DE3629872A1 - Windkraftanlage zur erzeugung elektrischer energie - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Windkraftanlage gemäß den Ober
begriffen von Anspruch 1 oder 2.
Windkraftanlagen zur Einspeisung elektrischer Energie in das
elektrische Versorgungsnetz sind allgemein bekannt. Bei diesen
Anlagen ist im allgemeinen ein von Windkraft angetriebener
Propeller über Wellen, Kupplungen und Getrieben mit der Rotor
welle eines Generators mechanisch verbunden. Hierbei handelt
es sich um teure und schwere Ausführungen mit einem verhält
nismässig schlechten Wirkungsgrad, bei denen Vibrations- und
Schwingungsprobleme auftreten. Außerdem können diese Anlagen
nur mit einer dynamischen Flügelverstelleinrichtung schwer ange
fahren werden und benötigen zudem komplizierte Bremsen.
In den Propeller integrierte Generatoren für Windanlagen wurden
für gegenläufige Propeller von Honef bereits 1938 vorgeschla
gen. Die Nachteile dieser Anlagen liegen in den großen rotieren
den Massen und dem Problem der Stromübertragung für die Genera
toren über Schleifringe.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Windkraftanlage
der eingangs genannten Art hinsichtlich ihres Wirkungsgrades
und ihrer Störsicherheit zu verbessern, wobei die Regelung
des Energieflusses ohne Propellersteigungsverstellung in der
Weise ermöglicht werden soll, daß die Drehzahl zur Windgeschwin
digkeit und prinzipiell zur Größe des Propellers optimal ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merk
male der Ansprüche 1 oder 2 gelöst.
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 3
bis 24 beschrieben.
Von Vorteil sind insbesondere die Verbesserung des aerodynami
schen Wirkungsgrades, eine Verringerung des Gewichtes der Anlage
sowie der Herstellungskosten, verbesserte Vibrations- und Schwin
gungseigenschaften der Anlage und die Möglichkeit, die Anlage
leicht und sicher elektrisch zu bremsen.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele nach der Erfindung
dargestellt, und zwar zeigen
Fig. 1 eine Horizontal-Achsen-Anlage in Seitenansicht,
Fig. 2 bis Fig. 4 Einzelheiten von Ringgeneratoren in ver
größerter Darstellung, und
Fig. 5 den Propellerteil mit Ringgenerator einer Vertikal-
Achsen-Anlage.
In Fig. 1 ist auf einem auf dem Erdboden stehenden Turm 1
ein Gestell 2 über einen Turmdrehkranz 3 drehbeweglich befestigt.
Das Gestell 2 weist eine nahezu horizontale feststehende Welle
4 auf, die mit dem Propellerlager 5 des Propellers zusammen
wirkt. An den mit 6 bezeichneten Flügeln des Propellers ist
der Rotor 7 eines Ringgenerators befestigt, dessen Stator 8
mit dem Gestell 2 in mechanisch fester Verbindung steht und
somit mit diesem eine konstruktive Einheit bildet. Die an
dem Stator 8 befestigten elektrischen Leitungen 9 zur Über
tragung der erzeugten elektrischen Energie können über eine
zeichnerisch nicht dargestellte Schleifringanordnung geführt
sein, die an der Lagerstelle zwischen Turmdrehkranz 3 und
Turm 1 angeordnet ist.
Der Rotor 7 des Ringgenerators kann entweder aus hochenergeti
schen Permanentmagneten mit Rückschlußeisen bestehen, oder
als Ring aus amagnetischem Material, in den hochmagnetische
Permanentmagnete ohne magnetischen Rückschluß mit einem Pol
bedeckungsfaktor kleiner 80% eingelassen sind, hergestellt sein.
Im ersten Fall weist der Stator 8 allgemein bekannte Statorwick
lungen auf und kann einteilig hergestellt sein. Im zweiten Fall
kann er - wie Fig. 4 zeigt - aus zwei, als Innen- und als Aus
senstator 10 bzw. 11 ausgebildeten Statorteilen bestehen, die
dann den Rotor 7 umfassen und mit dem Turm eine konstruktive
Einheit bilden.
Wie Fig. 2 zeigt, ist an dem mit dem Turm 1 zusammenwirkenden
Turmdrehkranz 3 die feststehende Welle 4 direkt befestigt. Der
Stator 8 ist über Gelenkarme, Streben oder Leitbleche 12 mit
der feststehenden Welle 4 und damit mit dem Turmdrehkranz 3
bzw. dem Turm 1 mechanisch verbunden. Die elektrische Leitung
9 ist dann über Bohrungen in den Gelenkarmen 12, der Welle 4
und des Turmdrehkranzes 3 vom Stator 8 zu einem zeichnerisch
nicht dargestellten Verbraucher geführt. Auf der feststehenden
Welle 4 sind beidseitig zu den Gelenkarmen 12 des Stators 8
mittels Kugellager Gelenkarme 13 gelagert, an deren äußeren
Enden ein Befestigungsring 14 zur Aufnahme des Rotorringes 7
befestigt ist. Die Gelenkarme 13 können als Flügelabschnitte
ausgebildet sein. Der Befestigungsring 14 kann als stromlinien
förmige Düse ausgebildet sein, so daß sowohl der Stator 8 als
auch der Rotor 7 stromlinienförmig verkleidet sind.
Fig. 3 zeigt den Ausschnitt einer Anlage, bei der im Gegen
satz zu der in Fig. 2 dargestellten Anlage die Gelenkarme 13
für den Rotor 7 in einer Ebene liegen. Diese Gelenkarme 13
sind praktisch den Propellerflügeln 6 gegenüberliegend ange
ordnet, so daß der Stator 8 und der Rotor 7 des Ringgenerators
außerhalb der Drehebene der Propellerflügel 6 liegen. Auch
hier ist es möglich, den Befestigungsring 14 stromlinienförmig
auszubilden.
Für die einzelnen Bauelemente des aus Fig. 4 ersichtlichen
Ausführungsbeispieles sind die bereits in den Fig. 1 bis 3
verwendeten Bezugszeichen gewählt worden, soweit dies möglich
ist. Wesentlicher Unterschied zu den bisher beschriebenen An
lagen ist der in einem Innen- und einem Außenstator 10 bzw. 11
aufgeteilte Stator 8. Die beiden Statorteile 10 und 11 umfassen
den Rotor 7 und sind mit dem Turm 1 der Windkraftanlage direkt
mechanisch verbunden. Auch hier ist die stromlinienförmige Ver
kleidung der den Ringgenerator bildenden Bauteile deutlich
ersichtlich.
Die mehrflügelige Vertikal-Achsen-Anlage aus Fig. 5 weist
einen Stator 8 auf, der über Gelenkarme 15 mit einer am Turm 1
befestigten und als vertikale Achse des Propellers dienenden
Welle 16 mechanisch fest verbunden ist. Der Stator wird von einem
Ringelement 17 umgeben, das den Rotorring 8 aufnimmt und das
über Gelenkarme, Streben oder Leitbleche 18 an einem mit der
Welle 16 zusammenwirkenden Drehlager 19 befestigt ist. Es ist
zweckmässig, die mit dem Ringelement 17 befestigten Gelenkarme,
Streben oder Leitbleche 18 parallel und beidseitig zu den am
Stator 8 befestigten Gelenkarmen 15 anzuordnen. An dem Ringele
ment 17 sind außerdem jeweils ein Ende eines Flügels 20 des
Propellers mechanisch befestigt, wobei die anderen Enden der
Flügel 20 zusammengeführt sind und als Lagerstelle dienen.
Diese Lagerung kann mittels eines Wellenschaftes 21 erfolgen,
der an der als vertikale Drehachse dienenden Welle 16 befestigt
ist. Dieser Schaft kann von einer Hohlwelle 22 umgeben sein,
die am oberen Ende der Flügel 20 des Propellers und am Drehlager
19 befestigt ist.
Bei der Vertikal-Achsen-Anlage ist die Stromabnahme noch
einfacher als bei der Horizontal-Achsen-Anlage, da das Kabel 9
von dem Stator 8 direkt zu einem zeichnerisch nicht dargestell
ten Umrichter geführt werden kann. Von Vorteil ist auch, daß
die Drehmomentenübertragung problemlos infolge geringerer Bie
gekräfte erfolgt, da die Flügel 20 des Propellers an der Peri
pherie des Ringelementes 17 angelenkt sind. Bei drei- oder
mehrflügeligen Anlagen kann durch die breite Basis des Ring
elementes 17 auf eine obere Führung der Propeller 20 ganz
verzichtet werden, da die Flügelkombination durch den Rotor
freigeführt wird.
Für die in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Anlagen gilt zu
sammenfassend folgendes:
- 1) Die Ringgeneratoren können von einem Pulswechselrichter an gefahren und bei Leistungsabgabe über den Pulswechselrichter rotor-drehzahlabhängig gestellt werden. Der permanent erregte Ringgenerator ist ohne zusätzliche Dämpferwicklung nur durch den gleichzeitig Spannung und Frequenz stellenden Pulswechsel richter mit Spannungszwischenkreis stabil zu fahren. Die Speisung in das Netz erfolgt über einen gesteuerten Gleich richter. Dabei kann der Generator optimal einen Leistungs faktor cos ϕ = 1 aufweisen.
- 2) Der Rotor des Ringgenerators kann eine Querdämpfungseinrich tung aufweisen und als Stromrichtermotor oder -generator mit eingeprägtem Zwischenstromkreis gefahren werden. Der Motor- und Generatorbetrieb ist dabei ohne zusätzliche Kom ponenten möglich (Querdämpfung kann Kupferblech-Abdeckung sein).
- 3) Auf eine hochdynamische Blattflügelverstellung kann verzich tet werden, da eine leistungsabhängige Drehzahlstellung erfolgt und bei Überdrehzahl eine Notbremsung durch Kurz schließen des Stators gegebenenfalls über Widerstände sicher möglich ist. Zusätzlich bietet der Rotorring an den Propellerflügeln 6 bzw. 20 infolge seines großen Durch messers eine günstige Reibfläche für eine Klauen- oder Backenbremse als redundanter Bremse.
- 4) Die Verkleidung des Ringgenerators kann bei kleinen Durch messern (Generatordurchmesser kleiner als ca. 10% des Propellerdurchmessers) als sogenannte Schnitger-Propeller- Düse ausgeführt sein. Bei größeren Durchmessern (Generator durchmesser bis ca. 100% des Propeller-Durchmessers) kann die Verkleidung des Ringgenerators wie bei Mantel turbinen oder Wirbeltürmen als Düsenteil ausgeführt sein.
- 5) Zur Vermeidung von Nuten-Oberwellen des Rotors 7 können die Permanentmagnete schräg zur axialen Richtung des Rotorringes angeordnet sein.
- 6) Der Luftspalt zwischen Stator 8 und Rotor 7 des Ringgenera tors kann durch eine Labyrinth-Verkleidung gegen Eindringen von Wasser geschützt werden. Aber auch eine wasserdichte Kunststoffverkleidung oder -vergießung ist denkbar.
- 7) Die den Luftspalt zwischen Stator 8 und Rotor 7 des Ring generators bildenden Oberflächen können durch Riefen bzw. Erhebungen derart ausgestaltet sein, daß eine ausreichende Kühlungszirkulation der Luft erfolgt. Hierbei begünstigen die große Oberfläche des Rotorringes 7 mit der Eisenbandage und die Gelenkarme eine natürliche Kühlung.
Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Anlagen sind folgende:
Die über den selbstgeführten Pulsumrichter gespeiste permanent
erregte Synchronmaschine bedarf keiner Pollagegeber und -rege
lung, da eine frequenz- und unterlagerte Wirkstromregelung
Polrad- bzw. Stromschwingungen verhindert. Die eingeprägte -
sinusformangenäherte Spannung ergibt quasi-sinusförmigen Strom
und damit geringere Verluste im Generator.
- - Kein Getriebe und Vermeidung von dessen Verlusten, keine Ölkühlung.
- - Hoher Wirkungsgrad des Generators (ca. 96 bis 97%, cos ϕ = 1).
- - Keine Erregerverluste, keine Erregergeräte und Hilfserreger maschine.
- - Keine aktive Kühlung, keine Einfach- oder Doppelkühlsysteme.
- - Selbstanlauf oder gewollter aktiver Anlauf.
- - Keine Schleifringe, nur Kabelanschluß.
- - Minimale Gondel, nur Propellerlagerung.
- - Umrichterwirkungsgrad ca 2%.
- - Sichere elektrische Bremsung.
- - Leichtere Realisierung einer redundanten mechanischen Bremse.
- - Verbesserung des aerodynamischen Wirkungsgrades.
- - Drehzahlstellung durch Leistungsregelung.
- - Keine dynamische Flügelverstellung erforderlich.
- - Parallellauf mehrerer Windkraftwerke auf einem Zwischen kreis möglich.
- - Geringere Vibrationen der Flügel durch Rotorring.
- - Automatische axiale Zentrierung durch magnetische Kräfte.
- - Längere Lebensdauer und geringere Wartungszeiten, da kaum Verschleißteile.
- - Wicklung des Stators kann bei Propellerstillstand durch wechselweise Speisung in Voraus- und Rückwärtsrichtung durch den Pulswechselrichter gegen Vereisung erwärmt werden.
Claims (24)
1. Windkraftanlage zur Erzeugung elektrischer Energie unter
Verwendung eines Generators, der in einen Propeller mit min
destens zwei Propellerflügeln integriert ist, vorzugsweise
Horizontal-Achsen-Anlage, dadurch gekennzeichnet, daß der
Rotor (7) aus hochenergetischen Permanentmagneten mit Rück
schlußeisen besteht und als Rotorring an den Propellerflügeln
(6) befestigt ist, und daß der Stator (8) mit dem Turm (1)
der Windkraftanlage eine konstruktive Einheit bildet.
2. Windkraftanlage zur Erzeugung elektrischer Energie unter
Verwendung eines Generators, der in einen Propeller mit min
destens zwei Propellerflügeln integriert ist, vorzugsweise
Horizontal-Achsen-Anlage, dadurch gekennzeichnet, daß der
Rotor (7) als Ring aus amagnetischem Material besteht, in den
hochenergetische Permanent-Magnete ohne magnetischen Rückschluß
mit einem Polbedeckungsfaktor kleiner 80% eingelassen sind,
daß der Ring (7) an den Propellerflügeln (6) mechanisch befe
stigt ist, und daß der Stator (8) aus zwei, als Innen- und
als Außenstator (10, 11) ausgebildeten Statorteilen besteht,
die den Rotor (7) umfassen und mit dem Turm (1) der Windkraft
anlage eine konstruktive Einheit bilden.
3. Windkraftanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß der Rotorring (7) zusammen mit den Propellerflügeln
(6) und dem Stator (8) um eine vertikale Achse mittels eines
Turmdrehkranzes (3) drehbar an dem Turm (1) der Windkraftanlage
befestigt ist.
4. Windkraftanlage nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine
Schleifringanordnung, die an der Lagerstelle zwischen Turmdreh
kranz (3) und Turm (1) vorgesehen ist und die von dem Stator
(8) kommenden elektrischen Leitungen mit den zum Verbraucher
führenden Leitungen (9) elektrisch leitend verbindet.
5. Windkraftanlage nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Stator (8) stromlinienförmig verkleidet
ist.
8. Windkraftanlage nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Rotorring (7) als Flügelabschnitte ausgebil
dete Gelenkarme (12) aufweist.
7. Windkraftanlage nach Anspruch 1, 2, 3, 5 oder 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Rotorring (7) stromlinienförmig ver
kleidet ist.
8. Windkraftanlage nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Stator (8) über Gelenkarme, Streben oder
Leitbleche (12) mit dem Turm (1) bzw. Turmdrehkranz (3) mecha
nisch verbunden ist.
9. Windkraftanlage nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine zwei
oder mehrflügelige Vertikal-Achsen-Anlage, vorzugsweise vom
Darrieustyp, verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der
Stator (8) über Gelenkarme (15) mit der am Turm (1) befestig
ten und als vertikale Drehachse des Propellers dienende Welle
(16) in mechanisch fester Verbindung steht, daß der Stator
von einem Ringelement (17) umgeben ist, das den Rotorring
aufnimmt und an dessen Peripherie jeweils ein Ende der Flügel (20) des
Propellers mechanisch befestigt sind, und daß das Ringelement
(17) über Gelenkarme, Streben oder Gehäusebleche (18) an einem
Drehlager (19) befestigt ist, das mit der als vertikale Dreh
achse dienenden Welle (16) zusammenwirkt.
10. Windkraftanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die in dem Ringelement (17) befestigten Gelenkarme, Streben
oder Gehäusebleche parallel und beidseitig zu den am Stator (8)
befestigten Gelenkarmen (15) angeordnet sind.
11. Windkraftanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die oberen Enden der Flügel (20) des Propellers miteinan
der mechanisch verbunden und als Lager (23) für einen Wellen
schaft (21) ausgebildet sind, der an der als vertikale Dreh
achse dienenden Welle (16) mechanisch befestigt ist.
12. Windkraftanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die oberen Enden der Flügel (20) des Propellers mit einem
Ende einer Hohlwelle (22) in mechanisch fester Verbindung ste
hen, die mit ihrem anderen Ende an dem Drehlager (19) befestigt
ist, und daß die Hohlwelle von dem Wellenschaft (21) durchsetzt
ist.
13. Windkraftanlage nach Anspruch 1, 2, 3 oder 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß der aus Stator (8) und Rotorring (7) gebil
dete Ringgenerator von einem Pulswechselrichter angefahren
und bei Leistungsabgabe über den Pulswechselrichter rotor-dreh
zahlabhängig gestellt wird.
14. Windkraftanlage nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch
ein Bremsen des Ringgenerators durch Kurzschließen des Stators
(8).
15. Windkraftanlage nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch
die Verwendung von Widerständen.
16. Windkraftanlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Verkleidung des aus Stator (8) und Rotor
ring (7) gebildeten Ringgenerators bei kleinen Durchmessern (z.B.
Generatordurchmesser kleiner als ca. 10% des Propellerdurch
messers) als sogenannte Schnitger-Propeller-Düse ausgeführt
ist.
17. Windkraftanlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Verkleidung des aus Stator (8) und Rotor
ring (7) gebildeten Ringgenerators bei größeren Durchmessern (z.B.
Generatordurchmesser bis 100% des Propellerdurchmessers)
wie bei Mantelturbinen oder Wirbeltürmen als Düsenteil aus
geführt ist.
18. Windkraftanlage nach Anspruch 1, 2 oder 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Teil des Ringes, der die Permanentmagnete (7)
trägt, als Bremsring für eine Backen- oder Klauenbremse zusätz
lich genutzt wird.
19. Windkraftanlage nach Anspruch 1, 2 oder 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß zur Vermeidung von Nutenoberwellen des Rotors
(7) die Permanentmagneten schräge zur axialen Richtung des
Rotorringes angeordnet sind.
20. Windkraftanlage nach Anspruch 1, 2, 9, 13, 14 oder 17,
dadurch gekennzeichnet, daß der Luftspalt zwischen Stator (8)
und Rotor (7) des Ringgenerators durch eine Labyrinth-Ver
kleidung gegen Eindringen von Wasser geschützt ist.
21. Windkraftanlage nach Anspruch 1, 2, 9, 13, 14, 16, 17
oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die den Luftspalt zwischen
Stator (8) und Rotor (7) des Ringgenerators bildenden Ober
flächen durch Riefen bzw. Erhebungen derart gestaltet sind,
daß eine ausreichende Kühlungszirkulation der Luft für den Gene
rator erfolgt.
22. Windkraftanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wicklung des Stators (8) bei Propellerstillstand
durch wechselweise Speisung in Voraus- und Rückwärtsrichtung
durch den Pulswechselrichter gegen Vereisung erwärmt wird.
23. Windkraftanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, 13, 14
oder 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (7) des
Ringgenerators eine Querdämpfungseinrichtung aufweist, und daß
der Ringgenerator als Stromrichtermotor oder -generator mit
eingeprägtem Zwischenstromkreis gefahren wird.
24. Windkraftanlage nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch
die Verwendung einer Kupferblech-Abdeckung des Rotors zu seiner
Querdämpfung.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863629872 DE3629872A1 (de) | 1986-09-02 | 1986-09-02 | Windkraftanlage zur erzeugung elektrischer energie |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863629872 DE3629872A1 (de) | 1986-09-02 | 1986-09-02 | Windkraftanlage zur erzeugung elektrischer energie |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3629872A1 true DE3629872A1 (de) | 1988-03-10 |
Family
ID=6308764
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863629872 Withdrawn DE3629872A1 (de) | 1986-09-02 | 1986-09-02 | Windkraftanlage zur erzeugung elektrischer energie |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3629872A1 (de) |
Cited By (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3810338A1 (de) * | 1988-03-26 | 1989-10-05 | Heidelberg Motor Gmbh | Vorrichtung zur nutzbarmachung von windenergie |
WO1991008394A1 (de) * | 1989-12-01 | 1991-06-13 | Heidelberg Goetz | Windkraftanlage |
WO1992012343A1 (en) * | 1991-01-04 | 1992-07-23 | Resource Conservation Plc | Wind turbine |
WO1999030031A1 (de) * | 1997-12-08 | 1999-06-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Windkraftanlage und verfahren zur kühlung eines generators einer windkraftanlage |
ES2144363A1 (es) * | 1998-03-26 | 2000-06-01 | Torres Martinez M | Perfeccionamientos en los aerogeneradores productores de electricidad. |
DE10208588A1 (de) * | 2002-02-27 | 2003-09-11 | Kbe Windpower Gmbh | Windkraftgenerator |
DE10239366A1 (de) * | 2002-08-28 | 2004-03-11 | Klinger, Friedrich, Prof. Dr.-Ing. | Windenergieanlage |
EP1612415A2 (de) * | 2004-06-30 | 2006-01-04 | General Electric Company | Elektrische Maschine mit doppelseitigem Rotor |
DE102004041281A1 (de) * | 2004-08-25 | 2006-03-02 | Hochschule Bremerhaven | Vertikalrotor und Verfahren für die Gewinnung elektrischer Energie aus Windenergie |
WO2006032237A2 (de) * | 2004-09-21 | 2006-03-30 | Spaceframe21 Gmbh | Gondel für eine windenergieanlage ; windenergieanlage ; verfahren zum betreiben einer windenergieanlage |
US7105941B2 (en) * | 2000-08-17 | 2006-09-12 | Hongsun Hua | Framework composition windmill |
WO2007054098A1 (en) * | 2005-11-14 | 2007-05-18 | Lm Glasfiber A/S | Wind power plant and method of controlling the blades in order to prevent tower strike |
GB2449436A (en) * | 2007-05-21 | 2008-11-26 | Tidal Generation Ltd | Fluid driven generator |
US7482720B2 (en) * | 2001-06-06 | 2009-01-27 | Evolving Generation Limited | Rotor and electrical generator |
US7633176B1 (en) * | 2005-08-17 | 2009-12-15 | Earth Turbines, Inc. | Direct drive induction electrical power generator |
WO2010118905A2 (en) | 2009-04-16 | 2010-10-21 | Patel Renewable Engineering Ltd | Apparatus for injecting current |
ITFI20090185A1 (it) * | 2009-08-11 | 2011-02-12 | Enatek S R L | "alternatore elettrico del tipo per generatori eolici" |
ES2361101A1 (es) * | 2008-09-26 | 2011-06-14 | Manuel Olles Andreu | Dispositivo de generación de energía eléctrica. |
WO2010150083A3 (en) * | 2009-06-26 | 2011-07-21 | Urban Green Energy, Inc. | External rotor generator of vertical axis wind turbine |
RU2497023C2 (ru) * | 2010-07-20 | 2013-10-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Ротор сегментного ветроэлектрогенератора |
RU2505703C2 (ru) * | 2010-05-25 | 2014-01-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Ротор сегментного ветроэлектрогенератора |
FR3006012A1 (fr) * | 2013-05-22 | 2014-11-28 | Crea Concept | Hydrolienne a generatrice electrique integree |
US9243611B2 (en) | 2009-09-18 | 2016-01-26 | Hanjun Song | Vertical axis wind turbine blade and its wind rotor |
WO2023014216A1 (en) * | 2021-08-02 | 2023-02-09 | Tack Patrick Ronald | Rotary assembly |
-
1986
- 1986-09-02 DE DE19863629872 patent/DE3629872A1/de not_active Withdrawn
Cited By (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3810338A1 (de) * | 1988-03-26 | 1989-10-05 | Heidelberg Motor Gmbh | Vorrichtung zur nutzbarmachung von windenergie |
WO1991008394A1 (de) * | 1989-12-01 | 1991-06-13 | Heidelberg Goetz | Windkraftanlage |
US5299913A (en) * | 1989-12-01 | 1994-04-05 | Heidelberg Goetz | Wind power plant |
WO1992012343A1 (en) * | 1991-01-04 | 1992-07-23 | Resource Conservation Plc | Wind turbine |
WO1999030031A1 (de) * | 1997-12-08 | 1999-06-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Windkraftanlage und verfahren zur kühlung eines generators einer windkraftanlage |
ES2144363A1 (es) * | 1998-03-26 | 2000-06-01 | Torres Martinez M | Perfeccionamientos en los aerogeneradores productores de electricidad. |
US7105941B2 (en) * | 2000-08-17 | 2006-09-12 | Hongsun Hua | Framework composition windmill |
US7482720B2 (en) * | 2001-06-06 | 2009-01-27 | Evolving Generation Limited | Rotor and electrical generator |
DE10208588A1 (de) * | 2002-02-27 | 2003-09-11 | Kbe Windpower Gmbh | Windkraftgenerator |
DE10239366A1 (de) * | 2002-08-28 | 2004-03-11 | Klinger, Friedrich, Prof. Dr.-Ing. | Windenergieanlage |
EP1612415A2 (de) * | 2004-06-30 | 2006-01-04 | General Electric Company | Elektrische Maschine mit doppelseitigem Rotor |
EP1612415A3 (de) * | 2004-06-30 | 2011-09-28 | General Electric Company | Elektrische Maschine mit doppelseitigem Rotor |
DE102004041281A1 (de) * | 2004-08-25 | 2006-03-02 | Hochschule Bremerhaven | Vertikalrotor und Verfahren für die Gewinnung elektrischer Energie aus Windenergie |
DE102004041281B4 (de) * | 2004-08-25 | 2014-12-04 | Hochschule Bremerhaven | Verfahren für die Gewinnung elektrischer Energie aus Windenergie und ein Vertikalrotor für ein solches Verfahren |
WO2006032237A2 (de) * | 2004-09-21 | 2006-03-30 | Spaceframe21 Gmbh | Gondel für eine windenergieanlage ; windenergieanlage ; verfahren zum betreiben einer windenergieanlage |
WO2006032237A3 (de) * | 2004-09-21 | 2006-07-27 | Spaceframe21 Gmbh | Gondel für eine windenergieanlage ; windenergieanlage ; verfahren zum betreiben einer windenergieanlage |
US7633176B1 (en) * | 2005-08-17 | 2009-12-15 | Earth Turbines, Inc. | Direct drive induction electrical power generator |
WO2007054098A1 (en) * | 2005-11-14 | 2007-05-18 | Lm Glasfiber A/S | Wind power plant and method of controlling the blades in order to prevent tower strike |
GB2449436A (en) * | 2007-05-21 | 2008-11-26 | Tidal Generation Ltd | Fluid driven generator |
ES2361101A1 (es) * | 2008-09-26 | 2011-06-14 | Manuel Olles Andreu | Dispositivo de generación de energía eléctrica. |
WO2010118905A2 (en) | 2009-04-16 | 2010-10-21 | Patel Renewable Engineering Ltd | Apparatus for injecting current |
WO2010150083A3 (en) * | 2009-06-26 | 2011-07-21 | Urban Green Energy, Inc. | External rotor generator of vertical axis wind turbine |
WO2011018811A1 (en) | 2009-08-11 | 2011-02-17 | Enatek S.R.L. | An electric alternator for wind power generators |
ITFI20090185A1 (it) * | 2009-08-11 | 2011-02-12 | Enatek S R L | "alternatore elettrico del tipo per generatori eolici" |
US9243611B2 (en) | 2009-09-18 | 2016-01-26 | Hanjun Song | Vertical axis wind turbine blade and its wind rotor |
RU2505703C2 (ru) * | 2010-05-25 | 2014-01-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Ротор сегментного ветроэлектрогенератора |
RU2497023C2 (ru) * | 2010-07-20 | 2013-10-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Ротор сегментного ветроэлектрогенератора |
FR3006012A1 (fr) * | 2013-05-22 | 2014-11-28 | Crea Concept | Hydrolienne a generatrice electrique integree |
WO2023014216A1 (en) * | 2021-08-02 | 2023-02-09 | Tack Patrick Ronald | Rotary assembly |
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