本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及風(fēng)力發(fā)電葉片及風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的不斷成熟和發(fā)電成本的不斷降低，風(fēng)力發(fā)電已成為人類消耗電能中最主要來源之一。風(fēng)力發(fā)電主要依靠風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在風(fēng)的作用下工作產(chǎn)生電能。風(fēng)力發(fā)電是目前比較經(jīng)濟(jì)和容易實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化的可再生能源，又屬于綠色清潔能源。利用風(fēng)力發(fā)電既可使豐富的風(fēng)能自然資源造福于人類，又可減少對(duì)煤炭、石油等礦物燃料的消耗，能夠緩解能源緊缺的壓力，另外，還可以減少火力發(fā)電所帶來的風(fēng)塵、酸雨和溫室效應(yīng)等環(huán)境污染以及對(duì)氣候的影響，有利于保護(hù)人類生存環(huán)境。

隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組逐步向大功率發(fā)展，目前針對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主要研發(fā)方向是提高單機(jī)裝機(jī)功率，通過增大風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉片長(zhǎng)度，提高單機(jī)發(fā)電能力，但是葉片長(zhǎng)度無法一直增大。

因此，提供一種能夠效率更好的風(fēng)力發(fā)電葉片及風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)成為本領(lǐng)域技術(shù)人員所要解決的重要技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一目的在于提供一種風(fēng)力發(fā)電葉片，以緩解現(xiàn)有技術(shù)中風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片效率差的技術(shù)問題。

本發(fā)明提供的一種風(fēng)力發(fā)電葉片，包括形成幾何形輪廓的葉片本體；

所述葉片本體包括基層和至少一層鋪層；

所述基層的截面輪廓線包括設(shè)置在第一象限和第四象限的u形第一輪廓線、設(shè)置在第三象限的弧形第二輪廓線和設(shè)置在第二象限的弧形第三輪廓線；

所述第一輪廓線的弧心方向朝向所述基層內(nèi)部，所述第二輪廓線的弧心方向朝向所述基層內(nèi)部，所述第三輪廓線的弧心方向朝向所述基層外部。

進(jìn)一步地，所述第二輪廓線與所述第一輪廓線平滑連接。

進(jìn)一步地，所述第二輪廓線與所述第三輪廓線通過第四輪廓線連接；

所述第四輪廓線呈u形。

進(jìn)一步地，所述第一輪廓線中心線的高度高于所述第四輪廓線中心線的高度。

進(jìn)一步地，所述第一輪廓線與所述第三輪廓線連接一端的曲率半徑小于所述第一輪廓線遠(yuǎn)離所述第三輪廓線一端的曲率半徑。

進(jìn)一步地，所述基層與所述鋪層之間設(shè)置有加熱片，所述加熱片通過控制器與動(dòng)力源連接。

進(jìn)一步地，所述基層外壁設(shè)置有傳感器，所述傳感器與所述控制器連接。

進(jìn)一步地，所述葉片本體內(nèi)部設(shè)置有支撐板，相鄰的多個(gè)所述支撐板呈w形。

進(jìn)一步地，所述葉片主體內(nèi)設(shè)置有避雷條。

本發(fā)明的第二目的在于提供一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，以緩解現(xiàn)有技術(shù)中風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片效率差的技術(shù)問題。

本發(fā)明提供的一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，包括儲(chǔ)電器、變電器和所述風(fēng)力發(fā)電葉片；

所述風(fēng)力發(fā)電葉片與所述儲(chǔ)電器連接，所述儲(chǔ)電器通過所述變電器與外界設(shè)備連接。

有益效果：

本發(fā)明提供的一種風(fēng)力發(fā)電葉片，包括形成幾何形輪廓的葉片本體，葉片本體包括基層和至少一層鋪層，鋪層覆蓋在基層外壁，其中，基層外壁可以設(shè)置多層不同種類的鋪層，以達(dá)到不同的性能要求；具體的，基層的截面輪廓線包括第一輪廓線、第二輪廓線和第三輪廓線，以二維坐標(biāo)系對(duì)基層的截面輪廓線進(jìn)行分隔，其中，第一輪廓線設(shè)置在第一象限和第四象限內(nèi)，第二輪廓線設(shè)置在第二象限，第三輪廓線設(shè)置在第三象限，第一輪廓線呈u形，第一輪廓線線一端與第二輪廓線連接，另一端與第三輪廓線連接；通過第一輪廓線、第二輪廓線和第三輪廓線的連接基層的截面輪廓線呈翼形，其中，第一輪廓線的弧心朝向基層內(nèi)部，第二輪廓線的弧心朝向基層內(nèi)部，第三輪廓線的弧心朝向基層外部，通過設(shè)置的第三輪廓線可以提高風(fēng)力作用在葉片本體上的推力，從而提高葉片本體的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而提高風(fēng)力發(fā)電葉片的工作效率。

本發(fā)明提供的一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，包括儲(chǔ)電器、變電器和風(fēng)力發(fā)電葉片；風(fēng)力發(fā)電葉片與儲(chǔ)電器連接，儲(chǔ)電器通過變電器與外界設(shè)備連接，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有上述的優(yōu)勢(shì)，此處不再贅敘。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電葉片中葉片本體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電葉片的斜視圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電葉片的主視圖；

圖4為圖3中的局部放大圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電葉片與現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電葉片的數(shù)據(jù)對(duì)比圖。

圖標(biāo)：100－葉片本體；101－基層；102－鋪層；103－第一輪廓線；104－第二輪廓線；105－第三輪廓線；106－第四輪廓線；107－支撐板。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

下面通過具體的實(shí)施例子并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電葉片中葉片本體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電葉片的斜視圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電葉片的主視圖；圖4為圖3中的局部放大圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電葉片與現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電葉片的數(shù)據(jù)對(duì)比圖。

如圖1－圖5所示為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)力發(fā)電葉片，包括形成幾何形輪廓的葉片本體100；葉片本體100包括基層101和至少一層鋪層102；基層101的截面輪廓線包括設(shè)置在第一象限和第四象限的u形第一輪廓線103、設(shè)置在第三象限的弧形第二輪廓線104和設(shè)置在第二象限的弧形第三輪廓線105；第一輪廓線103的弧心方向朝向基層101內(nèi)部，第二輪廓線104的弧心方向朝向基層101內(nèi)部，第三輪廓線105的弧心方向朝向基層101外部。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)力發(fā)電葉片，包括形成幾何形輪廓的葉片本體100，葉片本體100包括基層101和至少一層鋪層102，鋪層102覆蓋在基層101外壁，其中，基層101外壁可以設(shè)置多層不同種類的鋪層102，以達(dá)到不同的性能要求；具體的，基層101的截面輪廓線包括第一輪廓線103、第二輪廓線104和第三輪廓線105，以二維坐標(biāo)系對(duì)基層101的截面輪廓線進(jìn)行分隔，其中，第一輪廓線103設(shè)置在第一象限和第四象限內(nèi)，第二輪廓線104設(shè)置在第二象限，第三輪廓線105設(shè)置在第三象限，第一輪廓線103呈u形，第一輪廓線103線一端與第二輪廓線104連接，另一端與第三輪廓線105連接；通過第一輪廓線103、第二輪廓線104和第三輪廓線105的連接基層101的截面輪廓線呈翼形，其中，第一輪廓線103的弧心方向朝向基層101內(nèi)部，第二輪廓線104的弧心方向朝向基層101內(nèi)部，第三輪廓線105的弧心方向朝向基層101外部，通過設(shè)置的第三輪廓線105可以提高風(fēng)力作用在葉片本體100上的推力，從而提高葉片本體100的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而提高風(fēng)力發(fā)電葉片的工作效率。

其中，當(dāng)風(fēng)力在第一輪廓線103處被分開后，一股氣流順著第二輪廓線104流過葉片本體100，另一股氣流順著第三輪廓線105流過，因?yàn)榈谌喞€105的弧心方向朝向基層101外部，因此氣流在流經(jīng)時(shí)會(huì)發(fā)生明顯的減速，從而使得第三輪廓線105一側(cè)的風(fēng)壓小于第二輪廓線104一側(cè)的風(fēng)壓。

而且，第一輪廓線103第一端的曲率半徑小于另一端的曲率半徑，其中第一輪廓線103的第一端是與第三輪廓線105所連接的一端。

將風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械動(dòng)能，再把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電力動(dòng)能，這就是風(fēng)力發(fā)電風(fēng)力發(fā)電的原理，是利用風(fēng)力帶動(dòng)葉片本體100旋轉(zhuǎn)，再透過增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升，來促使發(fā)電機(jī)發(fā)電；依據(jù)目前的風(fēng)車技術(shù)，大約是每秒一米的微風(fēng)速度，便可以開始發(fā)電，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的效率決定一臺(tái)風(fēng)機(jī)的好壞，然而本申請(qǐng)通過第三輪廓線105的設(shè)置，可以大大的提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率。

同時(shí)，此風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片能夠應(yīng)用在不同類型的發(fā)電機(jī)上，例如垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)和水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)等。

本實(shí)施例的可選方案中，第二輪廓線104與第一輪廓線103平滑連接。

為保證氣流能夠沿著第二輪廓線104快速通過，將第二輪廓線104與第一輪廓線103平滑連接，減少氣流在此處的摩擦，使氣流能夠快速通過并產(chǎn)生較大風(fēng)壓，從而使葉片本體100能夠快速轉(zhuǎn)動(dòng)。

本實(shí)施例的可選方案中，第二輪廓線104與第三輪廓線105通過第四輪廓線106連接；第四輪廓線106呈u形。

第二輪廓線104與第三輪廓線105通過第四輪廓線106連接，可以使基層101外輪廓平滑過渡，無突出的棱角，保證氣流的通暢平順，提高效率。

同時(shí)為減少尾流對(duì)葉片本體100的影響，將第四輪廓線106設(shè)置成u形，在減小尾流的干擾下，可以進(jìn)一步的提高葉片本體100的轉(zhuǎn)速，從而進(jìn)一步提高風(fēng)機(jī)的發(fā)電效率。

本實(shí)施例的可選方案中，第一輪廓線103中心線的高度高于第四輪廓線106中心線的高度。

為保證葉片本體100的重心及葉片本體100的空氣動(dòng)力學(xué)，將第一輪廓線103中心線的高度高于第四輪廓線106中心線的高度。

本實(shí)施例的可選方案中，第一輪廓線103與第三輪廓線105連接一端的曲率半徑小于第一輪廓線103遠(yuǎn)離第三輪廓線105一端的曲率半徑。

其中，第三輪廓線105的形狀呈滑梯狀，且第一輪廓線103與第三輪廓線105連接一端的曲率半徑小于第一輪廓線103遠(yuǎn)離第三輪廓線105一端的曲率半徑，即滑梯剛滑下的地方陡峭，越往下越平緩。

本實(shí)施例的可選方案中，基層101與鋪層102之間設(shè)置有加熱片，加熱片通過控制器與動(dòng)力源連接。

當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)置在寒冷區(qū)域內(nèi)或者遇到突發(fā)冷空氣時(shí)，設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)上的風(fēng)力發(fā)電葉片會(huì)結(jié)冰，而結(jié)冰不僅會(huì)大大影響風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作效率，而且還會(huì)造成風(fēng)力發(fā)電葉片旋轉(zhuǎn)的不規(guī)則，因?yàn)榻Y(jié)冰附著在風(fēng)力發(fā)電葉片外表面，會(huì)增加風(fēng)力發(fā)電葉片的重量，因此在旋轉(zhuǎn)過程中容易發(fā)生事故，造成風(fēng)力發(fā)電的損壞，因此預(yù)防風(fēng)力發(fā)電葉片結(jié)冰和結(jié)冰后的處理非常重要。

具體的，在基層101與鋪層102之間設(shè)置有加熱片，加熱片通過控制器與動(dòng)力源連接，動(dòng)力源可以帶動(dòng)加熱片產(chǎn)生熱量。

本實(shí)施例的可選方案中，基層101外壁設(shè)置有傳感器，傳感器與控制器連接。

同時(shí)，基層101外壁設(shè)置有傳感器，傳感器與控制器連接，當(dāng)傳感器檢測(cè)到外界低溫或溫度突降時(shí)，會(huì)將信號(hào)傳遞給控制器，控制器會(huì)控制動(dòng)力源為加熱片供能，使加熱片加熱，器溫度在風(fēng)力發(fā)電葉片的承受范圍內(nèi)，這樣既不會(huì)對(duì)風(fēng)力發(fā)電葉片造成損害，同時(shí)能夠有效的預(yù)防結(jié)冰和去除結(jié)冰，保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

本實(shí)施例的可選方案中，葉片本體100內(nèi)部設(shè)置有支撐板107，相鄰的多個(gè)支撐板107呈w形。

葉片本體100有基層101和設(shè)置在基層101外壁的鋪層102組成，其本身具備一定的強(qiáng)度和剛度，為保證葉片本體100能夠長(zhǎng)期使用，在葉片本體100內(nèi)部設(shè)置有支撐板107以提高其強(qiáng)度。

而且，多個(gè)相鄰的支撐板107呈w形，能夠有效的支撐基層101，使葉片本體100在輕量化的同時(shí)兼得高強(qiáng)度和高高度。

本實(shí)施例的可選方案中，葉片主體內(nèi)設(shè)置有避雷條。

風(fēng)力發(fā)電機(jī)多設(shè)置在空曠的野外，而且風(fēng)力發(fā)電機(jī)的高度比較高，因此在雷雨天氣，非常容易遭受到雷擊，但是風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片本身不具備抵抗雷擊的強(qiáng)度，因此遭遇雷擊時(shí)，極易造成設(shè)備的損壞。

具體的，在葉片主體內(nèi)設(shè)置有避雷條，通過避雷條將電擊導(dǎo)向大地。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，包括儲(chǔ)電器、變電器和風(fēng)力發(fā)電葉片；風(fēng)力發(fā)電葉片與儲(chǔ)電器連接，儲(chǔ)電器通過變電器與外界設(shè)備連接。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，包括儲(chǔ)電器、變電器和風(fēng)力發(fā)電葉片；風(fēng)力發(fā)電葉片與儲(chǔ)電器連接，儲(chǔ)電器通過變電器與外界設(shè)備連接，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有上述的優(yōu)勢(shì)，此處不再贅敘。

同時(shí)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)還設(shè)置有轉(zhuǎn)速監(jiān)控器、扭力監(jiān)控器和剎車器，當(dāng)風(fēng)力過大帶動(dòng)葉片高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)速監(jiān)控器和扭力監(jiān)控器會(huì)實(shí)時(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)，并發(fā)送給控制器，然后通過其他數(shù)據(jù)對(duì)比進(jìn)行判斷是否觸發(fā)剎車器，從而減低葉片的轉(zhuǎn)速，保護(hù)風(fēng)機(jī)的安全。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。