專利名稱:直接驅(qū)動(dòng)并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種直接驅(qū)動(dòng)并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,屬于發(fā)電機(jī)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
可再生能源和新能源是相對(duì)于常規(guī)化石能源而言的另一類能源,是能源結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要組成部分。通過(guò)實(shí)施可再生能源和新能源高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化之一的風(fēng)力發(fā)電,可提高風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力,為實(shí)現(xiàn)可再生能源開(kāi)發(fā)利用量,提供風(fēng)力發(fā)電技術(shù)支撐,推動(dòng)我國(guó)可再生能源和新能源技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)持續(xù)、快速、健康發(fā)展,為我國(guó)迅速發(fā)展的風(fēng)電場(chǎng)提供運(yùn)行可靠、成本低廉的新型大容量并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。風(fēng)電機(jī)組的實(shí)施可推進(jìn)有大量需求的風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)進(jìn)程,風(fēng)電機(jī)組技術(shù)比較成熟、應(yīng)用廣泛、市場(chǎng)前景廣闊并能對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有帶動(dòng)作用。加快結(jié)合我國(guó)特色的鋼鐵、稀土永磁材料、機(jī)械加工及控制技術(shù)等優(yōu)勢(shì)技術(shù)領(lǐng)域,形成關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新能力、工程化系統(tǒng)集成能力的產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)。促進(jìn)可再生能源和新能源產(chǎn)業(yè)與相關(guān)產(chǎn)業(yè)的交叉融合,推動(dòng)可再生能源和新能源產(chǎn)業(yè)從政府引導(dǎo)型到市場(chǎng)拉動(dòng)發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變,培育具有較強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè)和企業(yè)集團(tuán),建立有利于我國(guó)可再生能源和新能源產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的內(nèi)在機(jī)制。
目前,并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主要是非直接驅(qū)動(dòng)并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,非直接驅(qū)動(dòng)并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)與風(fēng)輪之間安裝有增速齒輪箱,風(fēng)輪是低轉(zhuǎn)速的,而發(fā)電機(jī)是高轉(zhuǎn)速的,這種機(jī)型因設(shè)有齒輪箱,風(fēng)電機(jī)組維護(hù)量大、可靠性低,因而風(fēng)電機(jī)組等效利用時(shí)間低。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種不采用齒輪箱,機(jī)組水平軸向的長(zhǎng)度可大大減小,能夠有效避免因齒輪箱旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的損耗、噪聲以及材料的磨損甚至漏油等問(wèn)題,使機(jī)組的工作壽命更加有保障,也更適合于環(huán)境保護(hù)的要求,機(jī)組運(yùn)行更加平穩(wěn)的直接驅(qū)動(dòng)并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
本實(shí)用新型的目的是由以下方式實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型包括遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)、塔筒、風(fēng)輪、偏航系統(tǒng)、風(fēng)標(biāo)儀、機(jī)艙電控系統(tǒng)、塔下電控系統(tǒng),其特征是在風(fēng)輪的軸上通過(guò)機(jī)械串聯(lián)聯(lián)接方式聯(lián)接有一臺(tái)或一臺(tái)以上的發(fā)電機(jī)。
當(dāng)上述發(fā)電機(jī)的數(shù)量為單臺(tái)時(shí),應(yīng)采用異步發(fā)電機(jī);當(dāng)上述發(fā)電機(jī)的數(shù)量為一臺(tái)以上時(shí),各臺(tái)發(fā)電機(jī)采用異步發(fā)電機(jī)或同步發(fā)電機(jī)均可。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1.由于不采用齒輪箱,機(jī)組水平軸向的長(zhǎng)度大大減小,電能生產(chǎn)的機(jī)械傳動(dòng)路徑被縮短了,避免了因齒輪箱旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的損耗、噪聲以及材料的磨損甚至漏油等問(wèn)題,使機(jī)組的工作壽命更加有保障,也更適合于環(huán)境保護(hù)的要求;2.避免了齒輪箱部件的維修及更換,不需要齒輪箱潤(rùn)滑油以及對(duì)油溫的監(jiān)控,因而提高了投資的有效性;3.由于發(fā)電機(jī)具有大的表面,散熱條件更有利,可以使發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)的溫升降低,減小發(fā)電機(jī)溫升的起伏;4.當(dāng)發(fā)電機(jī)的數(shù)量為一臺(tái)以上時(shí),可減小發(fā)電機(jī)的徑向尺寸,改變重心位置,便于機(jī)艙的總布置和安裝,使機(jī)組運(yùn)行更加平穩(wěn)。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。其中1、導(dǎo)流罩及輪轂;2、槳葉;3、傳動(dòng)軸;4、發(fā)電機(jī);5、偏航系統(tǒng);6、風(fēng)標(biāo)儀;7、塔筒;8、遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī);9、升壓變壓器;10、塔下電控系統(tǒng);11、機(jī)艙電控系統(tǒng);12、電網(wǎng);13、聯(lián)軸器。
具體實(shí)施方式
參照附圖,本實(shí)用新型包括遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)8、塔筒7、風(fēng)輪、偏航系統(tǒng)5、風(fēng)標(biāo)儀6、機(jī)艙電控系統(tǒng)11、塔下電控系統(tǒng)10,風(fēng)輪由槳葉2、導(dǎo)流罩及輪轂1組成,在風(fēng)輪的軸上通過(guò)機(jī)械串聯(lián)聯(lián)接方式聯(lián)接有一臺(tái)或一臺(tái)以上的發(fā)電機(jī)4。其具體聯(lián)接是由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子利用傳動(dòng)軸3和聯(lián)軸器13與風(fēng)輪的軸進(jìn)行機(jī)械串聯(lián)聯(lián)接,其結(jié)果是發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子與風(fēng)輪的軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。在直接驅(qū)動(dòng)并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中,當(dāng)發(fā)電機(jī)的數(shù)量為單臺(tái)時(shí),應(yīng)采用異步發(fā)電機(jī);當(dāng)發(fā)電機(jī)的數(shù)量為一臺(tái)以上時(shí),各臺(tái)發(fā)電機(jī)采用異步發(fā)電機(jī)或同步發(fā)電機(jī),包括永磁同步發(fā)電機(jī)均可。一個(gè)應(yīng)用實(shí)例是整機(jī)容量1.2MW,發(fā)電機(jī)為2臺(tái),2臺(tái)發(fā)電機(jī)的容量分別是600kW,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸與風(fēng)輪轉(zhuǎn)軸機(jī)械串聯(lián)聯(lián)接,2臺(tái)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子與風(fēng)輪同步旋轉(zhuǎn),2臺(tái)發(fā)電機(jī)定子通過(guò)抗振軟墊安裝在機(jī)艙底座上,發(fā)電機(jī)組所發(fā)出的電通過(guò)升壓變壓器9并入電網(wǎng)12中。
權(quán)利要求1.一種直接驅(qū)動(dòng)并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,包括遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)、塔筒、風(fēng)輪、偏航系統(tǒng)、風(fēng)標(biāo)儀、機(jī)艙電控系統(tǒng)、塔下電控系統(tǒng),其特征是在風(fēng)輪的軸上通過(guò)機(jī)械串聯(lián)聯(lián)接方式聯(lián)接有一臺(tái)或一臺(tái)以上的發(fā)電機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接驅(qū)動(dòng)并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,其特征是風(fēng)輪的軸是與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子機(jī)械串聯(lián)聯(lián)接的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接驅(qū)動(dòng)并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,其特征是當(dāng)發(fā)電機(jī)的數(shù)量為單臺(tái)時(shí),發(fā)電機(jī)為異步發(fā)電機(jī);當(dāng)發(fā)電機(jī)的數(shù)量為一臺(tái)以上時(shí),各臺(tái)發(fā)電機(jī)采用異步發(fā)電機(jī)或同步發(fā)電機(jī)均可。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種直接驅(qū)動(dòng)并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,包括遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)、塔筒、風(fēng)輪、偏航系統(tǒng)、風(fēng)標(biāo)儀、機(jī)艙電控系統(tǒng)、塔下電控系統(tǒng),其特征是在風(fēng)輪的軸上通過(guò)機(jī)械串聯(lián)聯(lián)接方式聯(lián)接有一臺(tái)或一臺(tái)以上的發(fā)電機(jī)。其優(yōu)點(diǎn)是不采用齒輪箱,機(jī)組水平軸向的長(zhǎng)度可大大減小,能夠有效避免因齒輪箱旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的損耗、噪聲以及材料的磨損甚至漏油等問(wèn)題,使機(jī)組的工作壽命更加有保障,也更適合于環(huán)境保護(hù)的要求,機(jī)組運(yùn)行更加平穩(wěn)。
文檔編號(hào)F03D9/00GK2786309SQ20052001959
公開(kāi)日2006年6月7日 申請(qǐng)日期2005年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月9日
發(fā)明者魏毅立, 張富全 申請(qǐng)人:包頭市愛(ài)能控制工程有限責(zé)任公司