专利名称:组串式家用弱风水平轴风车式风力发电系统的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及风力发电装置领域,尤其是一种运用儿童风车状风叶的组串式家用弱风水平轴风车式风力发电系统。
背景技术:
由于石油价格飞涨、能源短缺,严重制约世界经济的发展和人民生活水平的提高。各国更加关注可再生能源,尤其是太阳能和风能的利用。目前的风力发电装置主要是采用普通的风扇型风叶,且风叶方向不能改变,发电量小、效率低;风叶多为一个,动力小,发电速度慢。
实用新型内容为了克服上述技术方案的不足,本实用新型的目的是提供一种发电量大、效率高的组串式家用弱风水平轴风车式风力发电系统。本专利的目的通过如下技术方案来实现一种组串式家用弱风水平轴风车式风力发电系统,包括固定杆,安装在固定杆顶部的回转座,套在固定杆上可360度旋转的转杆,安装于转杆一侧的多个风力发电装置,安装于转杆另一侧的可单向侧偏并尾的尾舵,安装于发电装置内、依次连接的风叶、发电机和整流稳压器。所述风叶为儿童风车状风叶,通过法兰固定在发电机转轴上;所述发电机为三相永磁无刷外转子电机,该三相永磁无刷外转子发电机和转杆整体同步旋转;所述可单向侧偏并尾的尾舵根部安装有旋转装置和拉绳,所述转杆下方一侧安装有卷绳器,所述拉绳一端连接旋转装置,另一端连接卷绳器;所述转杆下方设置有电缆防缠绕高低压输出滑环,所述电缆防缠绕高低压输出滑环套在固定杆上,可随转杆作360度旋转;所述风力发电系统由多根拉索固定;所述风力发电系统固定杆下方还安装有爬梯,便于设备检修。本系统工作流程如下整套系统经拉索固定后,可以投入运行,开机后,先由可单向侧偏并尾的尾舵找风并指向逆风方向,此时风叶正对来风方向,风叶高速转动,带动发电机发电;当风向改变时,可单向侧偏并尾的尾舵转动并再次指向逆风方向,重复上述过程。由此可见,当风向改变时,该系统始终保持风叶正对风向,发电工作没有停顿,发电效率极高。当风力过大时,本系统设置的卷绳器,可通过手动或自动的方式,将可单向侧偏并尾的尾舵收起,防止整套系统损坏。本系统转杆下方电缆防缠绕高低压输出滑环的设计,可保证转杆转动时,各种电线不会缠绕在固定杆上,不存在电线断裂而断电的风险。[0017]综上,本专利采用了儿童风车状风叶,阻风面积大,风量损失小;转杆可360度旋转,在尾舵作用下随时跟踪风向,采风效率高,发电量大;每部装置采用多个发电装置,且转杆与发电装置处于同一轴线,整体旋转对风,同等数量下占用空间小、发电量大;电力输出采用高低压搭配方式,高压用于卸荷加热生活用水或并网,低压用于给蓄电池充电储存电能,通过风光互补控制逆变器给家用电器供电,应用灵活;需大规模使用时,可通过并网方式将多个发电系统整合成并网发电矩阵,高效率高产出。
下面根据附图及实施例对该专利作进一步说明图I为本专利整体结构示意图图2为本专利所述风叶的结构示意图
具体实施方式
如图I-图2所示,一种组串式家用弱风水平轴风车式风力发电系统,包括固定杆1,安装在固定杆顶部的回转座14,套在固定杆I上可360度旋转的转杆2,安装于转杆2 —侧的多个风力发电装置3,安装于转杆2另一侧的可单向侧偏并尾的尾舵4,安装于发电装置3内、依次连接的风叶5、发电机6和整流稳压器7。所述风叶5为儿童风车状风叶,通过法兰16固定在发电机转轴15上;所述发电机6为三相永磁无刷外转子电机,该三相永磁无刷外转子发电机6和转杆2整体同步旋转;所述可单向侧偏并尾的尾舵4根部安装有旋转装置8和拉绳9,所述转杆2下方一侧安装有卷绳器10,所述拉绳9 一端连接旋转装置8,另一端连接卷绳器10 ;所述转杆2下方设置有电缆防缠绕高低压输出滑环11,所述电缆防缠绕高低压输出滑环11套在固定杆I上,可随转杆2作360度旋转;所述风力发电系统由多根拉索12固定;所述风力发电系统固定杆I下方还安装有爬梯13,便于设备检修。本系统工作流程如下整套系统经拉索12固定后,可以投入运行,开机后,由可单向侧偏并尾的尾舵4找风并指向逆风方向,此时风叶5正对来风方向,风叶5高速转动,带动三相永磁无刷外转子发电机6发电;当风向改变时,可单向侧偏并尾的尾舵4转动并再次指向逆风方向,重复上述发电过程。由此可见,当风向改变时,该系统始终保持风叶5正对风向,发电工作没有停顿,发电效率极高。当风力过大时,本系统设置的卷绳器10,可通过手动或自动的方式,将可单向侧偏并尾的尾舵4收起,防止整套系统损坏。本系统转杆2下方电缆防缠绕高低压输出滑环11的设计,可保证转杆2转动时,各种电线不会缠绕在固定杆I上,不存在断电的风险。综上,本专利采用了儿童风车状风叶,阻风面积大,风量损失小;转杆可360度旋转,在尾舵作用下随时跟踪风向,采风效率高,发电量大;每部装置采用多个发电装置,且转杆与发电装置处于同一轴线,整体旋转对风,同等数量下占用空间小、发电量大;电力输出采用高低压搭配方式,高压用于卸荷加热生活用水或并网,低压用于给蓄电池充电储存电能,通过风光互补控制逆变器给家用电器供电,应用灵活;需大规模使用时,可通过并网方式将多个发电系统整合成并网发电矩阵,高效率高产出。本技术领域中的相关技术人员应当熟悉到,以上所述实施例仅是用来说明本实用新型的目的,而并非用作对本实用新型的限定,只要在本实用新型的实质范围内,对上述实施例所做的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求范围内。
权利要求1.组串式家用弱风水平轴风车式风力发电系统,其特征在于,包括固定杆,安装在固定杆顶部的回转座,套在固定杆上可360度旋转的转杆,安装于转杆一侧的多个风力发电装置,安装于转杆另一侧的可单向侧偏并尾的尾舵,安装于发电装置内、依次连接的风叶、发电机和整流稳压器。
2.根据权利要求I所述的组串式家用弱风水平轴风车式风力发电系统,其特征在于,所述发电机为三相永磁无刷外转子电机。
3.根据权利要求I所述的组串式家用弱风水平轴风车式风力发电系统,其特征在于,所述可单向侧偏并尾的尾舵根部安装有旋转装置和拉绳,所述转杆下方一侧安装有卷绳器,所述拉绳一端连接旋转装置,另一端连接卷绳器。
4.根据权利要求I所述的组串式家用弱风水平轴风车式风力发电系统,其特征在于,所述转杆下方设置有电缆防缠绕高低压输出滑环,所述电缆防缠绕高低压输出滑环套在固定杆上。
5.根据权利要求I所述的组串式家用弱风水平轴风车式风力发电系统,其特征在于,所述风力发电系统由拉索固定。
6.根据权利要求I所述的组串式家用弱风水平轴风车式风力发电系统,其特征在于,所述风力发电系统固定杆下方安装有爬梯。
专利摘要组串式家用弱风水平轴风车式风力发电系统,包括固定杆,安装在固定杆顶部的回转座,套在固定杆上可360度旋转的转杆,安装于转杆一侧的多个风力发电装置,安装于转杆另一侧的可单向侧偏并尾的尾舵,安装于发电装置内、依次连接的风叶、发电机和整流稳压器。本实用新型采用了儿童风车状风叶,阻风面积大,风量损失小;转杆可360度旋转,采风效率高,发电量大;每部装置采用多个发电装置,占用空间小、发电量大;电力输出为高低压搭配,高压用于卸荷加热生活用水或并网,低压用于给蓄电池充电储存电能,应用灵活;大规模使用时,可通过并网方式将多个发电系统整合成并网发电矩阵,高效率高产出。
文档编号F03D1/06GK202811201SQ201220092049
公开日2013年3月20日 申请日期2012年3月13日 优先权日2012年3月13日
发明者董志方 申请人:董志方