專利名稱:風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種可調(diào)節(jié)電壓輸出等級(jí)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機(jī)中定子線圈輸出方式單一,風(fēng)力較小時(shí)輸出電壓過低,風(fēng)力較大時(shí)由于繞組接線方式單一,輸出電壓過高,通常會(huì)設(shè)置電壓保護(hù)機(jī)構(gòu),這樣在低風(fēng)速和高風(fēng)速時(shí)均會(huì)自動(dòng)切斷發(fā)電輸出,發(fā)電機(jī)停止工作,風(fēng)能利用率低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種可調(diào)節(jié)電壓輸出等級(jí)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。本實(shí)用新型的發(fā)明目的通過以下方案實(shí)現(xiàn):風(fēng)力發(fā)電機(jī),包括定子線圈、開關(guān)組、采樣元件、采樣電路和控制器,定子線圈通過抽頭分成至少兩組線圈單元,各組線圈單元通過開關(guān)組串/并聯(lián)切換,開關(guān)組輸出端連接有采樣元件,采樣電路將從采樣元件采集到的電信號(hào)輸出給控制器,控制器通過判斷采樣信號(hào)等級(jí)向開關(guān)組輸出相應(yīng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)以控制線圈單元串/并聯(lián)組合方式進(jìn)而控制線圈單兀電壓輸出等級(jí)。進(jìn)一步地,所述開關(guān)組輸出端通過采樣元件連接有整流單元,整流單元輸出端與蓄電池相連。進(jìn)一步地,所述開關(guān)組包括至少兩只交流繼電器。進(jìn)一步地,所述定子線圈分成輸出電壓相等的4組線圈單元,所述開關(guān)組包括3只交流繼電器,第一線圈單元LI的一端作為輸出端,另一端通過第一交流繼電器Kl的常閉觸點(diǎn)與第二線圈單兀L2中同時(shí)作為輸出端的一端相連,第一交流繼電器的常開端作為輸出端;第二線圈單元L2的一端作為輸出端,另一端通過第二交流繼電器K2的常閉觸點(diǎn)與第三線圈單元L3中同時(shí)作為輸出端的一端相連,第二交流繼電器K2的常開端作為輸出端;第三線圈單元L3的一端作為輸出端,另一端通過第三交流繼電器K3的常閉觸點(diǎn)與第四線圈單元L4 一端相連,第三交流繼電器K3的常開端作為輸出端;第四線圈單元L4的兩端均作為輸出端,其中一端通過第三交流繼電器K3的常閉觸點(diǎn)與第三線圈單元L3 —端相連。進(jìn)一步地,所述采樣元件為采樣電阻,所述采樣信號(hào)為電流信號(hào)。進(jìn)一步地,所述定子線圈包括上下疊加的兩層線圈,每層線圈包括由單根銅線繞制的四組線圈單元,四組線圈單元的端部引出可串聯(lián)或并聯(lián)輸出的抽頭。進(jìn)一步地,所述每層定子線圈通過單根銅線繞制成與發(fā)電機(jī)殼體內(nèi)永磁體一一對(duì)應(yīng)的若干圈體,圈體與另一層由單根銅線繞制的圈體上下交錯(cuò)排列,兩層圈體沿周向錯(cuò)位貼合排列。進(jìn)一步地,所述定子線圈設(shè)有內(nèi)、夕卜固定圈,定子線圈與內(nèi)外固定圈粘接固定,內(nèi)固定圈和外固定圈分別開有鉚釘安裝孔,內(nèi)固定圈通過鉚釘與發(fā)電機(jī)殼體連接,外固定圈通過鉚釘與發(fā)電機(jī)安裝座連接。本實(shí)用新型的有益效果在于:通過將定子線圈分成多組線圈單元進(jìn)行串并聯(lián)組合,可以很方便地進(jìn)行電壓輸出等級(jí)調(diào)節(jié),在大的風(fēng)速范圍內(nèi)均可以利用風(fēng)能發(fā)電,風(fēng)能利用率大大提高;通過3只開關(guān)對(duì)4組線圈單元進(jìn)行串并聯(lián)組合,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,控制方式簡(jiǎn)便易行且動(dòng)作穩(wěn)定可靠。
圖1為實(shí)用新型結(jié)構(gòu)框圖;圖2為定子線圈和開關(guān)組連接結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:參照附圖1和圖2所示,本實(shí)用新型的風(fēng)力發(fā)電機(jī),包括定子線圈、開關(guān)組、采樣元件、采樣電路和控制器,定子線圈通過抽頭分成至少兩組線圈單元,各組線圈單元通過開關(guān)組串/并聯(lián)切換,開關(guān)組輸出端連接有采樣元件,采樣電路將從采樣元件采集到的電信號(hào)輸出給控制器,控制器通過判斷采樣信號(hào)等級(jí)向開關(guān)組輸出相應(yīng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)以控制線圈單元串/并聯(lián)組合方式進(jìn)而控制線圈單元電壓輸出等級(jí)。為便于發(fā)電機(jī)持續(xù)發(fā)電,通過發(fā)電機(jī)向蓄電池充電儲(chǔ)能、而不是直接接負(fù)載的工作方式(用電設(shè)備可能需要頻繁開啟關(guān)閉),充分利用風(fēng)能,本實(shí)用新型的開關(guān)組輸出端通過采樣元件連接有整流單元,整流單元輸出端與蓄電池相連。本實(shí)施例中,開關(guān)組的可控開關(guān)采用交流繼電器,包括至少兩只交流繼電器,交流繼電器的觸點(diǎn)將線圈單元進(jìn)行串并聯(lián)組合,交流繼電器的電磁線圈通過控制器控制得電或失電。參照?qǐng)D2,本實(shí)施例中,定子線圈分成輸出電壓相等的4組線圈單元,開關(guān)組包括3只交流繼電器,第一線圈單元LI的一端作為輸出端,另一端通過第一交流繼電器Kl的常閉觸點(diǎn)與第二線圈單兀L2中同時(shí)作為輸出端的一端相連,第一交流繼電器的常開端作為輸出端;第二線圈單元L2的一端作為輸出端,另一端通過第二交流繼電器K2的常閉觸點(diǎn)與第三線圈單元L3中同時(shí)作為輸出端的一端相連,第二交流繼電器K2的常開端作為輸出端;第三線圈單元L3的一端作為輸出端,另一端通過第三交流繼電器K3的常閉觸點(diǎn)與第四線圈單元L4 一端相連,第三交流繼電器K3的常開端作為輸出端;第四線圈單元L4的兩端均作為輸出端,其中一端通過第三交流繼電器K3的常閉觸點(diǎn)與第三線圈單元L3 —端相連。采樣元件為采樣電阻,采樣信號(hào)為電流信號(hào)。定子線圈包括上下疊加的兩層線圈,每層線圈包括由單根銅線繞制的四組線圈單元,四組線圈單元的端部引出可串聯(lián)或并聯(lián)輸出的抽頭。每層定子線圈通過單根銅線繞制成與發(fā)電機(jī)殼體內(nèi)永磁體一一對(duì)應(yīng)的若干圈體,圈體與另一層由單根銅線繞制的圈體上下交錯(cuò)排列,兩層圈體沿周向錯(cuò)位貼合排列。定子線圈設(shè)有內(nèi)、夕卜固定圈,定子線圈與內(nèi)外固定圈粘接固定,內(nèi)固定圈和外固定圈分別開有鉚釘安裝孔,內(nèi)固定圈通過鉚釘與發(fā)電機(jī)殼體連接,外固定圈通過鉚釘與發(fā)電機(jī)安裝座連接。[0025]雖然本實(shí)用新型已通過參考優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行了圖示和描述,但是,本領(lǐng)域普
通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解,可以不限于本實(shí)施例的描述,在權(quán)利要求書的范圍內(nèi),可作出形式和細(xì)節(jié)上的各種變化。
權(quán)利要求1.風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于包括定子線圈、開關(guān)組、采樣元件、采樣電路和控制器,定子線圈通過抽頭分成至少兩組線圈單元,各組線圈單元通過開關(guān)組串/并聯(lián)切換,開關(guān)組輸出端連接有采樣元件,采樣電路將從采樣元件采集到的電信號(hào)輸出給控制器,控制器通過判斷采樣信號(hào)等級(jí)向開關(guān)組輸出相應(yīng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)以控制線圈單元串/并聯(lián)組合方式進(jìn)而控制線圈單元電壓輸出等級(jí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于:所述開關(guān)組輸出端通過采樣元件連接有整流單元,整流單元輸出端與蓄電池相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于:所述開關(guān)組包括至少兩只交流繼電器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于:所述定子線圈分成輸出電壓相等的4組線圈單元,所述開關(guān)組包括3只交流繼電器,第一線圈單元(LI)的一端作為輸出端,另一端通過第一交流繼電器(Kl)的常閉觸點(diǎn)與第二線圈單元(L2)中同時(shí)作為輸出端的一端相連,第一交流繼電器的常開端作為輸出端;第二線圈單元(L2)的一端作為輸出端,另一端通過第二交流繼電器(K2)的常閉觸點(diǎn)與第三線圈單元(L3)中同時(shí)作為輸出端的一端相連,第二交流繼電器(K2)的常開端作為輸出端;第三線圈單元(L3)的一端作為輸出端,另一端通過第三交流繼電器(K3)的常閉觸點(diǎn)與第四線圈單元(L4) 一端相連,第三交流繼電器(K3)的常開端作為輸出端;第四線圈單元(L4)的兩端均作為輸出端,其中一端通過第三交流繼電器(K3)的常閉觸點(diǎn)與第三線圈單元(L3) —端相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于:所述采樣元件為采樣電阻,所述采樣信號(hào)為電流信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于:所述定子線圈包括上下疊加的兩層線圈,每層線圈包括由單根銅線繞制的四組線圈單元,四組線圈單元的端部引出可串聯(lián)或并聯(lián)輸出的抽頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于:所述每層定子線圈通過單根銅線繞制成與發(fā)電機(jī)殼體內(nèi)永磁體一一對(duì)應(yīng)的若干圈體,圈體與另一層由單根銅線繞制的圈體上下交錯(cuò)排列,兩層圈體沿周向錯(cuò)位貼合排列。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于:所述定子線圈設(shè)有內(nèi)、外固定圈,定子線圈與內(nèi)外固定圈粘接固定,內(nèi)固定圈和外固定圈分別開有鉚釘安裝孔,內(nèi)固定圈通過鉚釘與發(fā)電機(jī)殼體連接,外固定圈通過鉚釘與發(fā)電機(jī)安裝座連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī),該風(fēng)力發(fā)電機(jī)可調(diào)節(jié)電壓輸出等級(jí),包括定子線圈、開關(guān)組、采樣元件、采樣電路和控制器,定子線圈通過抽頭分成至少兩組線圈單元,各組線圈單元通過開關(guān)組串/并聯(lián)切換,開關(guān)組輸出端連接有采樣元件,采樣電路將從采樣元件采集到的電信號(hào)輸出給控制器,控制器通過判斷采樣信號(hào)等級(jí)向開關(guān)組輸出相應(yīng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)以控制線圈單元串/并聯(lián)組合方式進(jìn)而控制線圈單元電壓輸出等級(jí)。本實(shí)用新型的有益效果通過將定子線圈分成多組線圈單元進(jìn)行串并聯(lián)組合,可以很方便地進(jìn)行電壓輸出等級(jí)調(diào)節(jié),在大的風(fēng)速范圍內(nèi)均可以利用風(fēng)能發(fā)電,風(fēng)能利用率大大提高。
文檔編號(hào)H02K3/28GK203166825SQ201320107048
公開日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月8日
發(fā)明者李勝然 申請(qǐng)人:李勝然