專利名稱：一種高頻多轉(zhuǎn)子風力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于風能利用領(lǐng)域，涉及一種高頻多轉(zhuǎn)子風力發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
風輪是風能轉(zhuǎn)換為機械能的核心部件，理論上，當葉片速比約等于7時水平軸風力機的風能利用系數(shù)最大，因此，風輪直徑越大，其轉(zhuǎn)速越慢，風輪直徑越小，其轉(zhuǎn)速越快。目前兆瓦級風力發(fā)電機的轉(zhuǎn)速約為20rpm，對于使用多個風力機的多轉(zhuǎn)子風力發(fā)電系統(tǒng)來說，由于功率小，直徑小，所以轉(zhuǎn)速快。當使用直徑為0. 2m、功率為8W的風力機時， 其轉(zhuǎn)速達到6700rpm，如果使用功率只有IW的風力機，其轉(zhuǎn)速更是達到了 20000rpm。在如此高速的情況下，普通的發(fā)電機無法使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種高頻多轉(zhuǎn)子風力發(fā)電系統(tǒng)，其基本結(jié)構(gòu)是在塔架上布置多個中小型風力機。本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下本發(fā)明公開了一種高頻多轉(zhuǎn)子風力發(fā)電系統(tǒng)，包括下部塔架1、回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置3和風力機，還包括上部塔架2、梁6和機艙架7，回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置設(shè)置在上部塔架和下部塔架之間，梁的一端與上部塔架固定連接，機艙架設(shè)置在上部塔架上，風力機設(shè)置在上部塔架的頂部、梁或/和機艙架上，風力機包括風輪4和機艙5，風力機為2-100個，設(shè)置在機艙內(nèi)的發(fā)電機8的工作頻率為50Hz-350Hz。風輪的葉片為2-6片。風力機的轉(zhuǎn)速為20rpm-20000rpm。發(fā)電機的工作頻率優(yōu)選為100Hz-300Hz ；最好為200Hz_250Hz。本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是適用范圍廣。由于采用了高頻發(fā)電機，因此本系統(tǒng)可以使用功率低至IW的風力機，大大拓展了本裝置的適用范圍。


圖1為多轉(zhuǎn)子風力發(fā)電系統(tǒng)的示意圖。圖2為多轉(zhuǎn)子風力發(fā)電系統(tǒng)的俯視示意圖。
具體實施例方式下面對本發(fā)明作進一步的說明。一種高頻多轉(zhuǎn)子風力發(fā)電系統(tǒng)，包括下部塔架1、回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置3和風力機，還包括上部塔架2、梁6和機艙架7，回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置設(shè)置在上部塔架和下部塔架之間，梁的一端與上部塔架固定連接，機艙架設(shè)置在上部塔架上，風力機設(shè)置在上部塔架的頂部、梁或/和機艙架上，風力機包括風輪4和機艙5，風力機為2-100個，設(shè)置在機艙內(nèi)的發(fā)電機8的工作頻率為 50Hz-350Hz。風輪的葉片為2-6片。風力機的轉(zhuǎn)速為20rpm-20000rpm。發(fā)電機的工作頻率優(yōu)選為100Hz-300Hz ’最好為200Hz_250Hz。例如發(fā)電機的工作頻率為 50Hz、80Hz、100Hz、150Hz、180Hz、200Hz、250Hz、300Hz 或 350Hz。本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是適用范圍廣。由于采用了高頻發(fā)電機，因此本系統(tǒng)可以使用功率低至IW的風力機，大大拓展了本裝置的適用范圍。本發(fā)明專利的工作原理為當風速達到風力機的啟動風速時，風力機開始轉(zhuǎn)動工作，產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)換成與電網(wǎng)同頻同相的電后連接到電網(wǎng)上進行并網(wǎng)發(fā)電，或輸送到蓄能系統(tǒng)進行儲能。當風向改變時，系統(tǒng)中的風向標將回轉(zhuǎn)信號發(fā)送給回轉(zhuǎn)驅(qū)動系統(tǒng)，在液壓或電機作用下帶動上部結(jié)構(gòu)進行回轉(zhuǎn)，一直轉(zhuǎn)動到風向方向上，達到對風的目的。當系統(tǒng)中的風速計檢測到風速超過額定風速時，系統(tǒng)發(fā)送信號給回轉(zhuǎn)驅(qū)動系統(tǒng)，在液壓或電機作用下帶動上部結(jié)構(gòu)進行偏航。
權(quán)利要求
1.一種高頻多轉(zhuǎn)子風力發(fā)電系統(tǒng)，包括下部塔架(1)、回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置( 和風力機， 其特征是還包括上部塔架⑵、梁(6)和機艙架(7)，所述回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置設(shè)置在所述上部塔架和所述下部塔架之間，所述梁的一端與上部塔架固定連接，所述機艙架設(shè)置在所述上部塔架上，所述風力機設(shè)置在所述上部塔架的頂部、梁或/和機艙架上，所述風力機包括風輪(4)和機艙(5)，所述風力機為2-100個，設(shè)置在所述機艙內(nèi)的發(fā)電機(8)的工作頻率為 50Hz-350Hz。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高頻多轉(zhuǎn)子風力發(fā)電系統(tǒng)，其特征是所述風輪的葉片為 2-6 片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高頻多轉(zhuǎn)子風力發(fā)電系統(tǒng)，其特征是所述風力機的轉(zhuǎn)速為 20rpm-20000rpm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高頻多轉(zhuǎn)子風力發(fā)電系統(tǒng)，其特征是所述工作頻率為 100Hz-300Hz。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高頻多轉(zhuǎn)子風力發(fā)電系統(tǒng)，其特征是所述工作頻率為 200Hz-250Hz。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高頻多轉(zhuǎn)子風力發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括下部塔架1、回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置3和風力機，還包括上部塔架2、梁6和機艙架7，回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置設(shè)置在上部塔架和下部塔架之間，梁的一端與上部塔架固定連接，機艙架設(shè)置在上部塔架上，風力機設(shè)置在上部塔架的頂部、梁或/和機艙架上，風力機包括風輪4和機艙5，風力機為2-100個，設(shè)置在機艙內(nèi)的發(fā)電機8的工作頻率為50Hz-350Hz。本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是由于采用了高頻發(fā)電機，因此本系統(tǒng)可以使用功率低至1W的風力機，大大拓展了本裝置的適用范圍。
文檔編號F03D1/02GK102269114SQ20111024101
公開日2011年12月7日 申請日期2011年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者朱麗, 王一平, 黃群武 申請人:天津大學