[發明專利]一種風力發電機組及其葉片

無效

• 申請號: 201110379276.1
• 申請日: 2011-11-24
• 公開（公告）號: CN102418666A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發明（設計）人: 滿洪海;靳智鵬;崔宏
• 申請（專利權）人: 三一電氣有限責任公司
• 主分類號: F03D9/00
• 分類號: F03D9/00;F03D11/00;F03D7/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 逯長明

技術領域

本發明涉及風力發電設備技術領域，特別涉及一種用于風力發電機組的葉片。本發明還涉及一種包括上述葉片的風力發電機組。

背景技術

隨著世界范圍內能源危機的爆發，風力等可再生能源得到越來越廣泛地應用，從而帶動了風力發電系統的發展。

風力發電機是一種把風力資源轉換為電能的機械裝置，風力發電所需要的裝置稱作風力發電機組(以下簡稱風機)，風機一般包括風輪、發電機和塔筒三部分；其中，風輪主要包括輪轂和葉片，當風吹向葉片時，葉片上產生氣動力驅動風輪轉動。葉片是風機捕獲風能的源頭，葉片捕獲風能的能力直接影響到風機的效率。一般的風機葉片一經制造出來，其氣動外形尺寸也就固定了，葉片在運行過程中的氣動性能、氣動載荷都是不可調的。不同風場中的工作環境和風況等工作條件的種類較多，而葉片的外形形式卻是有限的，想要在不同的風場設計出最適合的葉片成本過高，設計量過大，葉片對不同風場的適應能力較差；同時，在同一風場中，風向等風況較為復雜且多變，在風況發生改變時，需要通過變槳系統來調整葉片捕獲風能能力，控制過程較為復雜，且調整范圍有限。

因此，如何提高葉片在不同風場中的適應能力，擴大葉片的適用范圍，從而保證不同風況下的風機效率，就成為本領域技術人員亟須解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于風力發電機組的葉片，該葉片具有方向可調的副翼，在風況發生改變時，副翼能夠隨之發生調整，使得葉片的狀態始終能夠適應當前風況，提高了葉片在不同風場中的適應能力，擴大了葉片的適用范圍，從而保證了不同風況下的風機效率。本發明的另一目的是提供一種包括上述葉片的風力發電機組。

為解決上述技術問題，本發明提供一種用于風力發電機組的葉片，包括葉片本體，還包括設置于所述葉片尾部的副翼，所述副翼與所述葉片本體轉動連接，所述副翼在動力元件的作用下沿所述葉片的吸力面至壓力面的方向、或者沿所述壓力面至所述吸力面的方向轉動。

優選地，所述副翼包括多段，各段所述副翼沿所述葉片的寬度方向設置。

優選地，還包括第一檢測元件和第一控制元件；所述第一檢測元件用于檢測所述副翼的瞬時風況，并將瞬時風況信息傳送至所述第一控制元件，所述第一控制元件接收到所述瞬時風況信息，并將檢測到的瞬時風況與第一預定風況相比較，所述第一控制元件根據瞬時風況與所述第一預定風況的比較結果控制所述副翼的轉動幅度。

優選地，還包括第二檢測元件和第二控制元件；所述第二檢測元件用于分別檢測所述副翼的各段的瞬時風況，并將各瞬時風況信息傳送至所述第二控制元件，所述第二控制元件接收到各所述瞬時風況信息，并將檢測到的瞬時風況分別與第二預定風況相比較，所述第二控制元件根據各瞬時風況與所述第二預定風況的比較結果分別控制所述副翼的各段的轉動幅度。

優選地，相鄰兩段所述副翼之間設置有柔性連接部件。

優選地，所述副翼的外側設置有與其外輪廓相貼合的柔性罩，所述柔性罩的形狀隨所述副翼的整體輪廓的改變而改變。

優選地，所述副翼形成于所述葉片的尾翼部。

優選地，所述副翼為片形，且安裝于所述葉片本體的末端。

優選地，所述葉片本體與所述副翼通過鉸接軸鉸接，所述鉸接軸沿所述葉片的厚度方向設置。

本發明還提供一種風力發電機組，包括塔筒、風輪及安裝于所述風輪上的葉片，所述葉片為如上所述的葉片。

本發明所提供的風力發電機組的葉片，一種用于風力發電機組的葉片，包括葉片本體和設置于葉片尾部的副翼，副翼與葉片本體轉動連接，副翼在動力元件的作用下沿葉片的吸力面至壓力面的方向、或者沿壓力面至吸力面的方向轉動。該葉片具有方向可調的副翼，在風況發生改變時，副翼能夠隨風況的變化發生調整，使得葉片的狀態始終能夠適應當前風況，提高了葉片在不同風場中的適應能力，擴大了葉片的適用范圍；同時，在同一風場中，能夠根據風況的改變及時改變葉片的氣動外形參數，葉片在各種風況下都具有較強的捕風能力，從而保證了不同風況下的風機效率。

在一種具體實施方式中，本發明所提供的葉片，其副翼可以包括多段，各段副翼沿葉片的寬度方向設置；這樣，通過多段副翼的不同程度的改變，實現副翼形狀的改變，從而實現葉片整體氣動外形的改變，提高了副翼形狀改變的多樣性，進一步擴大了葉片的適用范圍。