[實用新型]使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020056291.3
• 申請日: 2010-01-08
• 公開（公告）號: CN201679627U
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊國慶;閻貴東;李兵
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市今朝時代新能源技術(shù)有限公司
• 主分類號: F03D7/02
• 分類號: F03D7/02
• 代理公司: 深圳冠華專利事務所(普通合伙) 44267
• 代理人: 諸蘭芬

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種控制系統(tǒng)，尤其是涉及一種使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

如今，風輪機相當?shù)爻墒?。它們典型地被安裝在塔上，并且具有安裝在輪軸上的多個葉片(通常為三個)，以圍繞相對于輪艙的水平軸線旋轉(zhuǎn)。輪艙可以面向迎風的方向。各葉片典型地具有可變的槳距，并且各葉片的槳距可以彼此獨立控制。這些葉片典型地設(shè)置為以120度的角度間隔。當一個葉片向下時，靠近地面的風典型地小于在另外兩個葉片上的風的速度。因此調(diào)整槳距需要達到在受到地面影響或陣風影響的情況下使得輪軸的旋轉(zhuǎn)速度適當恒定。

然而，在實際應用中，僅僅通過馬達控制風輪機葉片的槳距，常常導致控制不夠精準，而且在斷電時，難以對風輪機繼續(xù)進行操作。

因此，本實用新型的主要目標是提供一種使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)，尤其是在斷電時也能操作使用的風輪機變槳控制系統(tǒng)。本實用新型利用液壓裝置實現(xiàn)了風輪機葉片槳距的精準控制。

發(fā)明內(nèi)容

因此，為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本實用新型的目的是提供一種控制系統(tǒng)，特別是提供一種使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)。本實用新型的風輪機變槳控制系統(tǒng)能夠在斷電的情況下，對風輪機葉片的槳距進行精準控制，并且如果斷電時間過長，還能夠及時關(guān)閉風輪機。

為達到上述目的，本實用新型提供一種使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)，其中，所述控制系統(tǒng)包括：

無刷直流電機，用于改變風輪機的葉片的槳距；

伺服驅(qū)動器，其能夠接受外部電源的供電，并且能夠向所述無刷直流電機供電；

超級電容器，其與所述伺服驅(qū)動器電連接，且接受所述外部電源的供電，用于存儲利用風輪機發(fā)電產(chǎn)生的電能，并在所述外部電源斷電時，向所述伺服驅(qū)動器提供緊急備用電能；

液泵，其與所述無刷直流電機相連，由所述無刷電流電機驅(qū)動；

儲液器，其與所述液泵連通，用于向所述液泵供液；

操控組件，其與所述液泵相連，且結(jié)合至所述風輪機的葉片，通過所述液泵的驅(qū)動調(diào)整所述葉片的方向，從而改變所述葉片的槳距。

進一步地，所述的使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)中，所述操控組件包括：缸體和設(shè)置于所述缸體中的活塞，所述活塞結(jié)合至所述風輪機的葉片；其中，所述活塞將所述缸體分成第一腔室和第二腔室，所述第一腔室和第二腔室分別與其與所述液泵連通，接受所述液泵的液壓輸出。

進一步地，所述的使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)中，所述控制系統(tǒng)還包括控制器，所述控制器控制所述液泵與所述第一腔室和第二腔室之間的連通管路中閥門的開關(guān)。

進一步地，所述的使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)中，所述超級電容器的能量設(shè)計為能提供充足的能量來關(guān)閉風輪機。

進一步地，所述的使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)中，所述控制系統(tǒng)還包括充電單元，其與所述超級電容器和所述伺服驅(qū)動器相連，用于利用所述外部電源的電能向所述超級電容器和所述伺服驅(qū)動器充電。

進一步地，所述的使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)中，所述控制器包括監(jiān)測所述超級電容器的電量的監(jiān)測單元，所述監(jiān)測單元設(shè)計為當監(jiān)測到所述超級電容器的電量高于一預定值時，通知所述控制器控制所述操作組件使得風輪機的葉片槳距變化。

進一步地，所述的使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)中，所述監(jiān)測單元設(shè)計為當監(jiān)測到所述超級電容器的電量低于所述預定值時，通知所述控制器控制所述操作組件使得風輪機關(guān)閉。

進一步地，所述的使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)中，所述風輪機具有三個葉片。

進一步地，所述的使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)中，所述操作組件設(shè)置在風輪機的輪軸上。

進一步地，所述的使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)中，所述液泵為往復式容積泵。

使用本實用新型的使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)，能夠在斷電的情況下，對風輪機葉片的槳距進行精準控制，并且如果斷電時間過長，還能夠及時關(guān)閉風輪機。換言之，本發(fā)明創(chuàng)造性地利用伺服驅(qū)動器和液壓裝置精確地控制風輪機葉片的槳距，從而使得風輪機的能量輸出更加穩(wěn)定。

附圖說明

圖1為根據(jù)本實用新型的一個實施方式的使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為根據(jù)本實用新型的另一個實施方式的使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為根據(jù)本實用新型的又一個實施方式的使用超級電容器的風輪機變槳控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式