風力發(fā)電轉(zhuǎn)型于水流發(fā)電的發(fā)電裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種風力發(fā)電轉(zhuǎn)型于水流發(fā)電的發(fā)電裝置,包括水葉、發(fā)電機、鐵塔。發(fā)電機包括磁幄、線圈,所述磁幄由兩部分永磁塊組成,一部分永磁塊N極全部朝向磁幄內(nèi),另一部分永磁塊S極全部朝向磁幄內(nèi),兩部分永磁塊合成徑向磁場。所述線圈通過轉(zhuǎn)軸置于磁幄內(nèi),轉(zhuǎn)軸處于兩部分永磁塊的間隔處。所述線圈作為定子,磁幄作為轉(zhuǎn)子,線圈鐵芯為圓形鐵芯。其技術特征是:水葉置于磁幄,線圈定子固定于鐵塔上端,水葉為槳式結構,徑向承受水力。中國是一個河流眾多的國家,如果能夠開發(fā)出非落差式水流發(fā)電,那么,江河發(fā)電的蘊量將是無比巨大的。
【專利說明】 風力發(fā)電轉(zhuǎn)型于水流發(fā)電的發(fā)電裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種風力發(fā)電轉(zhuǎn)型于水流發(fā)電的發(fā)電裝置。
【背景技術】
[0002]風能作為一種清潔的可再生能源,越來越受到世界各國的重視。其蘊量巨大,全球的風能約為2.74X109MW,其中可利用的風能為2X107MW,比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。中國風能儲量很大、分布面廣,僅陸地上的風能儲量就有約2.53億千瓦。
[0003]隨著全球經(jīng)濟的發(fā)展,風能市場也迅速發(fā)展起來。自2004年以來,全球風力發(fā)電能力翻了 一番,2006年至2007年間,全球風能發(fā)電裝機容量擴大27 %。2007年已有9萬兆瓦,這一數(shù)字到2010年將是16萬兆瓦。預計未來20-25年內(nèi),世界風能市場每年將遞增25 %。隨著技術進步和環(huán)保事業(yè)的發(fā)展,風能發(fā)電在商業(yè)上將完全可以與燃煤發(fā)電競爭。
[0004]“十五”期間,中國的并網(wǎng)風電得到迅速發(fā)展。2006年,中國風電累計裝機容量已經(jīng)達到260萬千瓦,成為繼歐洲、美國和印度之后發(fā)展風力發(fā)電的主要市場之一。2007年我國風電產(chǎn)業(yè)規(guī)模延續(xù)暴發(fā)式增長態(tài)勢,截至2007年底全國累計裝機約600萬千瓦。2008年8月,中國風電裝機總量已經(jīng)達到700萬千瓦,占中國發(fā)電總裝機容量的1%,位居世界第五,這也意味著中國已進入可再生能源大國行列。
[0005]2008年以來,國內(nèi)風電建設的熱潮達到了白熱化的程度。2009年,中國(不含臺灣地區(qū))新增風電機組10129臺,容量13803.2麗,同比增長124% ;累計安裝風電機組21581臺,容量25805.3MW。2009年,臺灣地區(qū)新增風電機組37臺,容量77.9MW ;累計安裝風電機組 227 臺,容量 436.05MW。
[0006]然而,風電在發(fā)展中也遇到不少問題:1、噪聲,視覺污染;2、占用大片土地;3、不穩(wěn)定,不可控;4、目前成本仍然很高;5、影響鳥類(尤其是遷徒)。
[0007]
[0008]顯然,風電的發(fā)展是具有局限性的。中國是一個眾多河流的國家,如果能夠開發(fā)出非落差式水流發(fā)電,那么,江河發(fā)電的蘊量將是無比巨大的。非落差式水流的流速比較緩慢(雨季、融冰等除外),但通常比氣流穩(wěn)定。一般說來,三級風才有利用的價值。但從經(jīng)濟合理的角度出發(fā),風速大于每秒4米才適宜于發(fā)電。在一般情況下,雖然風速大于水流的速度,但水流的沖力往往數(shù)倍于風力,因此,將風力發(fā)電轉(zhuǎn)型于水流發(fā)電無疑可以獲得同等的發(fā)電能力甚至優(yōu)于前者。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的是提出一種風力發(fā)電轉(zhuǎn)型于水流發(fā)電的發(fā)電裝置,以解決上述問題。
[0010]本發(fā)明提供的風力發(fā)電轉(zhuǎn)型于水流發(fā)電的發(fā)電裝置,包括水葉、發(fā)電機、鐵塔。發(fā)電機包括磁幄、線圈,所述磁幄由兩部分永磁塊組成,一部分永磁塊N極全部朝向磁幄內(nèi),另一部分永磁塊S極全部朝向磁幄內(nèi),兩部分永磁塊合成徑向磁場。所述線圈通過轉(zhuǎn)軸置于磁幄內(nèi),轉(zhuǎn)軸處于兩部分永磁塊的間隔處。所述線圈作為定子,磁幄作為轉(zhuǎn)子,線圈鐵芯為圓形鐵芯。其技術特征是:水葉置于磁幄,線圈定子固定于鐵塔上端,水葉為槳式結構,徑向承受水力。
[0011]所述永磁磁幄為柱形或方形或箱形。
[0012]所述永磁塊為釹鐵硼或強磁材料。
[0013]所述圓形鐵芯由硅鋼材料構成。
[0014]所述置于磁幄的水葉為八片或多片。
[0015]所述葉輪直徑為10_30m
[0016]所述鐵塔高為10-30m。
[0017]發(fā)電機采用圓形鐵芯線圈,磁幄呈現(xiàn)“無級”轉(zhuǎn)動,即使微弱的水流也能推得動水葉,從而實現(xiàn)低速發(fā)電機的低流速發(fā)電(水流越快發(fā)電效率越高。低流速發(fā)電確保發(fā)電機常年發(fā)電)。水葉帶動磁幄轉(zhuǎn)動,定子線圈發(fā)出的電為交流電(無刷),因而風力發(fā)電轉(zhuǎn)型于水流發(fā)電的低速發(fā)電機免維修使用年限可達25年以上。
[0018]實施方式
[0019]下面通過實施方式對本發(fā)明進行說明。
[0020]本發(fā)明包括水葉、發(fā)電機、鐵塔。發(fā)電機包括磁幄、線圈,所述磁幄由兩部分永磁塊組成,一部分永磁塊N極全部朝向磁幄內(nèi),另一部分永磁塊S極全部朝向磁幄內(nèi),兩部分永磁塊合成徑向磁場。所述線圈通過轉(zhuǎn)軸置于磁幄內(nèi),轉(zhuǎn)軸處于兩部分永磁塊的間隔處。所述線圈作為定子,磁幄作為轉(zhuǎn)子,線圈鐵芯為圓形鐵芯。其技術特征是:水葉置于磁幄,線圈定子固定于鐵塔上端,水葉為槳式結構,徑向承受水力。
[0021]置于磁幄的槳式水葉為16片,葉輪直徑為30m,塔高13m。磁幄流線型圓筒狀,由片狀釹鐵硼永磁塊構成。
【權利要求】
1.一種風力發(fā)電轉(zhuǎn)型于水流發(fā)電的發(fā)電裝置,包括水葉、發(fā)電機、鐵塔。發(fā)電機包括磁幄、線圈,所述磁幄由兩部分永磁塊組成,一部分永磁塊N極全部朝向磁幄內(nèi),另一部分永磁塊S極全部朝向磁幄內(nèi),兩部分永磁塊合成徑向磁場。所述線圈通過轉(zhuǎn)軸置于磁幄內(nèi),轉(zhuǎn)軸處于兩部分永磁塊的間隔處。所述線圈作為定子,磁幄作為轉(zhuǎn)子,線圈鐵芯為圓形鐵芯。其技術特征是:水葉置于磁幄,線圈定子固定于鐵塔上端,水葉為槳式結構,徑向承受水力。
【文檔編號】F03B3/12GK104033320SQ201410155493
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年4月18日 優(yōu)先權日:2014年4月18日
【發(fā)明者】李揚遠 申請人:李揚遠