[實(shí)用新型]風(fēng)電變槳系統(tǒng)的備用供電裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020651544.1
• 申請日: 2010-12-10
• 公開（公告）號: CN201893600U
• 公開（公告）日: 2011-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅建民;王政;鄧杰;董友忠
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州能健電氣有限公司
• 主分類號: H02J9/00
• 分類號: H02J9/00;H02J7/00
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責(zé)任公司 32102
• 代理人: 陸明耀;陳忠輝

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，尤其涉及一種風(fēng)電變槳系統(tǒng)中的備用供電裝置。

背景技術(shù)

隨著不可再生能源在世界范圍面臨枯竭的窘境，為滿足工業(yè)化生產(chǎn)和人類生活所需，人們對太陽能、風(fēng)力、水力這些可再生能源的關(guān)注和利用已日漸提升。其中，風(fēng)力發(fā)電是一種已經(jīng)發(fā)展相對成熟的能源開發(fā)技術(shù)，尤其在高原、沿海等地區(qū)有著廣泛的普及應(yīng)用。

在風(fēng)電變槳系統(tǒng)中，為了保證電網(wǎng)瞬時(shí)掉電時(shí)變槳系統(tǒng)仍然能夠可靠工作，以及風(fēng)機(jī)故障等特殊情況下，變槳系統(tǒng)能夠收攏槳葉。系統(tǒng)必須擁有自己的后備電源。如圖1所示，以往的做法是在電源的直流母線上通過二極管10并聯(lián)一個(gè)蓄電池組12，當(dāng)電網(wǎng)正常時(shí)，后備蓄電池組12處于充電狀態(tài)，當(dāng)由于掉電或其他原因?qū)е码娋W(wǎng)電壓跌落時(shí)，就改為由蓄電池組12供電。電網(wǎng)正常時(shí)，自動(dòng)恢復(fù)成電網(wǎng)供電。這種方案屬于在線式后備電源方案，兩電源自動(dòng)切換，中間不存在切換時(shí)間、沖擊電流等問題。

在風(fēng)電變槳系統(tǒng)中，后備電池組12一般采用閥控免維護(hù)鉛酸蓄電池，而給其充電的充電器14一般采用開關(guān)電源電路，由單片機(jī)監(jiān)控電池的電壓來控制充電狀態(tài)。通過調(diào)整開關(guān)管的PWM來輸出一定的電壓，對電池進(jìn)行充電；是一種開關(guān)電源式的充電方式。這種充電方式的電壓瞬時(shí)升高，電流相對較小，電池的充電時(shí)間較長；并且在電池組充電接近充滿時(shí)容易產(chǎn)生振蕩現(xiàn)象及過充電現(xiàn)象。

以上方案雖然被廣泛應(yīng)用，但也暴露了一些問題，主要是以下幾個(gè)方面：

1：蓄電池組的維護(hù)麻煩：蓄電池組的實(shí)際在使用壽命在3年左右。而蓄電池的更換非常麻煩，不僅要停掉風(fēng)機(jī)，還要搬運(yùn)蓄電池組。

2：蓄電池充電時(shí)間長：蓄電池組的充電時(shí)間比較長?？斐鋭t容易減短蓄電池組的壽命乃至充壞。慢充則充電時(shí)間長。

3：蓄電池組使用時(shí)會(huì)對環(huán)境造成污染：蓄電池的制造，使用環(huán)節(jié)都會(huì)對環(huán)境造成污染。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型目的在于提供一種改進(jìn)的風(fēng)電變槳系統(tǒng)中的備用供電裝置，采用更加可靠的、充電時(shí)間較短的超級電容加充電器的結(jié)構(gòu)來作為備用供電裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種風(fēng)電變槳系統(tǒng)中的備用供電裝置，其中，所述風(fēng)電變槳系統(tǒng)中的備用供電裝置包括一電性連接電源直流母線的二極管，與所述二極管并聯(lián)的電容組，以及與所述電容組并聯(lián)的電容充電器。

作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)，所述電容組由多個(gè)電容模塊組合而成。

作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)，所述電容組包括兩組由多個(gè)電容模塊串聯(lián)的第一串聯(lián)組和第二串聯(lián)組，所述第一串聯(lián)組并聯(lián)所述第二串聯(lián)組。

作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一串聯(lián)組為15個(gè)電容模塊串聯(lián)而成，所述第二串聯(lián)組為15個(gè)電容模塊串聯(lián)而成。

作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)，所述電容模塊的特性為16V/58F。

作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)，所述電容充電器包括開關(guān)電源電路、與所述開關(guān)電源電路并聯(lián)的電壓電流調(diào)整電路、與所述電壓電流調(diào)整電路串聯(lián)的光電隔離電路，以及與所述電壓電流調(diào)整電路并聯(lián)的監(jiān)測報(bào)警電路。

作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)，所述開關(guān)電源電路通過開關(guān)管開關(guān)高頻變壓器來對外輸出直流電。

作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)，所述高頻變壓器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為反激式。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：可靠性較強(qiáng)、充電時(shí)間較短。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的風(fēng)電變槳系統(tǒng)的備用供電裝置的電路圖。

圖2是本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式的風(fēng)電變槳系統(tǒng)的備用供電裝置的電路圖。

圖3是本實(shí)用新型的電容組的電路圖。

圖4是本實(shí)用新型的電容充電器的電路圖。

具體實(shí)施方式

下面參照附圖以示例的方式對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行說明。

本實(shí)用新型揭示了一種風(fēng)電變槳系統(tǒng)的備用供電裝置。

如圖2所示，本發(fā)明的風(fēng)電變槳系統(tǒng)專用的備用供電裝置包括用于替代現(xiàn)有技術(shù)中后背電池組的電容組21和用于替代現(xiàn)有技術(shù)中蓄電池充電器的電容充電器23。即是電性連接電源的直流母線的二極管20，與所述二極管20并聯(lián)一個(gè)電容組21，所述電容組21并聯(lián)所述電容充電器23。