NO342169B1 - Vindmølle med elektronisk giring og regulerbar / justerbar stator - Google Patents

Vindmølle med elektronisk giring og regulerbar / justerbar stator Download PDF

Info

Publication number
NO342169B1
NO342169B1 NO20170934A NO20170934A NO342169B1 NO 342169 B1 NO342169 B1 NO 342169B1 NO 20170934 A NO20170934 A NO 20170934A NO 20170934 A NO20170934 A NO 20170934A NO 342169 B1 NO342169 B1 NO 342169B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
unit
units
stator
adjustable
shaft
Prior art date
Application number
NO20170934A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20170934A1 (no
Inventor
Frode Olsen
Original Assignee
Frode Olsen
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Frode Olsen filed Critical Frode Olsen
Priority to NO20170934A priority Critical patent/NO20170934A1/no
Publication of NO342169B1 publication Critical patent/NO342169B1/no
Publication of NO20170934A1 publication Critical patent/NO20170934A1/no

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/116—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D3/00—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/002—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  the axis being horizontal
    • 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
    • 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
    • Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

Vindmølle med elektronisk giring (M), og justerbar/ regulerbar stator (30A,30B). Vindturbin (37) tilfører rotasjon på aksling, som igjen genererer energi i enhetene (M1). Energien i enhetene (M1) overfører via strøm leder i aksling til enhetene (M2) som roterer på akslingen. Elektronisk giring skjer når enhetene (M2) benytter energien fra enhetene (M1) til å øke egen rotasjon på den roterende og sammenhengende akslingen. Enhetene (M2) vil ha sammerotasjonsretning som akslingen. Enhetene (M2) er tilkoblet enhet (28). Enhet (28) benyttes imot enhet (30) som rotor og stator. Justerbar/regulerbar stator (30A,30B) har anordning (41) som regulerer justeringen på stator imot rotor (28). Stator kan forflyttes frem og tilbake. Med mye vind vil stator benyttes over hele rotor (30A). Lite vind og stator har posisjon (30B). Elektrisitet kan ta ut fra enhet (36), eller den overføres (E1) til enhetene (A, B, C). Enhetene (A, B, C) benyttes trinnvis ved økende, eller synkende effekt på enhet (36). Enhetene (A, B, C) har sammerotasjonsmønster. Elektrisitet tas ut fra enheten (E2).

Description

Vindmølle (Fig 8) med elektronisk giring (M), og justerbar / regulerbar stator (30A,30B).
Vindturbin (37) tilfører rotasjon på aksling, som igjen genererer energi i enhetene (M1). Energien i enhetene (M1) overfører via strømleder i aksling til enhetene (M2) som roterer på akslingen. Elektronisk giring skjer når enhetene (M2) benytter energien fra enhetene (M1) til å øke egen rotasjon på den roterende og sammenhengende akslingen. Enhetene (M2) vil ha samme rotasjonsretning som akslingen. Enhetene (M2) er tilkoblet enhet (28). Enhet (28) benyttes imot enhet (30) som rotor og stator.
Justerbar / regulerbar stator (30A,30B) har anordning (41) som regulerer justeringen på stator imot rotor (28). Stator kan forflyttes frem og tilbake. Med mye vind vil stator benyttes over hele rotor (30A). Lite vind og stator har posisjon (30B).
Elektrisitet kan ta ut fra enhet (36), eller den overføres (E1) til enhetene (A, B, C). Enhetene (A, B, C) benyttes trinnvis ved økende, eller synkende effekt på enhet (36). Enhetene (A, B, C) har samme rotasjonsmønster. Elektrisitet tas ut fra enheten (E2). For nærmere beskrivelse se patentkravene.
Publikasjon US 2016/333856 A1 anses som nærmeste kjent teknikk og beskriver en vindturbin som inkluderer et hus, en asynkron generator innrettet i huset og konfigurert til å være elektrisk koplet til et kraftnett; en kraftomformerkrets anordnet i huset og konfigurert for å være elektrisk koblet til asynkrongeneratoren, og en variabel impedansenhet innordnet i huset og koblet til generatoren og konfigurert til å begrense strømmen ved å variere impedansen som følge av en transient strøm. Vindturbinen leverer en reaktiv effekt til kraftnettet når den variable impedansenheten varierer impedansen som respons på den transiente strømmen. Den variable impedansenheten kan være plassert i serie med asynkrongeneratoren og kraftnett-tilkoblingen, eller den kan være i en parallellkobling mellom asynkrongeneratoren og et nøytralt punkt.
Publikasjonen beskriver ikke at enheten overfører elektrisk energi via akslingen.
Teknisk beskrivelse:
Fig 1<ses som et tverrsnitt sett fra siden.>
Enhet (1) som har sylinder form (2) hvor anordning (3) med elektronikk tres inn på enheten og låses fast i spor slik at anordningene ikke vrir seg på enheten. Røret (2) kan ha strømledere som leder strøm inn til modulene med elektronikk (3). Modulene benyttes til omforming av strøm, signalstyring, regulator eller annen form for elektronikk.
Fig 2<ses som et tverrsnitt sett fra siden.>
To enheter (1) settes mot hverandre og det monteres på rotor / stator. Rotor / stator opplagres (4) på begge enhetene (1).
Aksling monteres fast i senter på rotor / stator (5). Strømledere (5) i stator / rotor overfører strøm fra aksling inn på spole (6). Strømmen / elektrisiteten kan også ledes inn på anordningene med elektronikk og omformes før den benyttes på stator / rotor. Magnet /er eller strømledere (7) monteres fast mellom enhetene (1).
Fig 3<ses som et tverrsnitt sett fra siden.>
Aksling med strømleder/e i senter (8) skrues inn på aksling del (10) med strømledere på utsidene som leder elektrisitet inn på stator / rotor (5). Opplagring / foring (9). Sylinderformet deksel (11) tres inn på enheten og låses til modul enhetene (1). Deksel har spor på begge sidene (14, 15) som benyttes når flere enheter (M) monteres sammen. Disse sporene (14,15) kan også benyttes med kontakter for å overføre elektrisitet / signal mellom flere enheter (M). Børster / strømledere (16) som overfører elektrisitet mellom stator / rotor og modulene med elektronikk, overfører også strøm til strømleder/e i aksling (10) via stator / rotor. Strømlederne blir sammenhengene når flere akslinger monteres inn i hverandre (12,13).
Fig 4<viser figur sett fra siden.>
Aksling i enhet (M1) og enhet (M2) skrues sammen (18) slik at strømlederne og akslingene blir sammenhengende. Det benyttes «glatte» deksel (20) mellom enhetene (M1 og M2) slik at enhetene ikke kommer i kontakt med hverandre, kun
akslingene. Mellom enhet (M2) og enhet (M3) kan det benyttes enhet (19) som skrues fast til enhet (M2). Enheten (19) har ikke kontakt med akslingen i enhet (M2). Enhet (19) har strømledere som overfører elektrisitet fra enhet (M2) til enhet (M3). Enheten (19) kan også benyttes som elektromagnet hvor elektrisiteten som ledes igjennom enheten benyttes i vikling / elektromagnet. Aksling i enhet (M3) skrues inn på enhet (19) slik at elektrisitet overføres til stator / rotor i enhet (M3). Det benyttes glatt deksel (20) på enhet (M3) slik at det er kun aksling i enheten (M3) som er tilkoblet enhet (19) som benyttes mellom enhetene (M2) og (M3). Enheten (M3) benyttes om det ønskes et ekstra trinn i giringen. Deksel med strøminntak (17) kan benyttes om det ikke benyttes aksling med strømledere (21).
Fig 5<viser figur sett fra siden.>
To aksling deler (8) med strømleder i senter skrues inn på hver sin side på aksling del (10) med strømledere på utsiden.
Elektrisitet som ledes igjennom akslingen vil overføres til stator / rotor via aksling del (10) med utvendige strømledere. Stator / rotor kan også bygges direkte på aksling del i midten (10).
Om aksling lages i 3D printer vil enheten kunne være sammenhengende.
Fig 6<viser et tverrsnitt av figuren sett fra siden.>
Enhet (31, (A, B, C)) med stator (30) og rotor (28). Enheter (26) som benyttes mot elektromagnet (19) som danner ulikt spenningsfelt (27) omkring elektromagnet (19). Elektromagnet benyttes etter behov, kan også unnlates. Aksling i enhet (M2) har ikke kontakt (25) med enhet (19). Rotor (28) tilkobles (29) enhet (19). Rotor (28) tilkobles enhet (M2) om enhet (19) unnlates. Enhet (M2) tilkobles (24) enhet (19) eller rotor (28) via deksel (14,15). Aksling i enhet (M2) har ikke kontakt (25) med enhet (19), eller med rotor (28) om enhet (19) unnlates.
Akslingene i enhetene (M1 og M2) sammenkobles (18) og strømlederne i akslingene blir sammenhengende. Det benyttes glatte deksel (20) mellom enhetene (M1 og M2). Enhet (M1) er tilkoblet aksling (21) som har strømledere. Elektrisitet fra aksling (21) overføres (22) til enhet (M1) via kontaktene i deksel (14, 15). Det er ikke kontakt (23) mellom aksling i enhet (M1) og aksling (21).
Fig 7<viser et tverrsnitt av figuren sett fra siden.>
Enhet (36) har sammenhengende aksling. Vindturbin (37) påkobles akslingsenhet (34). Akslingsenhet (34) tilkobles (33) aksling i enhet (M1). Akslingene i enhetene M1 og M2 er sammenkoblet, elektronisk giring.
Det benyttes aksling (32) igjennom enhet (28) som forbinder enhetene (M2).
Stator (30) og rotor (28). Elektrisitet fra enhet (36) overføres (E1) til enheten A1, B1, C1. Enhetene (A, B, C, (31)) aktiveres trinnvis etter økende, eller reduserende effekt på enhet (36) med vindturbin (37). Elektrisitet tilføres enhetene (21) som er tilkoblet enhetene (M1). Elektronisk giring (M) som gir bestemt rotasjonshastighet på enhet (28). Rotorene (28) vil rotere med samme hastighet i enheten (A, B, C). Elektrisitet fra enhetene (A2, B2, C3) tas ut (E2).
Fig 8<viser et tverrsnitt av figuren sett fra siden..>
Enhet (40) med enhet (36) innvendig. Akslingsenhet (34) med kulelager / lager monteres fast (38) til enhet (40). Enhetene (M1) i enhet (36) monteres fast (39) til enheten (40). Vindturbin (37) er tilkoblet akslingsenhet (34) i enhet (36).
Varierende energiproduksjon på enhet (36) reguleres med å overføre elektrisitet (E1) til enhetene (A, B, C) som har en bestemt rotasjonshastighet på enhetene.
Fig 9 og 10<viser et tverrsnitt av figuren sett fra siden>
Enhet (36) er beskrevet oppunder figur 7. Fig 9 viser justerbar / regulerbar stator (30A) i posisjon som dekker hele rotor (28). Fig 10 viser justerbar / regulerbar stator (30B) i posisjon hvor kun statoren dekker en del av rotoren (28). Anordning (41) som justerer stator (30A, 30B) frem og tilbake over rotor (28).

Claims (10)

Krav:
1.<Enhet (36) med elektronisk giring (M), og med justerbar />regulerbar stator (30A,30B), og er videre
k a r a k t r i s e r t v e d:
- at aksling er sammenhengende,
- at aksling har strømleder i enhetene (M),
- at aksling (32) kobler sammen akslingene i enhetene (M2),
- at aksling (32) ikke er i kontakt med enhet (28),
- at akslingsenhet (34) tilkobles aksling i enhet (M1),
- at akslingsenhet (34) er opplagret / montert fast (38) til enhet (40),
- at akslingsenhet (34) har kulelager / lager,
- at sammenhengene aksling (M, 32,34) er tilkoblet enhet (37),
- at enhetene (M1) er montert fast (39) til enhet (40),
- at enhetene (M1) genererer energi når aksling roterer rundt egen akse,
- at enhetene (M2) får tilført elektrisitet fra enhetene (M1),
- at enhetene (M2) roterer på akslingen og er tilkoblet enhet (28),
- at enhet (28) benyttes imot enhet (30) som stator / rotor,
- at enhet (30) er justerbar / regulerbar (30a,30B),
- at anordning (41) regulerer enhet (30) frem og tilbake (30A,30B).
2.<Enhet (36) med elektronisk giring, ifølge krav 1, ved at>elektronisk giring (M) kan benyttes på en side, eller på begge sidene av enhet (28).
3.<Enhet (36) med elektronisk giring, ifølge krav 1 - 2, ved at>anordning (41) forflytter justerbar / regulerbar stator (30A,30B) frem og tilbake over stator (28).
4.<Enhet (36) med elektronisk giring, ifølge krav 1 - 3, ved at>justerbar / regulerbar enhet (30A,30B) justeres på rotor (28) med økende og synkende effekt på enhet (37).
5.<Enhet (36) med elektronisk giring, ifølge krav 1 - 4, ved at>elektrisitet kan tas ut fra enhet (36).
6.<Enhet (36) med elektronisk giring, ifølge krav 1 - 5, ved at>elektrisitet fra enhet (36) overføres til enhetene (A, B, C).
7.<Enhet (36) med elektronisk giring, ifølge krav 1 - 6, ved at>enhetene (A, B, C) benyttes trinnvis når effekten er økende eller synkende på enhet (36).
8.<Enhet (36) med elektronisk giring, ifølge krav 1 - 7, ved at>enhetene (A, B, C) har samme rotasjonshastighet på enhet (28).
9.<Enhet (36) med elektronisk giring, ifølge krav 1 - 8, ved at>enhetene (A, B, C) kan benyttes uavhengig av hverandre.
10.<Enhet (36) med elektronisk giring, ifølge krav 1 - 9 ved at>elektrisitet ta ut fra enhetene (A, B, C).
NO20170934A 2017-06-08 2017-06-08 Vindmølle med elektronisk giring og regulerbar / justerbar stator NO20170934A1 (no)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20170934A NO20170934A1 (no) 2017-06-08 2017-06-08 Vindmølle med elektronisk giring og regulerbar / justerbar stator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20170934A NO20170934A1 (no) 2017-06-08 2017-06-08 Vindmølle med elektronisk giring og regulerbar / justerbar stator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO342169B1 true NO342169B1 (no) 2018-04-09
NO20170934A1 NO20170934A1 (no) 2018-04-09

Family

ID=62103931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20170934A NO20170934A1 (no) 2017-06-08 2017-06-08 Vindmølle med elektronisk giring og regulerbar / justerbar stator

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO20170934A1 (no)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160333856A1 (en) * 2013-12-18 2016-11-17 Ingeteam Power Technology, S.A. Variable impedance device for a wind turbine
DK201570592A1 (en) * 2015-09-16 2017-04-03 Envision Energy Denmark Aps Wind turbine with a gear unit and an installation method and an upgrading method thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160333856A1 (en) * 2013-12-18 2016-11-17 Ingeteam Power Technology, S.A. Variable impedance device for a wind turbine
DK201570592A1 (en) * 2015-09-16 2017-04-03 Envision Energy Denmark Aps Wind turbine with a gear unit and an installation method and an upgrading method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
NO20170934A1 (no) 2018-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW200301800A (en) Fluid power generator system
MX2012003382A (es) Sistema de generacion de energia electrica.
US8278773B2 (en) Wind turbine generator and surplus energy control method for wind turbine generator
US11640148B2 (en) Generator output adaptation with in-line drive-sense circuit
US11953563B2 (en) Hall voltage sensor
NO342169B1 (no) Vindmølle med elektronisk giring og regulerbar / justerbar stator
Bronn Design and performance evaluation of a magnetically geared axial-flux permanent magnet generator
US20160301295A1 (en) Power generation systems
CN201004589Y (zh) 串联式双转子风力发电机及其变速变频励磁系统
KR20120008235A (ko) 가변 풍력 발전 시스템
CN101001074A (zh) 套叠双转子风力电机控制系统及其励磁控制方法
JP5832139B2 (ja) 風力発電装置
CN1976180B (zh) 变速变频风电机及其励磁控制系统
NO338545B1 (no) Vindmølle med vindturbiner som roterer uavhengig av hverandre og hvor det benyttes elektrisk og mekanisk oppgiring
JP2014218975A (ja) 風力発電装置
CN1996745A (zh) 套叠双转子风机变速变频励磁方法及其发电机
CN202282713U (zh) 直接并网变速恒频发电机
JP6836769B2 (ja) 流体機械および発電装置
CN101021207A (zh) 一种面向风力发电调速用的数控飞轮装置
CN100546168C (zh) 双转子变速变频风力发电励磁方法
CN102996363A (zh) 一种管道内复合二级风能发电装置
CN100492869C (zh) 双转子风力发电励磁控制方法及其控制系统
RU2530194C2 (ru) Способ управления ветроэлектрической установкой и устройство для его осуществления
CN105156281B (zh) 一种风力发电系统
CN201802559U (zh) 一种适用于生活区的风力发电装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees