电源故障监测电路包括电压传感器和电流传感器，所述电压传感器和电流传感器用于分别检测电源电路输出的电压信号和电流信号并均传送至电源管理控制器。
其中，电源管理控制器可采用51系列单片机或ARM单片机来实现。
具体地，所述电源电路包括主电源和备用电源，所述电源管理控制器还与切换开关相连，所述电源管理控制器用于控制切换开关的活动端在主电源和备用电源之间切换，切换开关的固定端与所述开关元件相连。
在另一实施例中，所述电源管理控制器还与远程服务器相连，所述远程服务器与监控终端相连。
在另一实施例中，所述远程服务器与云端服务器相连，所述云端服务器与移动终端相连。
本公开的风力发电装置，控制器控制相应开关元件的开闭，由于每个开关元件对应一个电加热元件，也就是控制器可控制每个电加热元件单独工作，最终实现控制不同数量的电加热元件启停以达到最快响应的同时，尽量降低能量消耗。
本公开的风力发电装置在除冰过程中，并没有其他额外运转部件，整个除冰过程中起核心作用的是电加热元件，故除冰加热可以在机组运行过程中进行，无须停机，减少发电量损失。
本公开的风力发电装置中的电源电路还与电源故障监测电路相连，电源故障监测电路用来检测电源电路输出的电压信号和电流信号，以保证电源电路的正常工作，为电加热元件提供稳定可靠的电源。
上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。
Claims (8)
1.一种风力发电装置，其特征在于，包括：
中空立柱，所述中空立柱内部顶端安装有发电机，所述发电机通过连接杆与叶片相连；所述中空立柱底部安装在杆塔上；所述叶片表面下方设置有至少一个电加热元件，每个电加热元件通过一个相对应开关元件与电源电路串接形成回路，每个开关元件均与控制器相连，所述控制器用于控制相应开关元件的开闭，实现控制不同数量的电加热元件启停以达到最快响应的同时，尽量降低能量消耗；所述开关元件、电源电路和控制器均设置于中空立柱内。
2.如权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，所述发电机包括定子，定子中部设置有轴承，所述轴承内部安装有转轴，所述转轴上方连接有转子，所述连接杆安装在转子上方。
3.如权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，所述开关元件为电磁开关。
4.如权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，所述中空立柱顶端还安装有摄像头，所述摄像头用于采集叶片图像并传送至控制器。
5.如权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，所述电源电路还与电源故障监测电路相连，所述电源故障监测电路包括电压传感器和电流传感器，所述电压传感器和电流传感器用于分别检测电源电路输出的电压信号和电流信号并均传送至电源管理控制器。
6.如权利要求5所述的风力发电装置，其特征在于，所述电源电路包括主电源和备用电源，所述电源管理控制器还与切换开关相连，所述电源管理控制器用于控制切换开关的活动端在主电源和备用电源之间切换，切换开关的固定端与所述开关元件相连。
7.如权利要求5所述的风力发电装置，其特征在于，所述电源管理控制器还与远程服务器相连，所述远程服务器与监控终端相连。
8.如权利要求7所述的风力发电装置，其特征在于，所述远程服务器与云端服务器相连，所述云端服务器与移动终端相连。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920427028.1U CN210033713U (zh) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | 一种风力发电装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920427028.1U CN210033713U (zh) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | 一种风力发电装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN210033713U true CN210033713U (zh) | 2020-02-07 |
Family
ID=69357328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201920427028.1U Expired - Fee Related CN210033713U (zh) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | 一种风力发电装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN210033713U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116027869A (zh) * | 2023-02-15 | 2023-04-28 | 兰洋(宁波)科技有限公司 | 一种服务器温控系统及控制方法 |
-
2019
- 2019-03-29 CN CN201920427028.1U patent/CN210033713U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116027869A (zh) * | 2023-02-15 | 2023-04-28 | 兰洋(宁波)科技有限公司 | 一种服务器温控系统及控制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8115330B2 (en) | Wind turbine and method for operating a wind turbine | |
| US9231441B2 (en) | Wind power generation system, device using wind power generation system, and method for operating same | |
| US7946814B2 (en) | Wind turbine blade cleaning method | |
| KR20180019499A (ko) | 계통 연계가 없는 풍력 터빈의 작동 방법 및 풍력 터빈 | |
| JP2018509126A (ja) | 風力発電装置の運転方法 | |
| US20120133342A1 (en) | Wind turbine generator and surplus energy control method for wind turbine generator | |
| EP2204580A2 (en) | Wind turbine starting | |
| AU2014257841B2 (en) | Wind park and method for controlling a wind park | |
| CN210033713U (zh) | 一种风力发电装置 | |
| CN202417819U (zh) | 永磁变桨风力发电机组控制系统 | |
| CN106930899B (zh) | 一种风机内的偏航电机的供电系统及供电方法 | |
| CN110397558B (zh) | 一种具有散热功能的高效型风力发电机 | |
| JP2018510287A (ja) | 風力発電装置の運転方法 | |
| US7592711B1 (en) | Self-propelled wind power generator | |
| CN102536651A (zh) | 永磁变桨风力发电机组控制系统 | |
| CN201198817Y (zh) | 一种离并网两用直驱变桨式风力发电机 | |
| CN103644074A (zh) | 风力发电机组抗台风控制方法及其硬件平台 | |
| CN204877798U (zh) | 叶片除冰装置 | |
| CN105804943A (zh) | 垂直轴风力发电机组 | |
| KR101448540B1 (ko) | 풍력발전기의 기동 및 제동 제어장치 | |
| CN202417822U (zh) | 风机刹车设备 | |
| CN206681908U (zh) | 一种用于风电机组的偏航系统 | |
| CN103807109B (zh) | 一种风力发电机转子叶片电热融冰无线控制系统 | |
| CN216111108U (zh) | 一种风力发电机偏航系统自动供电控制装置 | |
| CN216975111U (zh) | 一种兆瓦级风机利用小风机变桨供电装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20200207 Termination date: 20210329 |