CN210859060U - 分布式发电装置 - Google Patents
分布式发电装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN210859060U CN210859060U CN201922051154.4U CN201922051154U CN210859060U CN 210859060 U CN210859060 U CN 210859060U CN 201922051154 U CN201922051154 U CN 201922051154U CN 210859060 U CN210859060 U CN 210859060U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gear
- main shaft
- power generation
- gears
- distributed 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.)
- Active
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
- Y02E10/20—Hydro energy
-
- 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
本实用新型公开了一种分布式发电装置，该装置包括主轴、叶片、至少两个第一齿轮、若干个第二齿轮、第二轴以及发电机，主轴被配置为能够绕其中心轴转动，叶片围绕主轴设置，第一齿轮分别固定在主轴上并与主轴同轴，每个第一齿轮至少与一个第二齿轮啮合，每个第二齿轮与一第二轴同轴连接，每根第二轴连接一发电机。本实用新型具有实现了风能或水能的分布式传递，通过齿轮多点啮合，实现了功率多点传递，降低了对齿轮的强度、精度等要求，发电机逐步逐个切入，可根据流体载荷大小，实现功率匹配加载，减少弃风现象，同时控制风轮转速和进行负荷调节，而不需要变桨调节弃风能。
Description
技术领域
本实用新型涉及发电技术领域，特别涉及一种分布式发电装置。
背景技术
目前传统的风力发电装置采用齿轮型发电装置，采用一个大齿轮驱动一个小齿轮，小齿轮连接发电机，其缺点是对齿轮箱制作安装精度要求非常高，造价成本高，齿轮易损坏，装置难维护。
实用新型内容
为克服现有技术的缺陷，本公开提供一种分布式发电装置，应用于将风能、水力等流体的动能转换成电能，该装置包括主轴、叶片、至少两个第一齿轮、若干个第二齿轮、第二轴以及发电机，主轴被配置为能够绕其中心轴转动，叶片围绕主轴设置，第一齿轮分别固定在主轴上并与主轴同轴，每个第一齿轮至少与一个第二齿轮啮合，每个第二齿轮与一第二轴同轴连接，每根第二轴连接一发电机。
在某些实施方式中，每个第一齿轮的外周啮合至少两个第二齿轮。
在某些实施方式中，第一齿轮的外周啮合至少三个第二齿轮。
在某些实施方式中，主轴外设有轴承。
在某些实施方式中，第一齿轮的直径大于第二齿轮的直径。
在某些实施方式中，主轴水平设置。
在某些实施方式中，主轴垂直于地面或流体流向设置。
本公开所提供的分布式发电装置至少具有如下优点：
(1)实现了风能的分布式传递，通过齿轮多点啮合，实现了功率多点传递，单个啮合点的传递功率小，单个齿轮啮合力随着齿轮数的增加而降低，对齿轮的强度、精度等要求大大降低，使齿轮不易损坏，降低了对齿轮精度和强度的要求；
(2)本公开的分布式发电装置启动转矩小。在启动阶段，可以让风轮空载运行，当达到预定转速后，发电机逐步逐个切入，实现匹配加载，通过控制切入电机的数量，变化负载和输出功率，风速较大时，发电机加载数量增大，使各个发电机转子转速相对稳定，风速较小时，发电机加载数量减少，使各个发电机转子转速相对稳定，提高风力发电质量，减少弃风现象。
(3)传统水平轴三叶片风力发电机，在风力大的条件下为了自我保护，通常需要进行变桨，而本公开的分布式发电装置可以根据外界风载荷大小，通过控制多电机的切入或切出，实现功率匹配，同时控制风轮转速和进行负荷调节，而不需要变桨调节弃风能。
本公开的分布式发电装置除了可用于风力发电，还能应用到水力发电中。
附图说明
图1为本实用新型一实施方式的分布式发电装置的结构示意图。
图2为图1所示分布式发电装置的侧视图。
图3为本实用新型另一实施方式的分布式发电装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
请参考图1，根据本公开的一个方面，提供分布式发电装置，该系统包括主轴1、叶片2、至少两第一齿轮3、若干第二齿轮4、第二轴5及发电机6。
主轴1被配置为能够绕其中心轴转动。例如主轴1外周设置轴承7，轴承7安装在外部的固定物上，由外部的固定物支承主轴1，且通过轴承7保证主轴1能够绕其中心轴转动。
叶片2围绕主轴1的一端布置，叶片2用于承受来自风流或水流的推力而驱动主轴1转动。
第一齿轮3分别固定在主轴1上并与主轴1同轴，每个第一齿轮3至少与一个第二齿轮4啮合，每个第二齿轮4与一第二轴5同轴连接，每根第二轴5连接一发电机6。第一齿轮3为大齿轮，第二齿轮4为小齿轮，即第一齿轮3的直径大于第二齿轮4的直径。请参考图1-3，主轴1上的第一齿轮3数量可以为2个、3个、4个甚至更多，与每个第一齿轮3啮合的第二齿轮4可以为1个、2个、3个甚至更多，多个第二齿轮4环绕该第一齿轮3的外周间隔设置。
以图2所示的包含四个发电机的实施例说明本公开的传动结构及发电系统的原理。本公开的发电系统采用多个相对小功率的发电机6代替现有技术中的单个大功率发电机。叶片2捕捉风力或水力的动能，带动主轴1上的多个第一齿轮3转动，进而驱动与第一齿轮3啮合的第二齿轮4转动，发电机6将机械能转换成动能。这种方式实现了风能或水能的分布式传递，通过齿轮多点啮合，实现了功率多点传递，单个啮合点的传递功率小，单个齿轮啮合力随着齿轮数的增加而降低，对齿轮的强度、精度等要求大大降低，使齿轮不易损坏，降低了对齿轮精度和强度的要求。本公开的分布式发电装置启动转矩小。在启动阶段，可以让风轮空载运行，当达到预定转速后，发电机逐步逐个切入，实现匹配加载，通过控制切入电机的数量，变化负载和输出功率，风速较大时，发电机加载数量增大，使各个风力发电机转子转速相对稳定，风速较小时，发电机加载数量减少，使各个风力发电机转子转速相对稳定，提高风力发电质量，减少弃风现象。传统水平轴三叶片风力发电机，在风力大的条件下为了自我保护，通常需要进行变桨，而本公开的分布式发电装置可以根据外界风载荷大小，通过控制多电机的切入或切出，实现功率匹配，同时控制风轮转速和进行负荷调节，而不需要变桨调节弃风能。本公开的分布式发电装置除了可用于风力发电，还能应用到水力发电中。
在某些实施方式中，主轴1水平设置，可应用于到水平轴发电装置。在本实施方式中，叶片2自主轴1向外呈发散状分布，具体而言，叶片2的一端与主轴1连接，另一端伸向离开主轴1的方向。
在某些实施方式中，请参考图3，主轴1垂直于地面或流体运动方向，形成垂直轴发电系统。举例而言，此时的叶片2可以一端固定在主轴1上，另一端背离主轴1的方向延伸。
以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.分布式发电装置，其特征在于，包括：
主轴(1)，所述主轴(1)被配置为能够绕其中心轴转动；
叶片(2)，所述叶片(2)围绕所述主轴(1)设置；
至少两个第一齿轮(3)，所述第一齿轮(3)分别固定在所述主轴(1)上并与所述主轴(1)同轴；
若干个第二齿轮(4)，每个第一齿轮(3)至少与一个第二齿轮(4)啮合；
第二轴(5)，每个第二齿轮(4)与一第二轴(5)同轴连接；以及
发电机(6)，每根第二轴(5)连接一发电机(6)。
2.根据权利要求1所述的分布式发电装置，其特征在于，每个所述第一齿轮(3)的外周啮合至少两个第二齿轮(4)。
3.根据权利要求2所述的分布式发电装置，其特征在于，所述第一齿轮(3)的外周啮合至少三个第二齿轮(4)。
4.根据权利要求1所述的分布式发电装置，其特征在于，所述主轴(1)外设有轴承(7)。
5.根据权利要求1所述的分布式发电装置，其特征在于，所述第一齿轮(3)的直径大于所述第二齿轮(4)的直径。
6.根据权利要求1所述的分布式发电装置，其特征在于，所述主轴(1)水平设置。
7.根据权利要求1所述的分布式发电装置，其特征在于，所述主轴(1)垂直于地面或流体流向。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922051154.4U CN210859060U (zh) | 2019-11-25 | 2019-11-25 | 分布式发电装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922051154.4U CN210859060U (zh) | 2019-11-25 | 2019-11-25 | 分布式发电装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN210859060U true CN210859060U (zh) | 2020-06-26 |
Family
ID=71287213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201922051154.4U Active CN210859060U (zh) | 2019-11-25 | 2019-11-25 | 分布式发电装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN210859060U (zh) |
-
2019
- 2019-11-25 CN CN201922051154.4U patent/CN210859060U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6304002B1 (en) | Distributed powertrain for high torque, low electric power generator | |
| EP2031273B1 (en) | Integrated medium-speed geared drive train | |
| CN100427754C (zh) | 波浪发电装置 | |
| EP2594819B1 (en) | Split load path gearbox and method of operating a transmission | |
| CN112096570A (zh) | 一种大功率水平垂直轴风电机组及其控制方法 | |
| CN202326028U (zh) | 一种多输出风力发电机组 | |
| CN210859060U (zh) | 分布式发电装置 | |
| CN103498762A (zh) | 机械储能风力发电系统 | |
| CN113374643A (zh) | 无轴风力发电装置 | |
| WO2013165676A1 (en) | Hybrid friction wheel gearbox drivetrain for wind turbine applications | |
| KR101028960B1 (ko) | 풍력터빈설비 | |
| CA2371694C (en) | Powertrain for power generator | |
| CN107237723B (zh) | 高效率微风多向动力阵列风力发电机装置 | |
| CN202746116U (zh) | 叶轮 | |
| CN213144659U (zh) | 一种大功率水平垂直轴风电机组 | |
| CN105840435A (zh) | 一种针对高寒气候改进高海拔风力发电机组传动装置 | |
| CN218624497U (zh) | 蜗杆传动式变桨驱动装置及风力发电机组 | |
| CN108361148B (zh) | 一种实时变桨h型垂直轴风力发电机 | |
| CN201615025U (zh) | 一种带传动增速风力发电机组的风轮 | |
| CN217080683U (zh) | 一种提高风力发电效率的设备 | |
| CN111188726A (zh) | 一种新型水平轴双转子风力发电机 | |
| CN221032927U (zh) | 一种风力发电设备 | |
| CN218971344U (zh) | 一种用于风力发电的动力传输单元 | |
| CN221003014U (zh) | 一种新型垂直轴风力发电机 | |
| CN116677559B (zh) | 一种风力发电机的变桨距设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |